CN106304347A - 一种lte-a中pucch资源配置方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LTE-A中PUCCH资源配置方法，包括：无线资源控制层在使用信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10为用户设备配置资源时，对相同的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式为用户设备配置PUCCH 1B CS资源对，其中，PUCCH 1B CS资源表示辅小区中用于动态调度业务的PUCCH资源，当用户设备进行半静态调度业务，且使用信令中的字段n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10为用户设备配置资源时，对相同的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式为用户设备配置半静态调度PUCCH 1X资源对。通过上述技术方案，可以有效利用高层信令对PUCCH资源进行合理分配，高效地在多用户间复用PUCCH 1X资源，提高LTE-A中采用PUCCH资源对配置方式时的PUCCH资源利用率。

Description

一种LTE-A中PUCCH资源配置方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种LTE-A中PUCCH资源配置方法。

背景技术

在LTE(Long Term Evolution，长期演进系统)系统中，LTE-A(LTE-Advanced，先进的长期演进系统)是LTE的演进版本，为了满足LTE-A下行峰速1Gbps，上行峰速500Mbps的要求，需要提供最大100MHz的传输带宽，但由于这么大带宽的连续频谱的稀缺，LTE-A提出了载波聚合(Carrier Aggregation，CA)的解决方案。所谓载波聚合，是将2个或更多的载波单元(Component Carrier，CC)聚合在一起以支持最大为100MHz的传输带宽。

在LTE系统中，PUCCH(Physical Uplink Control CHannel，物理上行链路控制信道)主要承载SR(Schedule Request，调度请求)，ACK/NACK(肯定确认/否定确认)和CQI/PMI(Channel QualityIndicator，下行信道质量指示/Precoding Matrix Indicator，预编码矩阵指示)，RI(Rank Indicator，阶层指示)，对应于PUCCH的Format1，Format1A/1B和Format2/2A/2B格式。

Format1：用于UE(User Equipment，用户设备)上行发送调度请求，基站侧仅需检测是否存在这样的发送；

Format1A/1B：用于UE上行发送ACK/NACK；

Format1在系统L3(层3)信令配置给SR的资源上传输；Format1A/1B在与下行PDCCH(Physical Downlink Control CHannel，物理下行链路控制信道)CCE(ControlChannel Element，控制信道单元)相对应的PUCCH ACK/NACK资源上传输；当SR和上行ACK/NACK需要同时传输时，在L3信令配置给SR的资源上传输上行ACK/NACK。PUCCH上传输上行ACK占用的资源由RB(Resource Block，资源块)的ID，frequency domain CDM code(频域代码)和time domain CDM code(时域代码)确定。

Format2：用于发送上行CQI反馈编码后20比特的ACK/NACK信息，数据经过UE-specific search space(用户设备特定搜索空间)的加扰之后，进行QPSK(Quadrature Phase Shift Keying，正交相移键控)调制；

Format2A：用于发送上行CQI反馈编码后20比特加1比特的ACK/NACK信息，进行BPSK(Binary Phase Shift Keying，二进制相移键控)调制；

Format2B用于发送上行CQI反馈编码后20比特加2比特的ACK/NACK信息，采用QPSK调制；

PUCCH资源映射：PUCCH位于系统带宽的两边，一个子帧的两个时隙采取跳频方式获得频率分集增益。

相对于LTE协议，在LTE-A协议中，对于PUCCH新增了两个机制：

一个是因为新增的载波聚合功能引入了PUCCH1B CS格式(PUCCH Format1B with Channel Selection)，用于传输对下行的ACK/NACK反馈。通过使用该格式UE可以反馈不同载波的下行接收结果。PUCCH1B CS是基于LTE R8/9协议的PUCCH1B格式衍生而来的，虽然还是只携带2bit的反馈信息，但是基站在每个子帧通过检测到PUCCH1BCS的资源位置和携带的内容，根据协议上提供的映射表格，即能确认UE在每个载波的下行接收结果。PUCCH1B CS格式最多支持2个载波下2个码字在多个下行子帧的接收情况，终端反馈接收结果时，可使用的资源位置有两种：一种是通过PDCCH使用的CCE索引，使用协议提供的公式计算获得，即采用公式

$n_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\×N_p+m\×N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)}$

来计算PUCCH资源位置；另一种是通过高层信令N1PUCCH-AN-CS-r10配置获得。两种来源的资源位置，UE根据接收情况，按照协议选择对应的资源位置进行反馈。

另一个是新增了PUCCH的2天线端口分集传输机制，该配置可选，如果打开，则需要额外的对PUCCH天线端口port1进行资源配置。对于动态调度来说，使用的PUCCH1资源为，对于天线端口P0， $n_{\mathrm{PUCCH}}^{(1,\tilde{p})}=(M-m-1)\×N_p+m\×N_{P+1}+n_{\mathrm{CCE}}+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)};$ 当使用2天线传输时，对于天线端口P1，对于SPS(半静态调度)来说，高层通过n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10(2天线传输时)两个配置列表以及最近一个指示下行SPS激活的DCI中的TPC(传输功率控制)command for PUCCH字段来指示终端使用的PUCCH资源对。

由于上述两个机制产生的问题之一是，高层信令N1PUCCH-AN-CS-r10为UE最多可配置四个/对PUCCH1B CS资源位置，基站通过PDCCH中携带的字段可灵活在四个资源位置中指定其中一个/对给UE使用，这四个资源位置如何分配协议没有统一的标准。同样，高层信令为SPS业务的UE可最多配置4对/个PUCCH 1a/1B资源位置，基站通过PDCCH中携带的TPC字段可灵活在4对/个资源位置中指定其中一对/个给UE使用，这4对/个资源位置如何分配协议没有统一的标准。目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：提供一种LTE-A系统中SPS PUCCH资源和PUCCH1B CS资源位置分配的机制，用以充分利用物理上行控制信道PUCCH的资源。

而面临的问题二是，由于LTE-A中引入的PUCCH1B CS和PUCCH两天线端口分集传输机制，最多需要为一个终端分配两个PUCCH资源，但并不是所有的终端以及所有场景都是固定分配两个PUCCH资源，根据不同的场景，UE可以分配一个也可以分配两个PUCCH。比如两Cell聚合下，FDD以及TDD且M＝1场景，如果UE所在Scell配置为单流传输，则高层信令N1PUCCH-AN-CS-r10需要配置一个PUCCH list，包含4个PUCCH资源的集合。如果配置为双流传输，则需要配置一对PUCCH list。同样对于Pcell，如果配置双流传输，则

$n_{\mathrm{PUCCH}}^{(1,\tilde{p})}=(M-m-1)\×N_p+m\×N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)}$ 以及

两个CCE映射的PUCCH资源分配。另外对于TDD且M＝2、3、4，则高层信令N1PUCCH-AN-CS-r10需要给UE配置一对PUCCH list。最后，终端也可以配置成PUCCH的单天线端口传输和两天线端口传输，自然其配置的PUCCH资源是一个和一对。那么就有一个基站下同时存在分配一个PUCCH和分配两个PUCCH资源UE的情况，而更复杂的是对于TDD系统来说，存在M个下行子帧在一个上行子帧反馈的情况，但对于同一个时隙配比下的不同上行子帧，其对应的M数是不一样的，对应的UE需要实际分配和使用的PUCCH资源个数也是不一样的。而最关键的是，如果给终端配置一对PUCCH资源list，则给终端配置的第2个PUCCH资源其实是绑定在第1个PUCCH资源上指定的，即通过DCI中的TPC字段只能在一个PUCCH list中选取一个PUCCH位置，而不是两个PUCCH list中各选取一个，也就是基站通过给终端指定了PUCCH资源list对中的某一个位置，则默认在两个PUCCH list中都按照该位置选取PUCCH组成一对PUCCH给终端。比如eNodeB通过n1-PUCCH-AN-CS-List-r10字段给UE配置了2个PUCCH 1资源list，每个list分别包含4个PUCCH 1资源，分别为a0/a1/a2/a3和b0/b1/b2/b3。UE基于SCell上接收到的PDCCH上的TPC字段，通过查阅相关资料可知，应该使用n1PUCCH-AN-CS-List-r10中的那一对资源，这一对资源分别来自不同的list。比如TPC字段为’10’，最终得到的为(a2,b2)。

这也就是说其实两个PUCCH资源并不能随意指定，尤其是第2个PUCCH资源不能直接指定，只有先获得某位置上第1个PUCCH，才有可能获得后续第2个PUCCH，而如果发现已配置的PUCCH list对的某个位置上第1个PUCCH不可用，则同时表明第2个PUCCH即使空闲也无法给终端指定并分配。

这就说明，在LTE-A中，PUCCH的资源分配更加复杂，不仅需要对高层配置的PUCCH资源List进行PUCCH动态分配，还需要考虑到不同UE分配的PUCCH个数不一样，以及同一个UE在不同时刻使用的PUCCH资源数不一样的混合场景下，如何高效的利用和分配PUCCH资源，减少浪费。

现有技术为解决上述问题提出的解决方案如下：

方案一：高层为每个UE配置唯一可用的PUCCH资源；用于SPS业务ACK/NACK反馈的资源索引是直接在RRC连接建立时由高层配置的，其取值范围的确定主要与激活的半静态用户数和SPS业务的周期有关，对于SPS配置参数中的n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10配置，对一个UE可配置4对取值。高层对一个UE仅配置1对取值，以减少占用量。对于N1PUCCH-AN-CS-r10配置，对一个UE可配置4对参数，每对含2个取值。高层对一个UE仅配置1对取值，以减少占用。

方案二：高层为每4个UE配置相同的4个/对PUCCH资源；对于SPS配置参数中的n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10配置，对4个UE可配置4个相同的取值。即4个UE之间共用4对PUCCH 1资源，通过PDCCH的字段在4个位置中选择一对和其它3个UE不冲突的资源位置来使用，这种方法也可有效减少占用量。对于N1PUCCH-AN-CS-r10配置，对4个UE可配置4对参数，每对含2个取值。即高层配置4个UE之间共用4对PUCCH 1资源，也是通过PDCCH的字段在4对位置中选择一对和其它3个UE不冲突的资源来使用以减少占用量。

上述两种方案中的PUCCH预留资源随着系统规划的可支持用户数目增多，预留的资源数随之增加。其一，两个方案都等效于为UE唯一配置了一对可用的SPS配置，这样即使该UE本次没有获得调度，该PUCCH资源位置也仍然预留出来，造成不必要的浪费；其二，方案一没有利用PDCCH字段灵活调度的功能，方案二虽利用了PDCCH字段的功能，但是实际分配的结果和效果是一样的，也未引入明显好处。最后，这些分配方案也没有针对LTE-A特别考虑单PUCCH资源和两PUCCH资源混合配置时，如何高效利用PUCCH资源。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对LTE-A中的PUCCH资源分配，提出一种更加高效且合理的分配方式。

为此目的，本发明提出了一种LTE-A中PUCCH资源配置方法，包括：

无线资源控制层在使用信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10为用户设备配置资源时，对相同的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式为所述用户设备配置PUCCH 1B CS资源对，

其中，PUCCH 1B CS资源表示辅小区中用于动态调度业务的PUCCH资源，

当所述用户设备进行半静态调度业务，且使用信令中的字段n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10为所述用户设备配置资源时，对相同的两个所述PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式为所述用户设备配置半静态调度PUCCH 1X资源对。

优选地，还包括：

S1，在分配PUCCH 1X类型的资源时，为主小区的动态调度的PUCCH资源和辅小区的动态调度的PUCCH资源分配重叠的预定PUCCH资源区域；

S2，将控制信道单元编号为偶数对应的资源索引的PUCCH资源位置，分配给主小区的动态调度业务中，传输单个传输块时的反馈，或者传输两个传输块时第一个传输块的反馈，将控制信道单元编号为奇数对应的资源索引的PUCCH资源位置分配给辅小区的动态调度业务，以及主小区的动态调度业务中，传输两个传输块时第二个传输块的反馈，

其中，所述资源索引为PUCCH 1X类型资源的资源索引；

S3，将在PUCCH 1X类型的资源中，异于所述预定PUCCH资源区域的区域中预定子资源区域分配给调度请求业务以及半静态调度业务，

其中，对于主小区的动态调度，控制其使用控制信道单元编号等级不为1的下行控制信息，PUCCH 1X类型的资源包括PUCCH1、PUCCH1a和PUCCH 1B格式的PUCCH资源。

优选地，所述控制信道单元编号为偶数时对应的资源索引

$n_{\mathrm{PUCCH},i}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\×N_p+m\×N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+N_{\mathrm{PUCCE}}^{\left(1\right)},$

所述控制信道单元编号为奇数时对应的资源索引

$n_{\mathrm{PUCCH},i+1}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\×N_p+m\×N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+1+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)},$

其中，为无线资源控制层配置的异于所述预定PUCCH资源区域的区域中预定子资源区域，M表示M个下行子帧对应一个上行子帧反馈，m表示第几个下行子帧，n_CCE是子帧n-k_i中对应PDCCH传输使用的第一个控制信道单元编号，p∈{0,1,2,3}，满足N_p≤n_CCE＜N_p+1， 为下行资源块数，为每个资源块包含的子载波数。

优选地，所述预定PUCCH资源区域通过无线资源控制层的信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10分配，

在辅小区的动态调度业务所需的PUCCH资源，以及主小区的动态调度业务中传输两个传输块时，第二个传输块的反馈所需的PUCCH资源，大于控制信道单元编号为奇数对应的资源索引的PUCCH资源位置时，主小区的动态调度业务和辅小区的动态调度业务对所述预定PUCCH资源区域进行时分复用。

优选地，在可同时容纳激活的载波聚合用户设备数量为个时，为每个用户设备设置编号m，其中无线资源控制层通过信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10为用户设备配置多个PUCCH 1B CS资源索引包括：

对于目标子帧内共有N_{PUCCH1b_cs}个PUCCH 1B CS资源的情况，

其中，N_{PUCCH1b_cs}为偶数，

A1，将N_{PUCCH1b_cs}个PUCCH资源对平分成两组进行配对，形成PUCCH 1B CS资源池，

其中，PUCCH 1B CS资源池包含多个PUCCH List对，每个PUCCH List对包含两个PUCCH List，每个PUCCH List由4个PUCCH资源组成；

A2，将PUCCH 1B CS资源池中的PUCCH List对按照其中的List进行倒序配对，形成新PUCCH List对，将新PUCCH List填入原PUCCHList对，以形成PUCCH 1B CS扩展资源池；

A3，在PUCCH 1B CS扩展资源池中对个用户进行排列，以均匀复用每个PUCCH资源的用户数量；

A4，根据该排列方式计算为用户配置的PUCCH List对编号n_{1bcs_listpair}，

其中，PUCCH 1B CS资源表示辅小区中用于动态调度业务的PUCCH资源。

优选地，在每个混合自动重传请求的反馈窗口开始时，将所述PUCCH 1B CS资源池的置为空闲，

在半静态调度业务释放后，将半静态调度业务对应的PUCCH资源池置为空闲。

优选地， $0\&le;n_{1\mathrm{bcs}\_\mathrm{listpair}}<N_{1\mathrm{bcs}\_\mathrm{listpair}}^{\mathrm{extend}},$ 其中，

在mmodN_{pucch1b_cs}＜N_{1bcs_pair}时，

n_{1bcs_listpair}＝(mmodN_{pucch1b_cs})/4，

在mmodN_{pucch1b_cs}≥N_{1bcs_pair}时，

n_{1bcs_listpair}＝((mmodN_{pucch1b_cs})-N_{1bcs_pair})/4+N_{1bcs_pair}，

其中，N_{pucch1b_cs}表示一个上行子帧内PUCCH 1b CS资源数量，N_{1bcs_pair}表示将PUCCH资源两两配对后包含的PUCCH资源对数目。

优选地，无线资源控制层为编号为m的用户分配小于或等于4对PUCCH 1B CS资源，根据分配给编号为m的用户的PUCCH 1B CS资源中PUCCH List对编号n_{1bcs_listpair}，计算PUCCH 1B CS资源池中PUCCH资源对的逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)，

当n_{1bcs_listpair}＜N_{1bcs_listpair}时，逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)为

(n_{1bcs_listpair}×4+tpc,n_{1bcs_listpair}×4+N_{1bcs_pair}+tpc)

当n_{1bcs_listpair}≥N_{1bcs_listpair}时，逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)为

((n_{1bcs_listpair}-N_{1bcs_listpair})×4+N_{1bcs_listpair}+tpc

,(n_{1bcs_listpair}-N_{1bcs_listpair})×4+tpc)

其中，tpc∈0,1,2,3，为PDCCH中的传输功率控制字段的指定数值，且要n∈[0,N_{pucch1b_cs}-1]。

优选地，还包括：

将PUCCH 1B CS资源池内部的逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)映射成LTE-A协议识别的PUCCH 1X编号，通过字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10分配给用户设备。

优选地，当在辅小区上进行调度，且在M＝1的场景下，若辅小区上配置的天线传输模式为单流传输，则优先在(n_tpc,n′_tpc)中n′_tpc已被占用的资源对中选择空闲的n_tpc资源，

在其他场景下，优先在(n_tpc,n′_tpc)中n_tpc和n′_tpc都空闲的资源对中选择n_tpc资源。

通过上述技术方案，可以有效利用高层信令进行资源分配，保证SPS和SR使用的PUCCH资源会占用主小区和辅小区动态调度所使用的PUCCH资源，高效地在多用户间复用PUCCH 1X资源，提高LTE-A中采用PUCCH资源对配置方式时的PUCCH资源利用率，提高PUCCH资源的负载均衡状况。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例的LTE-A中PUCCH资源配置方法的示意流程图；

图2示出了根据本发明一个实施例的LTE-A中PUCCH资源分配方法的示意流程图；

图3示出了根据本发明一个实施例的PUCCH资源划分示意图；

图4示出了根据本发明一个实施例的PUCCH List的正序配对和倒序配对示意图；

图5示出了根据本发明一个实施例的高层对PUCCH资源配置的示意流程图；

图6示出了根据本发明一个实施例的PUCCH 1b CS资源池示意图；

图7示出了根据本发明一个实施例的PUCCH 1b CS扩展资源池示意图；

图8示出了根据本发明一个实施例的用户在PUCCH 1b CS扩展资源池中的排列示意图；

图9示出了根据本发明一个实施例的PUCCH 1b CS资源池中的排列示意图。

具体实施方式

了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

在没有特别说明时，本发明中的“高层”是指无线资源控制层(即RRC)，PUCCH表示物理上行链路控制信道，PDCCH表示物理下行链路控制信道，Pcell表示主小区，Scell表示辅小区，DS调度表示动态调度，SPS表示半静态，CCE表示控制信道单元编号，TPC表示传输功率控制，DCI表示下行控制信息，CA表示载波聚合，TB表示传输块，UE表示用户设备，SR表示调度请求。

如图1所示，根据本发明一个实施例的LTE-A中PUCCH资源配置方法，包括：

C1，无线资源控制层在使用信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10为用户设备配置资源时，对相同的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式为用户设备配置PUCCH 1B CS资源对，

其中，PUCCH 1B CS资源表示辅小区中用于动态调度业务的PUCCH资源，

C2，当用户设备进行半静态调度业务，且使用信令中的字段n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10为用户设备配置资源时，对相同的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式为用户设备配置半静态调度PUCCH 1X资源对。

为了更高效地在多用户间复用PUCCH 1X资源，当使用信令字段n1PUCCH-AN-CS-List-r10给用户进行PUCCH 1b CS资源对配置时，对同样的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式给用户进行PUCCH 1b CS资源对配置。

这是由于PDCCH的TPC字段指示的PUCCH 1b CS只能为0～3，其粒度只能指示PUCCH资源对的编号，无法对PUCCH资源对中每一个PUCCH进行具体指定。系统只能依靠对同一个终端的第1个或是第2个TB传输，或者以第1个或第2个子帧传输做参考，以在PUCCH资源对(其中包含两个PUCCH List)中隐式定位为使用第一个PUCCH资源，还是第二个PUCCH资源。

这就意味着如果某个编号的PUCCH资源对中的第一个PUCCH被占用，即使第二个PUCCH空闲，也无法被其他用户使用(除了2Cell聚合，M＝2的情况外)。那么对同样的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式对不同用户配置，就可以使得一对PUCCH资源中的任意一个都有机会被某个用户的第1个TB或第1次子帧传输使用，极大的提高LTE-A中采用PUCCH资源对配置方式时的PUCCH资源利用率。PUCCH List的正序配对和倒序配对如图4所示。

同样的，对于SPS业务用户的PUCCH资源，使用信令n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10给用户进行SPS PUCCH 1X资源对配置时，对同样的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式给用户进行SPS PUCCH 1X资源对配置。

如图2所示，为主小区的动态业务和辅小区的动态业务分配资源具体方式包括：

S1，在分配PUCCH 1X类型的资源时，为主小区的动态调度的PUCCH资源和辅小区的动态调度的PUCCH资源分配重叠的预定PUCCH资源区域；

S2，将控制信道单元编号为偶数对应的资源索引的PUCCH资源位置，分配给主小区的动态调度业务中，传输单个传输块时的反馈，或者传输两个传输块时第一个传输块的反馈，将控制信道单元编号为奇数对应的资源索引的PUCCH资源位置，分配给辅小区的动态调度业务，以及主小区的动态调度业务中，传输两个传输块时第二个传输块的反馈，

其中，资源索引为PUCCH 1X类型资源的资源索引；

S3，将在PUCCH 1X类型的资源中，异于预定PUCCH资源区域的区域中预定子资源区域分配给调度请求业务以及半静态调度业务，

其中，对于主小区的动态调度，控制其使用控制信道单元编号等级不为1的下行控制信息，PUCCH 1X类型的资源包括PUCCH1、PUCCH1a和PUCCH 1B格式的PUCCH资源。

由于高层可一次给某个用户设备半静态地配置4个/4对PUCCH1b CS或SPS PUCCH资源，然后由下行授权所携带的TPC字段动态指示具体使用哪一个。所以对PUCCH 1b CS或SPS PUCCH可以采用动态分配的方式，多个UE可以配置和复用同样的4个/4对PUCCH 1b CS资源或者SPS PUCCH资源，并通过TPC字段指示来避免相互冲突，同时DS调度也需要根据当前实际可得的PUCCH资源情况，来决定和调整当前对某个UE的调度方式。

由于在LTE-A通信协议中，在CA中新增了PUCCH使用两天线端口分集发送功能，对一个PDSCH(物理下行共享信道)传输需要配置两个单独的PUCCH资源，另外CA中对于两小区聚合且M＝1情况下，使用PUCCH 1b CS时，如果某个小区上传输两个TB，则也会分配两个单独的PUCCH资源。通过对于主小区的动态调度，控制其使用控制信道单元编号等级不为1的下行控制信息，可以使原来的LTE R8/R9标准中的CCE映射PUCCH机制和LTE-A中的机制不会出现PUCCH资源冲突。

这样对于Pcell上DS调度，资源索引为偶数的PUCCH资源一定会使用到，即

$n_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\&times;N_p+m\&times;N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+N_{\mathrm{PUCCE}}^{\left(1\right)}$

的资源。只有在Pcell需要PUCCH分集发送，或者两个TB传输且两个Cell聚合，M＝1时或者两个Cell聚合且M＝2、3、4时，才有可能会使用第2个PUCCH资源

$n_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\&times;N_p+m\&times;N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+1+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)}.$

并且，在LTA-A中，PCell和Scell上的下行传输所对应的PUCCH资源在分配使用上也是相互独立的。其中，Pcell一般需要传输一些时延要求高(相对于Scell)的信令业务，那么为了避免Scell上本载波调度所分配的PUCCH资源有可能完全占用了Pcell上DS调度根据CCE映射的PUCCH资源，导致PCell上可能因为无法获得空闲的PUCCH资源而存在调度延迟，高层信令中的n1-PUCCH-AN-CS-List-r10字段给UE配置的PUCCH 1b CS资源应该至少和

$n_{\mathrm{PUCCH},i}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\&times;N_p+m\&times;N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)}$

资源位置错开，只和

$n_{\mathrm{PUCCH},i+1}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\&times;N_p+m\&times;N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+1+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)}$

位置重叠，而不要与和都重叠。由于PUCCH 1b CS资源和Pcell上DS调度所使用的都可以通过动态调度来灵活调节，所以2者在资源位置上可以重叠复用，但是由于Pcell一般需要传输一些时延要求高的信令业务，所以一般在复用时，Pcell的优先级较高，并且可以为其分配部分辅小区的动态调度业务暂时没有用到的控制信道单元编号为奇数对应的资源索引的PUCCH资源位置。

而对于SPS和SR使用的PUCCH资源，由于需要半静态配置成固定占用，所以尽量不要形成对的长期占用，更不能对和都长期占用，因此为其分配的资源区域异于为主小区的动态调度的PUCCH资源和辅小区的动态调度的PUCCH资源分配的预定PUCCH资源区域。

具体可以定义SR和SPS业务使用的PUCCH资源池全部集中在所划定的PUCCH 1X资源范围内(即预定子资源区域)，而另外定义PUCCH 1b CS系统资源池，即包含整个CCE为奇数所对应的PUCCH资源(如果资源充足，也可以为其分配部分内的资源)，则高层使用信令中的字段n1PUCCH-AN-CS-List-r10在PUCCH 1b CS系统资源池内给每个用户分配一个PUCCH 1b CS资源对，即两个PUCCH list，包含4对PUCCH资源。具体的PUCCH资源划分如图3所示。

优选地，控制信道单元编号为偶数时对应的资源索引

$n_{\mathrm{PUCCH},1}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\&times;N_p+m\&times;N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)},$

控制信道单元编号为奇数时对应的资源索引

$n_{\mathrm{PUCCH},i+1}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\&times;N_p+m\&times;N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+1+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)},$

其中，为无线资源控制层配置的异于预定PUCCH资源区域的区域中预定子资源区域，M表示M个下行子帧对应一个上行子帧反馈，m表示第几个下行子帧，n_CCE是子帧n-k_i中对应PDCCH传输使用的第一个控制信道单元编号，p∈{0,1,2,3}，满足N_p≤n_CCE＜N_p+1， 为下行资源块数，为每个资源块包含的子载波数，

预定PUCCH资源区域通过无线资源控制层的信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10分配，

在辅小区的动态调度业务所需的PUCCH资源，以及主小区的动态调度业务中传输两个传输块时，第二个传输块的反馈所需的PUCCH资源，大于控制信道单元编号为奇数对应的资源索引的PUCCH资源位置时，主小区的动态调度业务和辅小区的动态调度业务对预定PUCCH资源区域进行时分复用。

可见，和均异于也即分配给调度请求业务以及半静态调度业务的资源区域，异于为主小区的动态调度的PUCCH资源和辅小区的动态调度的PUCCH资源分配重叠的预定PUCCH资源区域。

优选地，在可同时容纳激活的载波聚合用户设备数量为个时，为每个用户设备设置编号m，其中无线资源控制层通过信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10为用户设备配置多个PUCCH 1B CS资源索引包括：

对于目标子帧内共有N_{PUCCH1b_cs}个PUCCH 1B CS资源的情况，

其中，N_{PUCCH1b_cs}为偶数，

A1，将N_{PUCCH1b_cs}个PUCCH资源对平分成两组进行配对，形成PUCCH 1B CS资源池，

其中，PUCCH 1B CS资源池包含多个PUCCH List对，每个PUCCH List对包含两个PUCCH List，每个PUCCH List由4个PUCCH资源组成；

A2，将PUCCH 1B CS资源池中的PUCCH List对按照其中的List进行倒序配对，形成新PUCCH List对，将新PUCCH List填入原PUCCHList对，以形成PUCCH 1B CS扩展资源池；

A3，在PUCCH 1B CS扩展资源池中对个用户进行排列，以均匀复用每个PUCCH资源的用户数量；

A4，根据该排列方式计算为用户配置的PUCCH List对编号n_{1bcs_listpair}，

其中，PUCCH 1B CS资源表示辅小区中用于动态调度业务的PUCCH资源。

下面以PUCCH 1b CS资源的配置为例进行描述，需要说明的是，对于SPS PUCCH资源的配置方案相同，只是高层配置信令为n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10，而不是n1PUCCH-AN-CS-List-r10消息。

设系统需求为可同时容纳最大个激活的CA用户，对所有的CA用户单独进行编号，编号为高层在n1PUCCH-AN-CS-List-r10消息给CA用户配置1至4个/对ACK/NACK反馈的PUCCH 1b CS资源索引方法如下：

设一个U子帧内总共的PUCCH 1b CS资源数量为N_{pucch1b_cs}，为了简化和资源分配的便利，设置N_{pucch1b_cs}为偶数。将N_{pucch1b_cs}个PUCCH资源对半分成两组进行配对，形成PUCCH 1b CS资源池，如图6所示，可以看出，PUCCH 1b CS资源池中包含多个PUCCH list对，其中，一个PUCCH list由4个PUCCH资源组成，而一个PUCCH list对由两个PUCCH list共8个PUCCH资源，即4个PUCCH资源对组成。

由于N_{pucch1b_cs}仅为偶数，并不仅限定为4的倍数，所以PUCCH 1bCS资源池中的最后一个PUCCH list对中包含的PUCCH资源对小于等于4。以N_{pucch1b_cs}＝18为例，最终包含的PUCCH资源对数目N_{1bcs_pair}＝9，包含的PUCCH list对数目N_{1bcs_listpair}＝3。

将PUCCH 1b CS资源池中的PUCCH list对按照list的顺序的倒序进行配对，形成新的PUCCH list对，并加在原PUCCH list对中进行扩展，形成PUCCH 1b CS扩展资源池，如下所示，最终包含的PUCCH资源对数目包含的PUCCH list对数目如图7所示。

在PUCCH 1b扩展资源池中对个CA用户进行排列，如图8所示，使得每个PUCCH资源对所复用的用户数尽量做到负载均匀，假定 $M_{\mathrm{CA}\_\mathrm{ue}}^{\mathrm{DS}}=36.$

优选地，在每个混合自动重传请求的反馈窗口开始时，将PUCCH1B CS资源池的置为空闲，

在半静态调度业务释放后，将半静态调度业务对应的PUCCH资源池置为空闲。

LTE-A中聚合的多个小区可以共用同一个PUCCH 1b CS/SPSPUCCH系统资源池。对Pcell和SCell上的每一个UE进行调度时，需要根据其PUCCH资源可用情况(可分配一对PUCCH资源，一个PUCCH资源还是无PUCCH资源可分)，以及该UE在对应Cell上调度所需的PUCCH资源数目，来决定当前子帧的是否可以进行调度以及PUCCH资源分配。如果调度了某用户，则根据调度使用PUCCH资源情况，将PUCCH系统资源池中相应位置标记为占用。对于PUCCH 1b CS系统资源池，由于服务于DS调度，所以在每个HARQ反馈窗口(窗口大小M＝1或2或3或4)开始时刻进行所有资源的标记清除，全置为空闲。而对于SPS PUCCH资源池，必须在SPS业务释放后才能清除对应资源的标记，置为空闲。

优选地， $0\&le;n_{1\mathrm{bcs}\_\mathrm{listpair}}<N_{1\mathrm{bcs}\_\mathrm{listpair}}^{\mathrm{extend}},$ 其中，

在mmodN_{pucch1b_cs}＜N_{1bcs_pair}时，

n_{1bcs_listpair}＝(mmodN_{pucch1b_cs})/4，

在mmodN_{pucch1b_cs}≥N_{1bcs_pair}时，

n_{1bcs_listpair}＝((mmodN_{pucch1b_cs})-N_{1bcs_pair})/4+N_{1bcs_pair}，

其中，N_{pucch1b_cs}表示一个上行子帧内PUCCH 1b CS资源数量，N_{1bcs_pair}表示将PUCCH资源两两配对后包含的PUCCH资源对数目，该PUCCH资源对包括各种类型的PUCCH资源对。

注意虽然不同的用户在PUCCH资源分配需求上存在不同，比如M＝1且单TB传输只需要分配1个PUCCH，M＝1且双TB传输需要分配2个PUCCH，而M＝2、3、4则也最多需要分配2个PUCCH，但考虑到采取正序和倒序配对，以及PUCCH动态分配后，PUCCH资源利用率得以提高，另外TDD(时分双工，对应于频分双工，即FDD)时隙配比下的不同子帧会存在M＝1和M＝2、3、4共存的情况，再加上用户可能存在TM传输模式切换会导致用户的PUCCH需求量变化等，所以当采用信令中的字段n1PUCCH-AN-CS-List-r10消息给每个CA用户配置时，都一律配置一个PUCCH list对，而不是一个PUCCH list。

另外，考虑到资源维护，比如标记PUCCH资源的空闲/占用情况，一般统一将用户分配在PUCCH 1b CS资源池中比较方便，图9示出了在PUCCH 1b CS资源池上述用户的排列和资源分配情况。

上述配对过程中，高层采用的用户与PUCCH映射的方式，可以达到PUCCH负载均衡的效果，以及针对正序配对和倒序配对采用的资源池和扩展资源池，可以方便用户的映射和资源的维护。

优选地，无线资源控制层为编号为m的用户分配小于或等于4对PUCCH 1B CS资源，根据分配给编号为m的用户的PUCCH 1B CS资源中PUCCH List对编号n_{1bcs_listpair}，计算PUCCH 1B CS资源池中PUCCH资源对的逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)，

当n_{1bcs_listpair}＜N_{1bcs_listpair}时，逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)为

(n_{1bcs_listpair}×4+tpc,n_{1bcs_listpair}×4+N_{1bcs_pair}+tpc)

当n_{1bcs_listpair}≥N_{1bcs_listpair}时，逻辑编号(n_tpc,n′_tyc)为

((n_{1bcs_listpair}-N_{1bcs_listpair})×4+N_{1bcs_listpair}+tpc

,(n_{1bcs_listpair}-N_{1bcs_listpair})×4+tpc)

其中，tpc∈0,1,2,3，为PDCCH中的传输功率控制字段的指定数值，且要n∈[0,N_{pucch1b_cs}-1]。

优选地，还包括：

将PUCCH 1B CS资源池内部的逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)映射成LTE-A协议识别的PUCCH 1X编号，通过字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10分配给用户设备

高层给每个终端配置了最多4对PUCCH资源对(n_tpc,n′_tpc)后，基站调度根据PUCCH资源的空闲情况来寻找合适的PUCCH资源，最终在PDCCH中使用TPC字段来指示终端具体使用哪一个PUCCH资源对，并标记该PUCCH资源为占用。那么如果在高层配置的4个/对可选的PUCCH集合中，有满足需求数目的PUCCH资源，则可分配并当前调度，否则只能延后调度。

为了尽可能提高资源分配的效率，可选地，对于Scell上调度且M＝1场景下，如果Scell上配置的TM天线传输模式为单流传输，则优先在(n_tpc,n′_tpc)中n′_tpc已被占用的资源对中选择空闲的n_tpc资源。其他场景下，则优先在(n_tpc,n′_tpc)中n_tpc和n′_tpc都空闲的资源对中选择n_tpc资源。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到相关技术中，没有充分利用PDCCH字段的功能，也没有针对LTE-A特别考虑单PUCCH资源和两PUCCH资源混合配置时，如何高效利用PUCCH资源。通过本申请的技术方案，可以有效利用高层信令进行资源分配，保证SPS和SR使用的PUCCH资源会占用主小区和辅小区动态调度所使用的PUCCH资源，高效地在多用户间复用PUCCH 1X资源，提高LTE-A中采用PUCCH资源对配置方式时的PUCCH资源利用率，提高PUCCH资源的负载均衡状况。

在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于，包括：

无线资源控制层在使用信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10为用户设备配置资源时，对相同的两个PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式为所述用户设备配置PUCCH 1B CS资源对，

其中，PUCCH 1B CS资源表示辅小区中用于动态调度业务的PUCCH资源，

当所述用户设备进行半静态调度业务，且使用信令中的字段n1PUCCH-AN-PersistentList和n1PUCCH-AN-PersistentListP1-r10为所述用户设备配置资源时，对相同的两个所述PUCCH List资源，分别采用正序配对和倒序配对两种方式为所述用户设备配置半静态调度PUCCH 1X资源对。

2.根据权利要求1所述的LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于，包括：

S1，在分配PUCCH 1X类型的资源时，为主小区的动态调度的PUCCH资源和辅小区的动态调度的PUCCH资源分配重叠的预定PUCCH资源区域；

S2，将控制信道单元编号为偶数对应的资源索引的PUCCH资源位置，分配给主小区的动态调度业务中，传输单个传输块时的反馈，或者传输两个传输块时第一个传输块的反馈，将控制信道单元编号为奇数对应的资源索引的PUCCH资源位置，分配给辅小区的动态调度业务，以及主小区的动态调度业务中，传输两个传输块时第二个传输块的反馈，

其中，所述资源索引为PUCCH 1X类型资源的资源索引；

S3，将在PUCCH 1X类型的资源中，异于所述预定PUCCH资源区域的区域中预定子资源区域分配给调度请求业务以及半静态调度业务，

其中，对于主小区的动态调度，控制其使用控制信道单元编号等级不为1的下行控制信息，PUCCH 1X类型的资源包括PUCCH1、PUCCH1a和PUCCH 1B格式的PUCCH资源。

3.根据权利要求2所述的LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于，所述控制信道单元编号为偶数时对应的资源索引

$n_{\mathrm{PUCCH},i}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\&times;N_p+m\&times;N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)},$

所述控制信道单元编号为奇数时对应的资源索引

$n_{\mathrm{PUCCH},i+1}^{\left(1\right)}=(M-m-1)\&times;N_p+m\&times;N_{p+1}+n_{\mathrm{CCE}}+1+N_{\mathrm{PUCCH}}^{\left(1\right)},$

其中，为无线资源控制层配置的异于所述预定PUCCH资源区域的区域中预定子资源区域，M表示M个下行子帧对应一个上行子帧反馈，m表示第几个下行子帧，n_CCE是子帧n-k_i中对应PDCCH传输使用的第一个控制信道单元编号，p∈{0,1,2,3}，满足N_p≤n_CCE＜N_p+1， 为下行资源块数，为每个资源块包含的子载波数，

所述预定PUCCH资源区域通过无线资源控制层的信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10分配，

在辅小区的动态调度业务所需的PUCCH资源，以及主小区的动态调度业务中传输两个传输块时，第二个传输块的反馈所需的PUCCH资源，大于控制信道单元编号为奇数对应的资源索引的PUCCH资源位置时，主小区的动态调度业务和辅小区的动态调度业务对所述预定PUCCH资源区域进行时分复用。

4.根据权利要求3所述的LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于，在可同时容纳激活的载波聚合用户设备数量为个时，为每个用户设备设置编号m，其中无线资源控制层通过信令中的字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10为用户设备配置多个PUCCH 1B CS资源索引包括：

对于目标子帧内共有N_{PUCCH1b_cs}个PUCCH 1B CS资源的情况，

其中，N_{PUCCH1b_cs}为偶数，

A1，将N_{PUCCH1b_cs}个PUCCH资源对平分成两组进行配对，形成PUCCH 1B CS资源池，

其中，PUCCH 1B CS资源池包含多个PUCCH List对，每个PUCCH List对包含两个PUCCH List，每个PUCCH List由4个PUCCH资源组成；

A2，将PUCCH 1B CS资源池中的PUCCH List对按照其中的List进行倒序配对，形成新PUCCH List对，将新PUCCH List填入原PUCCHList对，以形成PUCCH 1B CS扩展资源池；

A3，在PUCCH 1B CS扩展资源池中对个用户进行排列，以均匀复用每个PUCCH资源的用户数量；

A4，根据该排列方式计算为用户配置的PUCCH List对编号n_{1bcs_listpair}，

其中，PUCCH 1B CS资源表示辅小区中用于动态调度业务的PUCCH资源。

5.根据权利要求4所述的LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于，在每个混合自动重传请求的反馈窗口开始时，将所述PUCCH1B CS资源池的置为空闲，

在半静态调度业务释放后，将半静态调度业务对应的PUCCH资源池置为空闲。

6.根据权利要求4所述的LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于， $0\&le;n_{1\mathrm{bcs}\_\mathrm{listpair}}\&le;N_{1\mathrm{bcs}\_\mathrm{listpair}}^{\mathrm{extend}},$ 其中，

在mmodN_{pucch1b_cs}＜N_{1bcs_pair}时，

n_{1bcs_listpair}＝(mmodN_{pucch1b_cs})/4，

在mmodN_{pucch1b_cs}≥N_{1bcs_pair}时，

n_{1bcs_listpair}＝((mmodN_{pucch1b_cs})-N_{1bcs_pair})/4+N_{1bcs_pair}，

其中，N_{pucch1b_cs}表示一个上行子帧内PUCCH 1b CS资源数量，N_{1bcs_pair}表示将PUCCH资源两两配对后包含的PUCCH资源对数目。

7.根据权利要求6所述的LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于，无线资源控制层为编号为m的用户分配小于或等于4对PUCCH1B CS资源，根据分配给编号为m的用户的PUCCH 1B CS资源中PUCCH List对编号n_{1bcs_listpair}，计算PUCCH 1B CS资源池中PUCCH资源对的逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)，

当n_{1bcs_listpair}＜N_{1bcs_listpair}时，逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)为(n_{1bcs_listpair}×4+tpc,n_{1bcs_listpair}×4+N_{1bcs_pair}+tpc)

当n_{1bcs_listpair}≥N_{1bcs_listpair}时，逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)为((n_{1bcs_listpair}-N_{1bcs_listpair})×4+N_{1bcs_listpair}+tpc,(n_{1bcs_listpair}-N_{1bcs_listpair})×4+tpc)

其中，tpc∈0,1,2,3，为PDCCH中的传输功率控制字段的指定数值，且要n∈[0,N_{pucch1b_cs}-1]。

8.根据权利要求7所述的LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于，还包括：

将PUCCH 1B CS资源池内部的逻辑编号(n_tpc,n′_tpc)映射成LTE-A协议识别的PUCCH 1X编号，通过字段n1-PUCCH-AN-CS-List-r10分配给用户设备。

9.根据权利要求8所述的LTE-A中PUCCH资源配置方法，其特征在于，当在辅小区上进行调度，且在M＝1的场景下，若辅小区上配置的天线传输模式为单流传输，则优先在(n_tpc,n′_tpc)中n′_tpc已被占用的资源对中选择空闲的n_tpc资源，

在其他场景下，优先在(n_tpc,n′_tpc)中n_tpc和n′_tpc都空闲的资源对中选择n_tpc资源。