CN107852395B - 用于宽带lte单个ofdm符号上行链路传输的设备、网络和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于管理上行链路传输的实施例方法，包括由网络控制器将单个OFDM符号中的频率资源划分成两个频率资源集合。所述方法还包括由网络控制器发信号通知UE在第一频率资源集合中传输数据，在第二频率资源集合中传输导频信号。

Description

用于宽带LTE单个OFDM符号上行链路传输的设备、网络和方法

本专利申请要求于2015年8月4日提交的申请号为62/200,990，题为“用于宽带LTE单个OFDM符号上行链路传输的设备、网络和方法”的美国临时申请和2016年7月8日提交的申请号为15/206,219，题为“用于宽带LTE单个OFDM符号上行链路传输的设备、网络和方法”的美国申请的优先权，其全部内容通过引用如同再现并入本文。

技术领域

本发明一般地涉及用于无线通信的设备，网络和方法，并且，在特定实施例中，涉及通过单个OFDM符号进行宽带LTE上行链路传输的设备、网络和方法。

背景技术

无线数据量在过去几年中以前所未有的速度增长，推动了当前宏蜂窝部署的容量。利用微波频带(300兆赫(MHz)到3千兆赫(GHz))的蜂窝通信系统由于干扰和业务负载而变得容量受限。高频带的使用，在其中有大量的带宽可用，被认为是用于下一代通信系统的关键技术。使用这些频带(例如5，28，38，60和73GHz)可以帮助减轻当前观察到的容量问题。

在欧洲和日本，到2020年或更早的时候，在有大约400-800MHz连续频谱可用的3.5GHz的C频段中，大量授权频谱将可用。对于高频带，由于增加的传播路径损耗和较小的覆盖区域，可以使用较大的子载波间隔。下方的表1中列出了一些具有60千赫兹(kHz)子载波间隔的更宽带宽的一些数字。

表1

发明内容

用于管理上行链路传输的方法的实施例包括由网络控制器将单个正交频分复用(OFDM)符号中的频率资源划分成两个频率资源集合，和由网络控制器发信号通知用户设备(UE)在第一频率资源集合中传输数据，在第二频率资源集合中传输导频信号。

混合通信控制器实施例，包括处理器和存储由处理器执行的程序的非暂时性计算机可读存储介质。程序包括指令，其用于将单个正交OFDM符号中的频率资源划分成两个频率资源集合，发信号通知UE在第一频率资源集合中传输数据和在第二频率资源集合中传输导频信号。

用于上行链路传输的方法实施例，包括由UE在单个OFDM符号中的第一频率资源集合中传输数据，由UE在单个OFDM符号中的第二频率资源集合中传输导频信号。第一频率资源集合和第二频率资源集合可以彼此交错，使得两个频率资源集合覆盖UE可用的整个带宽。

附图说明

为了更全面理解本发明及其优点，现在参考下面结合附图的描述，其中：

图1示出了下行链路和上行链路传输；

图2示出了具有正常循环前缀的示例性OFDM符号；

图3示出了示例性物理数据和控制信道；

图4示出了示例性公共参考信号；

图5示出了CSI-RS和DMRS的示例；

图6示出了将频率资源划分成两个集合的示例；

图7示出了不同传输方案中的PAPR的示例性对照；

图8示出了混合编码器，调制，DFT扩展和音调映射链；

图9a-9d示出了用于不同部署场景的各种单独OFDM符号上行链路传输配置；

图10示出了用于执行本文中描述的方法的处理系统实施例的框图；和

图11示出适用于通过电信网络发送和接收信令的收发器的框图。

具体实施方式

下面详细讨论目前优选实施例的形成和使用。然而，应该理解的是，本发明提供了许多可以在各种各样的特定上下文中实例化的可应用的创造性概念。所讨论的具体实施例仅仅是说明形成和使用本发明的具体方式，并不限制本发明的范围。

在宽带长期演进(LTE)系统中，增加的子载波间隔导致更短的正交频分复用(OFDM)符号持续时间。此外，为了降低分组往返延迟，就更少的OFDM符号，可以在宽带LTE系统中应用较短的传输时间间隔，以进行更早的肯定应答/否定应答(ACK/NACK)传输。在宽带LTE中，较短的OFDM符号持续时间和较少的OFDM符号的组合效应可以使得上行链路覆盖成为严重的问题，因为用户设备(UE)处可能接收少得多的能量来用于物理上行链路控制信道(PUCCH)接收。在传统LTE上行链路传输中，在为PUCCH传输预留的系统带宽边缘处的一定数量的频率资源使得这一情况变得更差。如果UE配备有多个发射天线，则可以通过上行链路波束成形在一定程度上减轻该问题。但是由于固定的发射频率资源阻碍了UE利用频率选择性，所以在PUCCH传输经受深度衰落时这种技术可能没有帮助。

为了实现低延迟，可能需要进行更频繁的携带ACK/NACK的上行链路传输。在传统的上行链路传输中，每个上行链路子帧占用14个OFDM符号，如果上行链路业务量小，则为上行链路分配的时/频系统资源可能会被浪费，此外，由于PUCCH信号分布在整个上行链路传输时隙上，可能难以实现进一步减少延迟。

典型地，在诸如兼容第三代合作伙伴计划(3GPP)LTE的通信系统的现代无线通信系统中，多个小区或演进型NodeB(eNB)(通常也称为NodeB，基站(BS)，基地终端站，通信控制器，网络控制器，控制器，接入点(AP)等)可以被布置成小区簇，其中每个小区具有多个发射天线。另外，每个小区或eNB可基于诸如公平性，比例公平性，循环(round robin)之类的优先级指标来在一段时间内服务多个用户(通常也称为UE，移动电台，用户，订户，终端等等)。注意，术语小区，传输点和eNB可以互换使用，并且在本文中将在有需要之处对小区，传输点和eNB进行区分。如图1所示，从控制器110到UE 120的传输/接收被称为下行链路(DL)传输/接收130，从UE 120到控制器110传输/接收被称为上行链路(UL)传输/接收140。

在OFDM系统中，频域中频率带宽被划分成多个子载波。在时域中，一个子帧被划分成多个OFDM符号。OFDM符号可以具有循环前缀(CP)以避免由于多路径延迟引起的码间串扰。一个资源粒子(RE)由一个子载波和一个OFDM符号内的时间/频率资源定义。参考信号和其他的信号，诸如例如物理下行链路共享信道(PDSCH)的数据信道，和例如物理下行链路控制信道(PDCCH)的控制信道，在时域/频域中不同的资源粒子中正交并复用。进一步地，信号被调制并被映射到资源粒子。对每个OFDM符号使用傅里叶逆变换，频域中的信号被变换为时域中的信号，并将其与添加的CP一起传输，以避免码间串扰。

资源块(RB)包括若干RE。图2示出了具有示例性OFDM符号的下行链路时隙200，其中所述OFDM符号具有正常CP。每个子帧中存在标号为0到13的14个OFDM符号。每个子帧中的符号0到6对应于偶数时隙，每个子帧中的符号7到13对应于奇数时隙。在图中，仅示出了子帧的一个时隙200。每个RB中存在标号为0到11的12个子载波，因此在此示例中，每个RB中存在132个RE。在每个子帧中，存在若干个RB，且其数量可以取决于带宽(BW)。

如图3所示，在物理层将数据分组由eNB传输到UE的数据信道被称为PDSCH 310，在物理层将数据分组由UE传输到eNB的数据信道被称为物理上行链路共享信道(PUSCH)320。被从eNB传输到UE的相应的物理控制信道被称为PDCCH 330，其指示相应的PDSCH 310和/或PUSCH 320在频域中哪里以及以何种方式传输PDSCH 310和/或PUSCH 320。在图3中，PDCCH330可以指示用于PDSCH 310或PUSCH 320的信令。上行链路可以包括PUCCH340。在LTE版本11中，增强PDCCH(EPDCCH)是具有与PDCCH 330相似功能的下行链路控制信道，但EPDCCH的传输可以发生在LTE版本8系统的数据区域中，且EPDCCH解调是基于DMRS的，而不是PDCCH330的基于CRS的解调。

在LTE升级版(LTE-A)系统的下行链路传输中，存在参考信号，用于UE执行PDCCH和其他公共信道的解调的信道估计，以及用于测量和一些反馈。此参考信号是沿袭演进通用地面无线接入网(E-UTRA)的版本8/9规格的公共/小区特定的参考信号(CRS)，如图4的子帧400中所示。

可以将UE特定专用/解调参考信号(DMRS)与E-UTRA的版本10中的PDSCH信道一起传输。DMRS用于PDSCH解调期间的信道估计。可以将DMRS与EPDCCH一起传输，用于UE进行EPDCCH信道估计。

如在图5的子帧500中所示，在版本10中，除了CRS和DMRS，还引进了信道状态指示符参考信号(CSI-RS)。CSI-RS用于版本10的UE测量信道状态，尤其是用于多天线的情况。PMI/CQI/RI和其他的反馈可以基于版本10的CSI-RS测量而超越UE之上。PMI是预编码矩阵指示符，CQI是信道质量指示符，RI是预编码矩阵的秩指示符。可以存在多个为UE配置的CSI-RS资源。可以由eNB为每个CSI-RS资源分配特定的时间/频率资源和扰码。

参考信号(RS)，例如CRS，CSI-RS或DMRS可以被用于接收器估计信道脉冲响应和/或信道功率时延分布(PDP)。通常，RS是在被分配用于RS传输的子载波上调制的伪随机序列正交相移键控(QPSK)。在接收RS时，接收器通过乘以伪随机序列的共轭来执行解调和解扰。然后，通过快速傅里叶逆变换(IFFT)操作，产生的信号被变换到时域以获得信道PDP估计。可以基于获得的PDP估计执行进一步的测量。

对于不同的音调间隔(即，子载波间隔)，PDP估计时间范围可以取不同的值。例如，如果RS占据了OFDM符号中的连续音调，则时间范围等于符号持续时间。如果RS一致地占用了OFDM符号中每六个音调中的一个音调，则时间范围等于六分之一符号持续时间。可以将来自不同发送器的RS分配给不同的子载波集合，因此，来自不同发送器的RS可以被分开在不同的频域中。还可以将来自不同发送器的RS分配给不同的伪随机序列，因此，通过伪随机序列之间的低相关性，来自不同发送器的RS可以被分开。然而，RS还可以被分配以在相同的子载波集合上传输，且RS可以使用相同的伪随机序列。在这些情况下，RS可能会强烈地互相干扰。在当前的LTE系统中，仅在小区彼此距离足够远使得RS干扰被降低到可允许范围时，相同伪随机序列通常被用于针对在相同的时间/频率资源集合上的不同小区的RS。通常在网络计划阶段考虑此问题。

异构网络(HetNet)可以包括宏小区和一个或多个微微小区，或通常包括具有较大覆盖范围的较高功率节点/天线和具有较小覆盖范围的较低功率节点/天线。较低功率节点(或较低功率点，微微节点(pico)，毫微微节点(femto)，微节点(micro)，中继节点，射频拉远头，射频拉远单元，分布式天线等)通常是在授权频谱中操作的低功率无线接入点。较低功率的节点为家庭和企业以及大都市和农村公共空间提供改进的蜂窝覆盖范围，容量和应用。

在3GPP版本10规范中，分量载波被称为小区。当多个小区被相同的eNB控制时，可以实现多个小区的交叉调度，因为在相同的eNB中可以存在单个调度器调度多个小区。利用载波聚合(CA)，一个eNB可以操作和控制构成主小区(Pcell)和辅小区(Scell)的几个分量载波。在版本11设计中，eNB可以控制宏小区和微微小区。在此情况下，宏小区和微微小区之间的回程可以是快速回程。eNB能够动态控制宏小区和微微小区的传输/接收。从宏小区(或点)传输的PDCCH或EPDCCH可以被用来指示从微微小区(或点)传输的PDCCH或EPDCCH。

通常，eNB被设置距离彼此足够近的位置，使得第一eNB作出的决定可以对第二eNB产生影响。例如，当服务它们的UE时，eNB可以使用它们的发射天线阵列形成指向他们的UE的波束。这可以意味着如果第一eNB决定在特定的时间/频率资源中服务第一UE，第一eNB可以形成指向该UE的波束。然而，该指向波束可以扩展进入第二eNB的覆盖范围，并对由第二eNB服务的UE造成干扰。小小区无线通信系统的小区间干扰(ICI)通常指的是干扰受限小区场景，其与大型小区无线通信系统中观察到的噪声受限小区场景不同。

在版本12及设计之外，宏小区和微微小区之间的回程可能不是快速回程。换句话说，回程可以是慢回程，或任意回程。在慢回程场景中，通常从宏小区(或点)传输的PDCCH或EPDCCH不能被用于指示从微微小区(或点)传输的PDCCH或EPDCCH。

在现实的调度中，eNB可以控制一个或多个小区。多个射频拉远单元可以通过光缆被连接到与eNB的相同的基带单元，基带单元和远程无线电单元之间的延迟可以很小。因此，相同的基带单元可以处理多个小区的协作传输/接收。例如，eNB可以协调多个小区到UE的传输，这被称为协作多点(CoMP)传输。eNB还可以协调多个小区从UE进行接收，这被称为CoMP接收。在这种情况下，具有相同的eNB的这些小区之间的回程链路是快回程链路，针对该UE，对在不同的小区中传输的PDSCH的调度，可以容易地在相同的eNB中协作进行。

作为HetNet部署的延伸，密集部署的使用低功率节点的小小区被认为有处理移动业务激增的前景，尤其是室内和室外场景的热点的部署。通常，低功率节点意味着其传输功率低于宏节点和BS级别的节点。例如，微微和毫微微eNB都适用。3GPP中正在进行的对用于E-UTRA和E-UTRA网络(E-UTRAN)的小小区增强的研究将把重点放在附加功能上，该附加功能用于室内和室外可能使用低密度部署的低功率节点的热点地区中的性能增强。

通常，UE首先通过借由检测下行链路主同步信号(PSS)/辅同步信号(SSS)识别小区来发现周围的小小区。然后，UE基于从第一步骤中识别的小区的下行链路CRS执行信号功率测量。如果测量的信号功率高于某一阈值，认为小区发现成功。为了移动性和其他的网络操作优化目的，UE可能需要监测几个小区。为了增加UE能够在一个或两个占主导的强干扰小区下发现较弱的小区的几率，可以采用干扰消除(IC)技术，其中首先发现占主导的强干扰小区，然后重建它们的PSS/SSS/CRS并将它们的PSS/SSS/CRS从UE接收信号中减去。然后对剩余信号执行较弱小区的发现。在密集小小区场景中，可以存在类似强度的几个强干扰。在此干扰条件下，由于大量的占主导的干扰源的存在，因此几乎不能从干扰消除中受益。

在另一小小区部署场景中，高效小小区操作可能需要引入干扰管理的技术，其中某些小小区可能在某些时间是沉默的。在减少了干扰的情形下，可以在诸如业务负载较轻或中等的情况下使用减少的网络资源维持甚至改进网络吞吐量性能。另一方面，如果业务负载增加，网络可以激活一些非活跃的小小区，以支持增加的业务负载。例如，可以在某些子帧中避免公共信号的传输，而不对UE测量有负面影响。另一方面，如果这样的解决方案涉及在扩展的时间段停止传输的小区，对这些小区的发现可能变得更具挑战性。

UE测量信道状态，尤其是针对具有多个天线的状态。PMI/CQI/RI和其他的反馈可以基于参考信号的测量。可以存在用于UE的多个参考信号资源。存在由eNB为每个参考信号资源分配的特定的时间/频率资源和扰码。

一种实施例设备和方法，通过网络控制器将系统带宽的频率资源划分为单个OFDM符号中的两个频率资源集合。每个集合中的子载波沿着频域被均匀地隔开。第一频率资源集合中的子载波的数量和大小和第二频率资源集合中的子载波的数量和大小一样。一个集合中的子载波与另一集合中的子载波交错。两个频率资源集合的联合覆盖了整个系统带宽。此频率资源集合划分的相关参数可以被半静态地改变。使用这样的单个OFDM符号可以通过减少上行链路传输中使用的OFDM符号的数量节省上行链路资源。使用这样的单个OFDM符号还可以改进UE和与UE进行通信的网络之间的传输的效率。

在一实施例中，单个OFDM符号中的一个频率资源集合被指定用于导频信号传输，另一集合被指定用于数据传输。在本文中当术语“数据”被没有任何限定词地使用时，该术语可以指代用户生成的数据，例如ACK，NACK，或不用于调制或解调或指示信道质量的其他的信息。术语“导频信号”可以指代用于调制或解调或指示信道质量的信息。

图6示出了这样的单个OFDM符号65中交错的导频音调和数据音调。可以看出，导频音调660的大小和数据音调670的大小相同，导频音调660的数量和数据音调670的数量相同，导频音调660和数据音调670是连续的，且导频音调660和数据音调670填充单个OFDM符号650的整个带宽。导频信号可以重新使用Chu序列来对频率音调加扰。用于UE的音调的总数是如下所述分配用于单个OFDM符号650的上行链路传输的资源块的数量的整数倍。

网络控制器可以向UE发信号通知关于划分的频率资源集合的半静态或静态的配置以及从数据和导频信号到子载波的映射的信息。发信号通知可以通过广播消息(例如，主信息块(MIB)或者系统信息块(SIB))或无线电资源控制(RRC)消息进行。或者，可以在规范中预定义划分配置和映射。

这样的单个OFDM符号的传输可以维持单载波类型的峰均功率比(PAPR)特性。图7示出了传统单载波OFDM(SC-OFDM)，正交频分多址(OFDMA和公开的单个OFDM符号上行链路传输方案之间的PAPR的对照图700。可以看出，其与SC-OFDM相比存在一些PAPR的恶化，但相比于OFDMA存在显著增益。

一种用于混合编码器结构的实施例设备和方法，可以生成诸如图6的单个OFDM符号650的单个OFDM符号。混合编码器可以编码信息比特，例如，用于多个下行链路传输块或载波的ACK/NACK比特，其具有或不具有循环冗余校验(CRC)比特。图8示出了混合编码器800和相关的编码，调制，音调映射链的结构，其可以生成类似于图6的单个OFDM符号650的单个OFDM符号870。混合编码器结构包括并行Reed Muller(32，o)编码器组810和咬尾卷积码(TBCC)编码器820。Reed Muller(32，o)编码器810和TBCC编码器820可以与3GPP规范36.212版本12，12.5.0版，演进通用陆地无线电接入(E-UTRA)；复用和信道编码(2015年6月)中所定义的相同，其全部内容通过引用合并于本文中。

在混合编码器800的操作中，将用于在单个OFDM符号870中的传输的信息比特的数量N和阈值T进行比较。阈值可以被发信号通知给UE或在规范中被预定义。阈值的适当值可以实验性地确定，例如通过试验和错误过程。换句话说，观察结果可以指示关于诸如误码率和信噪比等参数等的上行链路传输性能可以取决于有待被编码的信息比特的数量和采用的编码技术。例如，当信息比特的数量低于阈值，例如80个信息比特时，Reed Muller编码可以提供更好的性能。当信息比特的数量高于该阈值时，TBCC编码可以提供更好的性能。

在一实施例中，如果信息比特的数量大于或等于阈值时，N＞＝T，通过路径830将信息比特发送给TBCC编码器820，并相应地对其进行编码。TBCC编码比特被与用于传输的信道比特的可用数量进行速率匹配。速率匹配过程可以再次使用如3GPP 36.212中定义的环形缓冲区速率匹配方法。如果信息比特的数量小于阈值，N＜T，通过路径840将信息比特发送到并行Reed Muller(32，O)编码器组810，并相应地对其进行编码。在通过所述并行ReedMuller(32，O)编码器组810发送之前，信息比特可以通过一个串并转换器805发送。

当通过所述并行Reed Muller(32，O)编码器组810发送信息比特时，信息比特的数量被除以数字Z，其对应于单个Reed Muller(32，O)编码器810的输入比特的最大数量，例如，10比特。结果是原始信息比特应该被划分到的代码块的数量，

如果信息比特的总数不能被平均地划分到这些C个块中，N-C*Z个代码块被给予比其他的代码块更多一个输入比特。可以创建一个预定义的规则，以确定哪个代码块将具有更多一个输入比特。例如，前几个代码块可以具有更多一个输入比特。由并行Reed Muller(32，O)编码器810编码输入比特的C个块，且编码比特被独立地进行速率匹配。可以通过将编码比特循环扩展到合适数量的信道比特来完成速率匹配过程。可以将编码比特的一个块可用的信道比特数量设定为采用QPSK调制的可用信道比特的资源块的整数倍，即，12个信道比特的整数倍。例如，编码比特的一个块可以与3个，4个，6个或8个资源块进行速率匹配，导致36个，48个，72个或96个可用信道比特。所述可能数量资源块的集合可以被发信号通知给UE或在规范中预定义。在所述可能数量资源块的集合中，一个数量可以被定义为默认值。可以将编码比特的所有块与相同数量的可用信道比特的资源块进行速率匹配。作为实例，假设信息包含50个比特，这导致5个块的每个块具有10个信息比特。对于每个代码块，由Reed Muller(32，O)编码器810编码10个信息比特，产生32个编码输出比特。如果每个块在3个资源块中被发信号通知，所述资源块具有36个可用信道比特，那么可以将这些32个编码比特与36个比特进行速率匹配。从这5个块的输出中一共有180个输出比特。

对于编码路径840或830，即，分别包括所述并行Reed Muller(32，O)编码器组810或TBCC编码器820的路径，网络可以通过下行链路控制信息(DCI)动态地发信号通知UE可能数量的资源块的集合的某一数量，用于UE执行速率匹配。如果此信息存在于DCI中，UE可以遵循信令并应用相应的速率匹配。下面的表格示出了DCI比特和资源块数量之间的一种可能映射。

表2

a0-a3用于Reed Muller编码比特的一个块，b0-b3用于全部的TBCC编码比特。可以将a0-a3和b0-b3发信号通知给UE或将在规范中进行预定义。

在DCI中不存在上述资源映射的动态信息的情况下，UE可以根据网络配置进行下一步。如果网络配置了资源块的默认数量，UE可以应用默认量的速率匹配，即，Reed Muller(32，O)编码情况下的编码比特的一个块的资源块数量，和TBCC编码情况下的总编码比特的资源块数量。如果网络不配置资源块的默认数量，UE可以自由地根据某标准(例如衰落信道选择性)，依据所述可能数量的资源块集合中的资源块，选择速率匹配量。网络接收器可以通过例如导频频率音调序列长度检测，尝试摸索地确定在UE发送器处应用的资源块数量。

来自Reed Muller编码路径840或来自TBCC编码路径830输出的编码比特，由调制单元850进行QPSK调制，由DFT单元860对其进行离散傅里叶变换展开，并被映射到单个OFDM符号870的数据音调上。在一些实施例中，可以存在两个DFT单元860，一个用于数据，一个导频信号。在Reed Muller编码路径840的情况下，可以在经过调制单元850之后，进入DFT单元860之前，编码比特通过并串转换器855发送。已如上文所述确定了资源块的量。

在一实施例中，资源块的开始位置通过预定义的映射规则确定。一个映射规则是使用最近的PDSCH传输的开始资源块位置作为用于单个OFDM符号传输的开始资源块位置。另一映射规则是使用最近的PDSCH传输的中间资源块作为用于传输的资源块。另一映射规则是将最近的PDSCH的结束资源块位置与单个OFDM符号传输的结束资源块位置对齐。以上映射规则中的一个可以在网络中预定义来让用户遵循。网络可以支持所有的映射规则，然后，可以由网络通过RRC消息半静态地或通过DCI消息动态地发信号通知UE遵循特定的映射规则。一个DCI信令示例是将两个比特信号发信号通知给UE，指定将遵循哪个规则以及PDSCH调度许可。下表示出了这种DCI信令的一个示例。此外，在确定单个OFDM符号传输资源块位置时，可以发信号通知某些偏移参数以增加一些偏移量。

表3

单个OFDM符号上行链路传输可以重新使用LTE传统的PUCCH和PUSCH功率控制机制。

在一实施例中，依据基带处理速度和/或UE和与UE通信的网络的其他硬件能力，和/或依据上行链路业务量，可以在几个不同的场景下部署单个OFDM符号上行链路传输。在第一场景中，除了用于下行链路业务的ACK/NACK不存在上行链路业务。在第二场景中，UE侧的处理速度高于预定义的UE处理速度阈值，网络侧的处理速度低于预定义的网络处理速度阈值。在第三场景中，网络的处理速度高于网络处理速度阈值，但UE的处理速度低于UE的处理速度阈值。在第四场景中，UE的处理速度和网络的处理速度都高于它们各自的阈值。图9a-9d描述了这样的部署场景。

图9a示出了一种情况，其中除了用于下行链路业务的ACK/NACK不存在上行链路业务。在这样的情况下，单个OFDM符号上行链路传输可以被用于节省未使用的PUSCH和PUCCH时间/频率资源。换句话说，在这样的场景中完全不传输PUSCH和PUCCH。替代地，仅传输单个OFDM符号，以携带ACK/NACK信息。在此场景下可以节约资源，因为仅传输单个OFDM符号，而不是在通常的上行链路传输中传输的14个OFDM符号。在此场景中，单个OFDM符号上行链路传输的使用非依赖于UE或网络的处理速度。

在此场景中，在块902处发生第一下行链路传输。然后在块904处发生保护时段。然后在块906处发生第一单个OFDM符号上行链路传输。换句话说，块906处的传输可以是单个OFDM符号，例如图6的单个OFDM符号650或图8的单个OFDM符号870的传输。在图9a的示例中，在块902发生的第一下行链路传输没有被UE正确地接收，所以UE向在单个OFDM符号上行链路传输中的网络发送NACK 908，所述单个OFDM符号上行链路传输发生在块906处。NACK 908指示第一下行链路传输应当在稍晚时重复，如箭头910所示。在块912处发生第二下行链路传输，并且在块914处发生另一个保护时段。然后在块916处发生第二单个OFDM符号上行链路传输。在此示例中，由UE正确地接收第二下行链路传输，所述第二下行链路传输发生在在块912处，因此UE在单个OFDM符号上行链路传输中向网络发送ACK 918，所述单个OFDM符号上行链路传输发生在块916处。ACK 918指示可以在稍晚时发生新的下行链路传输，如箭头920所示。在块922处，发生第一下行链路传输的重传，所述第一下行链路传输发生在块902处，且没有被UE正确地接收。在块924处，发生另一个保护时段。然后在块926处发生第三单个OFDM符号上行链路传输，用于传输发生在块922处的重传的ACK/NACK。在块928处，发生新的下行链路传输，其由第二单个OFDM符号上行链路传输中的ACK 918促使发生，所述第二单个OFDM符号上行链路传输发生在块916处。

在图9b-9d中描绘的其它部署场景中，除了ACK/NACK之外还存在通常的上行链路业务。在这些场景中，单个OFDM符号上行链路传输可以被用于在UE和网络之间的传输中实现较低延迟。在一实施例中，所部署的场景取决于网络和UE的基带硬件处理速度和/或其他能力。在这些场景中，基于ACK和NACK的传输的新数据的传输或之前传输的数据的重传可以基本上以与上述方式类似的方式发生，所以在此不再赘述。在这些场景中的单个OFDM符号上行链路传输可以是单个OFDM符号的传输，例如图6的单个OFDM符号650或图8的单个OFDM符号870。

在一实施例中，UE将其硬件能力，尤其是其处理速度报告给网络。网络将报告的UE处理速度与已知的UE处理速度阈值进行比较。基于UE速度和UE速度阈值相对于网络速度和网络速度阈值的比较，网络确定单个OFDM符号上行链路传输相对于其他上行链路传输的在时间上的位置。然后，网络指示UE在所确定的时间上的位置发送单个OFDM符号。当UE在上行链路上发送时，UE按照网络的指示发送单个OFDM符号。

图9b描述了UE处理速度高于UE处理速度阈值，但网络处理速度低于网络处理速度阈值的情况。在这种情况下，可以在正常上行链路PUCCH/PUSCH传输934之前立即配置单个OFDM符号上行链路传输932。换句话说，如果UE具有足够的处理速度，则UE可以能够在发送其正常上行链路传输934之前生成ACK/NACK。这种ACK/NACK的早期传输允许较慢的网络侧有更多的时间来准备重传。如上所述，UE通过单个OFDM上行链路符号932发送用于下行链路传输的ACK/NACK，网络接收并解码ACK/NACK，并基于解码的ACK/NACK结果来建立重传或新的下行链路传输。

图9c描绘了网络的处理速度高于网络处理速度阈值，但是UE的处理速度低于UE的处理速度阈值的情况。在这种情况下，可以在正常的上行链路PUCCH/PUSCH传输944之后立即配置单个OFDM符号上行链路传输942。换句话说，由于UE的处理速度不足，UE可能无法快速解码下行链路传输。将单个OFDM符号上行链路传输942置于正常上行链路PUCCH/PUSCH传输944之后可以允许UE有足够的时间来解码下行链路传输。如上所述，UE通过单个OFDM上行链路符号942发送下行链路传输的ACK/NACK，网络接收并解码ACK/NACK，并且基于解码的ACK/NACK结果来建立重传或新的下行链路传输。

图9d描绘了一种情况，其中UE的处理速度和网络的处理速度均高于各自的阈值。在这种情况下，单个OFDM符号传输952可以被配置成在正常上行链路PUCCH/PUSCH传输954期间的某个点处发生。换句话说，单个OFDM符号传输952可以发生在PUCCH/PUSCH传输954的中间部分。这样的场景提供了如图9b的场景中的ACK/NACK的早期传输，以及如图9c的场景中的用于UE解码下行链路传输的充足的时间。与图9b和9c的场景相比，可以用这种配置实现最低的延迟。如上所述，UE通过单个OFDM上行链路符号952发送用于下行链路传输的ACK/NACK，并且网络接收并解码ACK/NACK，并基于解码的ACK/NACK结果来建立重传或新的下行链路传输。此示例中显示了额外的下行链路重传960。

在图9a的场景中，可以发送单个OFDM符号而不是PUCCH和PUSCH。在图9b，图9c和图9d的场景中，可以分别在PUCCH和/或PUSCH传输的早期部分，晚期部分或中间部分中传输单个OFDM符号。在后者的场景中，可以修改PUCCH和/或PUSCH以允许在上行链路传输中包括单个OFDM符号。例如，可以将在其他情况中用于PUCCH和/或PUSCH的OFDM符号替代性地用于本文中公开的单个OFDM符号的传输。

虽然以上描述主要适用于LTE系统，但是这些概念可以适用于其他系统，例如高速分组接入(HSPA)系统或WiFi系统。

图10示出了用于执行本文描述的方法的的实施例处理系统1000的框图，所述实施例处理系统可以被安装在主机设备中。如图所示，处理系统1000包括处理器1004，存储器1006和接口1010-1014，其可以(或可以不)如图所示地进行排列。处理器1004可以是适于执行计算和/或其他处理相关任务的任何组件或组件的集合，并且存储器1006可以是适于存储由处理器1004执行的程序和/或指令的任何组件或组件的集合。在一实施例中，存储器1006包括非临时性计算机可读介质。接口1010，1012，1014可以是允许处理系统1000与其他设备/组件和/或用户进行通信的任何组件或组件的集合。例如，一个或多个接口1010，1012，1014可适用于将来自处理器1004的数据，控制或管理消息传达到安装在主机设备和/或远程设备上的应用程序。作为另一个示例，一个或多个接口1010，1012，1014可以适用于允许用户或用户设备(例如，个人计算机(PC)等)与处理系统1000交互/通信。处理系统1000可以包括图中未示出的附加组件，诸如长期存储器(例如，非易失性存储器等)。

在一些实施例中，处理系统1000被包括在正在接入电信网络的网络设备中，或者作为电信网络中的一部分。在一个示例中，处理系统1000位于无线或有线电信网络中的网络侧设备中，所述网络侧设备诸如基站，中继站，调度器，控制器，网关，路由器，应用服务器或电信网络中的任何其他设备。在其他的实施例中，处理系统1000位于接入无线或有线电信网络的用户侧设中，例如移动台，用户设备(UE)，个人电脑(PC)，平板，可穿戴通信设备(例如智能手表等)，或位于任何其他的适用于接入电信网络的设备中。

在一些实施例中，一个或多个接口1010，1012，1014将处理系统1000连接到适用于通过电信网络发送和接收信令的收发器。图11示出适用于通过电信网络发送和接收信令的收发器1100的框图。收发器1100可以安装在主机设备中。如图所示，收发器1100包括网络侧接口1102，耦合器1104，发送器1106，接收器1108，信号处理器1110和设备侧接口1112。网络侧接口1102可以包括适合于通过无线或有线电信网络发送或接收信令的任何组件或组件的集合。耦合器1104可以包括适用于促进网络侧接口1102上的双向通信的任何组件或组件的集合。发送器1106可以包括适用于将基带信号转换为适合于通过网络侧接口1102传输的调制载波信号的任何组件例如，上变频器，功率放大器等)或组件的集合。接收器1108可以包括适用于将通过网络侧接口1102接收到的载波信号转换成基带信号的任何组件或者组件(例如，下变频器，低噪声放大器等)的集合。信号处理器1110可以包括适用于将基带信号转换为适合于通过设备侧接口1112进行通信的数据信号的任何组件或组件的集合，或者反之亦然。设备侧接口1112可以包括适用于在信号处理器1110和主机设备内的组件(例如，处理系统1000，局域网(LAN)端口等)之间传输数据信号的任何组件或组件的集合。

收发器1100可以通过任何类型的通信介质发送和接收信令。在一些实施例中，收发器1100通过无线介质发送和接收信令。例如，收发器1100可以是适于根据诸如无线通信协议，例如小区协议(例如，长期演进(LTE)等)，无线局域网(WLAN)协议(例如，Wi-Fi等)或任何其他类型的无线协议(例如，蓝牙，近场通信(NFC)等)进行通信的无线收发器。在这样的实施例中，网络侧接口1102包括一个或多个天线/辐射元件。例如，网络侧接口1102可以包括单个天线，多个分开的天线或者用于多层通信，例如单输入多输出(SIMO)，多输入单输出(MISO)，输入多输出(MIMO)等的多天线阵列。在其他实施例中，收发器1100通过有线介质，例如，双绞线，同轴电缆，光纤等发送和接收信令。特定处理系统和/或收发器可以利用示出的所有组件，或者仅利用所述组件的子集，并且集成的水平可以随设备变化。

应理解的是，本文提供的实施例方法的一个或多个步骤可以通过相应的单元或模块来执行。例如，信号可以由传输单元或传输模块传输。信号可以由接收单元或接收模块接收。信号可以由处理单元或处理模块处理。可以由分割单元/模块，指示单元/模块和/或报告单元/模块执行其他步骤。各个单元/模块可以是硬件，软件或其组合。例如，一个或多个单元/模块可以是集成电路，诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)。

例如，本公开的一个实施例涉及一种用于管理上行链路传输的方法，所述方法包括由网络控制器将单个正交频分复用(OFDM)符号中的频率资源划分成第一和第二频率资源集合的方法，和由所述网络控制器发信号通知用户设备(UE)在所述第一频率资源集合中传输数据，在所述第二频率资源集合中传输导频信号。

在另一示例中，公开了一种混合通信控制器，包括处理器装置和非暂时性计算机可读存储介质装置，其存储由所述处理器执行的程序，所述程序包括指令，用于将单个正交频分复用(OFDM)符号中的频率资源划分成第一和第二频率资源集合，和发信号通知用户设备(UE)在所述第一频率资源集合中传输数据，在所述第二频率资源集合中传输导频信号。

虽然已经参考说明性实施例描述了本发明，但是此描述并不意图被解读为限制意义。说明性实施例的各种修改和组合以及本发明的其它实施例在参考说明书的情况下对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，所附权利要求旨在涵盖任何这样的修改或实施例。

Claims (12)

1.一种用于管理宽带LTE单个OFDM符号上行链路传输的方法，所述方法包括：

由网络控制器将单个正交频分复用OFDM符号中的频率资源划分成第一频率资源集合和第二频率资源集合，其中所述第一频率资源集合和所述第二频率资源集合彼此交错；和

由所述网络控制器发信号通知用户设备UE在所述第一频率资源集合中传输数据，在所述第二频率资源集合中传输导频信号；

其中，所述方法还包括：

由所述网络控制器指示所述UE发送在所述单个OFDM符号中的肯定应答/否定应答ACK/NACK用于下行链路传输，其中：

当所述UE的处理速度高于所述UE的阈值时，且当网络的所述处理速度低于所述网络的阈值时，所述网络控制器指示所述UE在物理上行链路共享信道PUSCH和物理上行链路控制信道PUCCH传输之前传输所述单个OFDM符号，其中所述网络控制器是所述网络的组件，

当所述UE的处理速度低于所述UE的阈值时，且当网络的所述处理速度高于所述网络的所述阈值时，所述网络控制器指示所述UE在物理上行链路共享信道PUSCH和物理上行链路控制信道PUCCH传输之后传输所述单个OFDM符号，或

当所述UE的处理速度高于所述UE的阈值时，且当网络的所述处理速度高于所述网络的所述阈值时，所述网络控制器指示所述UE在物理上行链路共享信道PUSCH和物理上行链路控制信道PUCCH传输的中间部分传输所述单个OFDM符号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一频率资源集合和所述第二频率资源集合彼此交错，使得通信系统的整个带宽被所述第一频率资源集合和第二频率资源集合覆盖，其中所述网络控制器是所述通信系统的组件。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中通过下列中至少一个，所述单个OFDM符号中的所述频率资源的配置被提供给所述UE：

来自所述网络控制器的广播消息；

来自所述网络控制器的无线资源控制消息；和

规范中的定义。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述网络控制器根据下列中至少一个配置所述单个OFDM符号的传输时间：

上行链路业务量；和

所述UE和所述网络的处理速度，其中所述网络控制器从所述UE接收关于所述UE的所述处理速度的信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，当除了所述ACK/NACK之外不存在上行链路业务时，所述网络控制器指示所述UE在所述单个OFDM符号中传输所述肯定应答或否定应答，并指示所述UE不要传输所述PUSCH或者所述PUCCH。

6.一种混合通信控制器，用于执行权利要求1-5中任一项所述的方法。

7.根据权利要求6所述的控制器，其中所述控制器用于将由所述控制器接收的信息比特的数量与阈值进行比较，其中，当所述信息比特的数量小于所述阈值时，所述控制器用于将所述信息比特发送到第一链，所述第一链包括并行Reed Muller(32，O)编码器组、速率匹配单元和调制单元，其中，当所述信息比特的数量大于或等于所述阈值时，所述控制器用于将所述信息比特发送到第二链，所述第二链包括咬尾卷积码TBCC编码器、速率匹配单元和调制单元，且其中所述控制器用于将所述第一链或所述第二链的输出映射到所述单个OFDM符号中的第一频率资源集合和第二频率资源集合。

8.一种用于宽带LTE单个OFDM符号上行链路传输的方法，所述方法包括：

由用户设备UE在单个正交频分复用OFDM符号中的第一频率资源集合中传输数据；和

由所述UE在所述单个OFDM符号中的第二频率资源集合中传输导频信号，

其中所述第一频率资源集合和所述第二频率资源集合彼此交错，使得所述UE可用的整个带宽被所述第一频率资源集合和第二频率资源集合覆盖；

其中，所述UE通过所述单个OFDM符号发送肯定应答/否定应答ACK/NACK信息用于下行链路传输，其中：

当所述UE的处理速度高于所述UE的阈值时，且当网络的所述处理速度低于所述网络的阈值时，网络控制器指示所述UE在物理上行链路共享信道PUSCH和物理上行链路控制信道PUCCH传输之前传输所述单个OFDM符号，其中所述网络控制器是所述网络的组件，

当所述UE的处理速度低于所述UE的阈值时，且当网络的所述处理速度高于所述网络的所述阈值时，网络控制器指示所述UE在物理上行链路共享信道PUSCH和物理上行链路控制信道PUCCH传输之后传输所述单个OFDM符号，或

当所述UE的处理速度高于所述UE的阈值时，且当网络的所述处理速度高于所述网络的所述阈值时，网络控制器指示所述UE在物理上行链路共享信道PUSCH和物理上行链路控制信道PUCCH传输的中间部分传输所述单个OFDM符号。

9.根据权利要求8所述的方法，其中通过下列中至少一个，所述UE被提供了所述单个OFDM符号中的所述频率资源的配置：

广播消息；

无线资源控制消息；和

在规范中的定义。

10.根据权利要求8或权利要求9所述的方法，其中，当所述UE除了下行链路业务的ACK/NACK不具有上行链路业务时，所述UE传输所述单个OFDM符号中的所述ACK/NACK，且不传所述PUSCH或所述PUCCH。

11.根据权利要求8所述的方法，还包括：

由所述UE向网络报告所述UE的处理速度，所述UE与所述网络进行通信；

由所述UE从所述网络接收关于所述单个OFDM符号的传输时间的指令，其中所述指令基于所述处理速度；和

由所述UE根据所述指令在下列之一中传输所述单个OFDM符号：

在所述UE传输PUSCH和PUCCH之前的时间；

在所述UE传输PUSCH和PUCCH之后的时间；和

在所述UE传输PUSCH和PUCCH期间的时间。

12.一种用户设备UE，用于执行权利要求8-11中任一项所述的方法。

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