CN108604971A - 窄带通信系统中的无线资源分配 - Google Patents

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Abstract

提出了用于无线通信的资源分配的方法和装置。在示例中，用户设备(12)可以包含无线电路和处理电路，以使得用户设备(12)被配置为获得一组多个索引，其中所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配(11)的集合中的不同上行链路资源分配对应。在一方面，所述上行链路资源分配(11)的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、两个具有六个连续子载波的分配、四个具有三个连续子载波的分配、以及十二个具有单个子载波的分配。在另一方面，用户设备(12)可以从所述基站(10)接收与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示。此外，用户设备(12)可以使用与所接收的索引指示对应的资源分配向基站(10)发送数据。

Description

窄带通信系统中的无线资源分配
相关申请
本申请要求2016年2月5日提交的美国临时专利申请序列号62/292,199的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本申请一般涉及无线通信系统，尤其涉及窄带无线通信系统中的无线资源分配。
背景技术
目前，第三代合作伙伴计划(3GPP)正在标准化称为窄带物联网(NB-IoT)的特征，以满足机器型通信(MTC)应用的要求，同时保持与当前LTE无线接入技术的后向兼容性。最小化控制信息的通信开销(包括上行链路资源许可以及限制在NB-IoT环境中有效载荷数据传输引入的小区间干扰)证明是有挑战性的，因为NB-IoT设备可能需要在具有非常低的信噪比(SNR)的环境中运行，而考虑到有限的可用上行链路频率带宽和NB-IoT设备的处理能力，无法利用现有LTE技术进行干扰减轻以最小化开销。
在一些当前的无线通信系统中，网络侧调度器能够为具有1-子载波粒度的相关NB-IoT无线通信设备调度上行链路传输。结果，单独的小区或基站可以基本上没有限制地在任何可用的上行链路子载波或载波组上自由地调度上行链路传输。这导致大量其中相邻小区或基站调度在频率和时间上完全或部分重叠的相应上行链路传输的场景，这可能导致小区间干扰。一些无线通信系统通过在多个无线通信设备的每个小区中实现多个上行链路传输来抵消这种干扰风险。可以包括重叠传输之间的正交性。一些无线通信系统通过在每个小区中实现DMRS序列以及针对小区中的每个无线通信设备的小区DMRS的相移来抵消这种干扰风险，这可以维持重叠传输之间的正交性，其中存在足够数量的设备特定的DMRS码和相移组合以覆盖系统中的所有发送无线通信设备。然而，当上行链路资源分配的粒度在单子载波级别上并且系统中的无线通信设备的数量增加时，组合的数量可能不足以确保任何设备对之间的正交性，从而导致设备特定的组合之间潜在的高相关性和增加的小区间干扰。
因此，需要用于降低由窄带通信系统(例如NB-IoT)中的上行链路传输引起的小区间干扰的可能性的技术。
发明内容
在示例实施例的一个方面，为窄带无线通信系统定义不同的可能的资源分配的集合，其中可能的资源分配间隔具有不同的可能多频音(multi-tone)间隔大小之一的单个频音(single tone)或多个频音(multiple tones)。此外，根据示例实施例的各方面，每个可能的多频音分配在频率上从任何其他多频音分配偏移不同的可能多频音间隔大小之一的整数倍。因此，例如相对于现有分配技术，本文的一些实施例“人为”限制了可能的上行链路分配的数量。结果，在系统中减少了多个上行链路传输在特定时频-资源中重叠的可能性。这在一个或多个实施例中证明是有利的，因为它降低了由重叠频率资源上的同时上行链路传输引起的小区间干扰的可能性。
特别地，本公开描述了一种用于在窄带通信系统中与基站通信的示例用户设备。在示例中，所述用户设备可以包含无线电路和处理电路，使得所述用户设备被配置为获得一组多个索引，所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配的集合中的不同上行链路资源分配对应。在一个方面，所述上行链路资源分配的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配。另外，这些分配可以被设置成使得所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内、所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内、以及所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内。在另一方面，用户设备能够从所述基站接收与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示。此外，所述用户设备能够使用与所接收的索引指示对应的资源分配将数据发送到所述基站。还提供了由这种示例用户设备执行的相关方法。
另外，本公开描述了一直用于在窄带通信系统中与用户设备通信的示例基站。在示例中，所述基站可以包含无线电路和处理电路，使得所述基站被配置为获得一组多个索引，所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配的集合中的不同上行链路资源分配对应。在一个方面，所述上行链路资源分配的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配。另外，这些分配可以被设置成使得所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内、所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内、以及所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内。在另一方面，所述基站能够将与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示发送到所述用户设备。此外，所述基站能够使用与所发送的索引指示对应的资源分配向所述用户设备发送数据。还提供了由这种示例基站执行的相关方法。
附图说明
图1是根据一个或多个实施例的实现上行链路资源分配的各方面的无线通信系统的框图；
图2是根据一个或多个实施例的实现上行链路资源分配的各方面的无线通信系统的框图；
图3A是根据一个或多个实施例的实现上行链路资源分配的各方面的无线通信系统的框图；
图3B是根据一个或多个实施例的实现上行链路资源分配的各方面的无线通信系统的框图；
图4是根据一个或多个实施例的实现上行链路资源分配的各方面的无线通信系统的框图；
图5是根据一个或多个实施例的由用户设备实现的方法的逻辑流程图；
图6是根据一个或多个实施例的由基站实现的方法的逻辑流程图；
图7是根据一个或多个实施例的由无线网络节点实现的方法的逻辑流程图；
图8是根据一个或多个实施例的无线设备的框图；
图9是根据一个或多个实施例的基站的框图；
图10是根据一个或多个实施例的用户设备的框图；
图11是示出根据一个或多个实施例的用于共享上行链路信道上的多频音上行链路传输的示例资源分配的图；
图12是示出根据一个或多个实施例的用于共享上行链路信道上的多频音上行链路传输的另一示例资源分配的图；
图13是示出用于15kHz子载波间距的有效上行链路资源配置的示例的图；
图14是示出根据一个或多个实施例的用于共享上行链路信道上的多频音上行链路传输的资源分配的图；
图15是示出根据一个或多个实施例的用于共享上行链路信道上的多频音上行链路传输的另一资源分配的图；
图16是示出根据一个或多个实施例的用于共享上行链路信道上的多频音上行链路传输的另一资源分配的图；
图17是示出根据一个或多个实施例的用于共享上行链路信道上的多频音上行链路传输的另一资源分配的图；
图18是示出根据一个或多个实施例的用于共享上行链路信道上的多频音上行链路传输的示例资源配置的图；
图19是示出根据一个或多个实施例的用于共享上行链路信道上的多频音上行链路传输的资源使用的示例的图。
具体实施方式
图1示出了根据一个或多个实施例的无线通信系统(例如，窄带物联网(NB-IoT)系统)中的第一无线节点和第二无线节点。出于本公开的目的，术语“无线节点”可以对应于窄带通信系统的任何设备，包括无线网络节点或无线通信设备。在一方面，第一无线节点或第二无线节点中的一个可以是无线网络节点10，而另一个无线节点可以是无线通信设备12。虽然没有限制，但是出于图1的目的，第一无线节点对应于无线网络节点10，第二无线节点对应于无线通信设备12。
在一些示例实施例的一方面，无线网络节点10或无线通信设备12中的一个或两个被配置为确定用于节点10、12之间的无线通信的资源分配。所确定的资源分配包括在用于系统的可能资源分配11的集合中。
如图1所示，可能资源分配的集合11在系统的带宽105内具有不同的频率间隔大小和频率位置。每个可能资源分配在频率上间隔一个或多个连续频音。例如，如图所示，可能资源分配的集合包含位于系统带宽105中的离散位置中的单个频音或多个频音的分配。在图1的示例实施例中，三种不同的非限制性多频音间隔大小是可能的：S1、S2和S3。
在一些实现中，不同的可能多频音间隔大小中的每一个被限制为不同的可能多频音间隔大小中的最大大小的整数因数。例如，考虑系统的带宽105包括十二(12)个子载波或频音的示例。在这种情况下，S1等于12个频音，并且是不同的可能多频音间隔大小中的最大大小。因此，在该示例中，不同的可能多频音间隔大小中的最大大小的因数是12的复数因数，即，2、3、4和6。此外，考虑在允许使用3和6频音连续分配的上行链路传输但不允许使用2频音和4频音连续分配的上行链路传输的相同情况。在这些情况下，不允许具有为2和4的间隔的多频音分配，并且因此(在允许上行链路传输的情况下)3频音和6频音连续分配可以用于上行链路资源分配，因此S2和S3可以分别对应于6和3。
在另一方面，标记为具有多频音间隔大小(即，标记为S1、S2和S3的任何可能分配)的每个可能资源分配11和单独的单频音资源分配(标记为S4的任何可能资源分配))可以被单独分配并且与具有相同间隔大小的任何其他资源分配相分离。换句话说，在图1的示例实施例中，标记为S2的两个分配可以彼此独立地分配，标记为S3的四个分配可以彼此独立地分配，并且标记为S4的十二个分配可以彼此独立地分配。然而，这并不是说在一些示例中阻止具有相同间隔的多个连续可能资源分配被分配在一起。
此外，如可能的资源分配的集合11中所示，每个多频音间隔大小的每个可能分配在窄带通信系统的带宽105内具有多个离散的可能频率位置。每个多频音间隔大小的这些可能的频率位置均在频率上从间隔多个频音的任何其他可能资源分配偏移不同的可能多频音间隔大小之一的整数倍。例如，在图1的示例中，任何多频音或单频音资源分配的任何可能(或“准许的”或“允许的”)位置是从将系统的带宽105均匀划分成包含所述多频音或单频音资源分配的频音数量的分配所产生的一组位置之一。
在确定了资源分配之后，第一无线节点可以通过所确定的资源分配与第二无线节点无线通信。该无线通信可以对应于通过所确定的资源分配向网络节点10发送一个或多个信号的无线通信设备12和/或通过所确定的资源分配接收由无线通信设备12发送的一个或多个信号的网络节点10。
因此，例如相对于现有分配技术，本文的一些实施例“人为”限制了可能上行链路分配的数量。结果，在系统中减少了多个上行链路传输在特定时频资源中重叠的可能性。这在一个或多个实施例中证明是有利的，因为它降低了由重叠频率资源上的同时上行链路传输引起的小区间干扰的可能性。
与图1类似，图2示出了第一无线节点和第二无线节点，它们被配置为确定用于窄带系统中的上行链路传输的资源分配。在图2中，第一无线节点和第二无线节点可以分别对应于无线网络节点10和无线通信设备12，但是这不是限制性配置。在一些实施例中，如图2所示，第一无线节点(例如，无线网络节点10)可以作为调度无线通信的一部分来确定资源分配。该调度可以包括向第二无线节点发送指示所确定的资源分配的控制信令。该控制信令在不同的示例实施例中可以采取不同的形式
例如，在图2的实施例中，控制信令包括调度许可，调度许可具有与可能资源分配集合中的不同可能资源分配对应的不同可能值中的一个，每个可能值可由对应的索引或索引标识符来标识。在一些实施例中，在无线节点中预定义或预配置关于调度许可的哪些值对应于哪些可能资源分配的配置信息。在其他实施例中，该配置信息是无线节点之间的信令。
例如，在图2中，无线网络节点10经由其他控制信令203将该配置信息发送到无线通信设备。该其他控制信令203可以包括被广播的“静态”系统信息(例如，物理广播信道上的主信息块)，或者可以包括周期性或半静态发送的无线资源控制(RRC)信令。该RRC信令可以包括(例如，经由至少一个系统信息块(SIB或SIBx，其中x表示特定定义的SIB类型)发送的)“动态”系统信息。
无论如何，如图2的实施例中所示，该其他控制信令203可以包括关于系统中(并且因此小区中)可以使用的所有可能资源分配的信息，并且还可以包括对应的标识每个可能资源分配的索引21(或引用或指向这些索引中的每一个的索引指示符)。无线通信设备12可以接收其他控制信令203，并且可以解码可能资源分配和对应的索引21并将其保存在例如在其设备存储器中的查找表中。在非限制性方面，当无线通信设备12周期性地或者以半静态的或基于事件的方式重新定位或切换到与无线网络节点10相关联的小区时，例如在小区或系统级别改变可能资源分配和/或对应的索引21的情况中，可以在设备启动时接收和存储该其他控制信令203。在一些示例中，无线通信设备12可以不经由其他控制信令203接收可能资源分配和/或对应的索引21，而是可以预先配置有存储在存储器中的该信息或该信息的子集。
在图2的实施例中，无线通信设备12(第一无线节点)可以通过从第二无线节点(无线网络节点10)接收和读取另外的控制信令205来确定资源分配，另外的控制信令205可以指示第二无线节点已调度了要在分配给第一无线节点的特定上行链路资源上执行无线通信。换句话说，在一些示例中，另外的控制信令205包括调度许可，调度许可具有与先前由无线通信设备12获得的可能资源分配集合中的不同可能资源分配相对应的不同可能值之一。在一个方面，这些不同的可能值可以采取在调度许可中包括的索引(或索引指示符)的形式来标识分配给无线通信设备12以用于在共享上行链路信道上进行上行链路传输的资源的特定值(即，特定时频资源(多个)、资源元素(多个)或资源块(多个))。
在一些示例中，该另外的控制信令205可以采取下行链路控制信息(DCI)消息的形式，并且可以通过从可能资源分配(例如，在其他控制信令203中接收的或预配置的)中标识对应于资源分配的索引(或多个索引)来指示所确定的上行链路资源分配。无线通信设备12可以周期性地、半静态地或非周期性地接收和读取该另外的控制信息，从而指示针对特定时段(例如，符号、时隙、子帧、帧或者任何其他离散的时间单位)用于无线通信设备12的上行链路资源许可。例如，在经由DCI消息(或其他RRC层信令)传送另外的控制信息205的一些示例中，可以由无线通信设备每子帧(例如每1ms)接收和/或读取另外的控制信息205一次，或者当无线设备需要上行链路资源分配时接收另外的控制信息205。一旦无线通信设备12确定了资源分配，它就可以通过在所分配的资源上发送上行链路信号来在上行链路中与无线网络节点10通信。
作为实现图2的实施例和下面进一步描述的其他实施例(至少参考图3呈现的那些实施例)的结果，相对于现有无线通信系统，指定可能的资源配置的集合(例如，经由图2的控制信息203和/或205，和/或使用关于无线设备12中的可能资源配置的预配置信息)能够导致用于上行链路传输调度的更少的控制信令开销。限制开销传送的好处因某些窄带系统的一些限定特性而恶化，这些特性包括有限的可用系统带宽、可用设备处理能力以及有限的设备电池功率。在窄带系统中利用覆盖增强机制的情况下，限制这种控制信令甚至可能更重要，因为系统的无线通信设备可能需要多次重复下行链路控制信号以便成功解码。任何额外的上行链路控制信令可能以受限的下行链路为代价，和/或上行链路无线资源可能导致甚至更严重的系统范围延迟。
图3A和3B示出了用于在无线通信系统中利用有限的可能资源分配的集合的附加机制。例如，在图3A的实施例中，可能被利用的不同的可能资源分配的集合(例如，图2中所示的那些分配)可以进一步限于系统可以使用的可能资源分配的不同子集。在一个方面，可能资源分配的不同子集中的每一个可以像图2的较大可能集合一样，例如经由RRC信令、例如经由SIB传输或用于发送系统信息的其他格式，用信号通知给无线通信设备12。在其他示例中，无线通信设备可以被预配置为识别可能资源分配的不同子集，而无需通过读取广播SIB或其他RRC信令来获得该信息。
在一方面，可能资源分配的每个不同子集可以具有一组相关联的索引，其用作资源标识符，表示该子集的特定资源配置。例如，在一个示例中，可能的可用子集可以包括下面表1的那些子集。表1中，对于每个不同的可能分配i，mi是对应的可能分配中的频音数量，Ni是mi个频音的可能分配的数量。对于给定的可能可用子集，Ni的总和是该子集的可能分配的总数。
表1
子集号 m0 N0 m1 N1 m2 N2 m3 N3
0 12 1 6 2 3 2 1 3
1 12 1 3 4 1 3 - -
2 12 1 1 12 - - - -
3 6 2 3 2 1 3 - -
4 3 4 1 3 - - - -
5 1 12 - - - - - -
图3A中示出对应于子集号0的可能资源分配的子集。在一个方面，在第一和第二无线节点处激活(例如，表1中的)不同子集中的一个选定子集，并且随后发送控制信令，该控制信令包括调度许可，该调度许可具有与不同子集中激活的一个选定子集(图3A中的子集号0)中的不同可能资源分配(即，索引值)对应的不同可能值之一。特别地，在图3A的实施例中，无线网络节点10可以确定对应于子集号0的可能分配的子集将用于上行链路许可指示，并且可以经由控制信息203(例如，SIB或其他RRC信令)向无线通信设备发送该子集的可能分配和相应的索引(这里，索引0-7)。该确定和传输可以导致在两个无线节点处激活子集号0。此后，虽然根据子集号0的分配保持有效(保持激活)，但是无线网络节点10可以周期性地或半静态地发送包含索引(再次地，在此为0-7之一)的另外的控制信息，该索引标识与无线通信设备12的期望上行链路许可对应的特定时间-频率无线资源。此后，无线通信设备12可以通过与针对子集号0接收的索引对应的所确定的资源分配在上行链路中传输。
迄今为止所描述的可能分配对于可用系统带宽105中的每个子载波采用统一带宽。然而，在一些无线通信系统实现中，可以将多于一个的子载波带宽用于上行链路传输，并且因此，用于上行链路资源分配和调度。因此，在图3A中未具体示出的另一方面中，除了具有第一频率带宽(例如，15kHz)的子载波之外，还可以将具有第二频率带宽(3.75kHz)的某些定义的子载波分配为用于上行链路传输。表2示出了该概念的实现，并且类似于可以在非限制性示例中针对15kHz大小的资源单元实现的表1。然而，在表2中，使用3.75kHz带宽子载波，其是15kHz子载波的带宽的四分之一。因此，采用为15kHz的一个频音，可以将其分成具有3.75kHz宽度的四个频音。
表2
使用两个宽度(15kHz和3.75kHz)的子载波的不同可能资源分配的子集
参考图3B给出了用于在无线通信系统中利用有限的可能资源分配集合的另一示例实施例。与上述实施例类似，图3B中，可以在控制信息中例如经由RRC信令半静态地配置一个或多个可能资源分配。然而，与图3A不同的是，激活了单个可能的分配配置。只要该配置保持激活，单个配置的各个可能分配就由与各个可能分配的数量相对应的相对有限数量的可能索引的相关索引来标识。例如，在图3B的特定实现中，只有两个单独的可能分配可用于上行链路许可。这样，对于标识上行链路分配的每个控制信号205，在207处仅需要单个比特(即，值0或1)来传送用于上行链路传输的上行链路资源分配。因此，根据图3A和3B中呈现的示例，不仅有限数量的离散可能分配抵消小区间干扰，而且还能够显著减少为无线通信设备传输调度上行链路资源所需的开销。
在另一实施例中，不同于在控制消息(例如，DCI消息)中向无线通信设备12发信号通知指向可能资源分配集合中的一个分配的索引或其他标识符，无线网络节点10可以根据可能资源分配集合确定资源分配(即，不将该集合传送到无线通信设备12)，并且向无线通信设备发送显式资源分配/许可405。因此，该显式资源分配405仍将与减轻小区间干扰的可能资源分配集合相一致，因为从该集合选择显式资源分配405的方式使得无线通信设备12不知道该确定。尽管该显式确定可能需要特定的子载波/频率范围标识符和时间资源标识符来定义所许可的上行链路时间-频率资源，但是在图4的实施例中避免了在其他实施例中通过用信号通知整个可能资源分配集合而引入的潜在大量的开销信令。
在另外的方面，当考虑无线通信系统中的上行链路传输的多小区相互作用时，任何确定的资源分配可以与来自为另一小区的其他无线节点之间的无线通信分配的集合的另一资源分配同时发生并且可以在频率上与该另一资源分配相重叠。然而，如上所述，随着可能分配的数量相对于一些当前分配方案有所减少，本实施例的各方面降低了具有差的相关特性(即，高相关性)的DMRS序列被用于系统的不同小区中的任何这样的频率重叠和/或同期上行链路传输的可能性。虽然上面没有具体提及，但是本公开的无线通信不仅包括用户数据或控制/小区测量/功率反馈数据，还可以包括周期性DMRS传输，周期性DMRS传输在这种重叠/同期信号之间建立正交性以抵消潜在小区间干扰。
在另一系统级考虑中，任何特定于小区的资源分配结构可以或可以不被传送到与实现特定资源分配结构的特定小区不相关联的其他网络设备。因此，在一些示例中，小区(或扇区，或由特定无线网络节点10维护的任何其他离散服务区域)的可能上行链路资源分配配置不以预定义方式显式指定且不在网络内传送。然后由单独的调度器(即，无线网络节点10或其中的调度组件)来确定符合本文所述的约束所允许的可能配置的分配。然而，这不能保证减小小区间干扰，因为一个或多个无线网络节点(或调度器)也可以自由地分配上行链路无线资源(即，不受本文所示的调度约束的限制)。
在其他实施例中，上行链路资源配置不以预定义方式显式指定，而是经由X2接口(即，eNodeB间接口)跨无线网络节点10传送。然后，无线网络节点10可以确定能够有助于减轻小区间干扰的上行链路资源配置和相关联的可能资源分配。
在另一实施例中，显式指定和/或使用控制信息信令(例如，系统信息或其他RRC信令)来用信号通知NB-PUSCH资源配置。例如在图2-4的实施例中描述了这种实现。
此外，对于本文描述的通信，任何“分配”、“资源分配”、“资源”、“无线资源”或类似术语可以对应于频率资源(例如，子载波)、时间资源(例如，OFDM符号或时隙)或它们的组合(例如，LTE中的无线块)。另外，尽管上面没有特别详细描述，但是具有不同间隔大小的不同资源分配也可以在时域中具有不同的对应时间间隔。例如，在一个方面，尽管不是限制性的，任何12频音分配可以具有1ms时间间隔，任何6频音分配可以具有2ms时间间隔，任何3频音分配可以具有4ms时间间隔，以及任何单频音分配可以具有8ms时间间隔。这些时间间隔值和这些值的相对大小都不是限制性的并且仅用作可能实现的说明性示例。
在至少一些实施例中，无线网络节点10和无线通信设备12根据窄带物联网(NB-IoT)规范进行操作。在这方面，在RAN中操作或与RAN相关联的上下文中解释了本文描述的实施例，RAN使用特定的无线接入技术通过无线通信信道与无线通信设备(也可互换地称为无线终端或UE)进行通信。更具体地，在针对NB-IoT的规范的开发的上下文中描述了实施例，特别是因为NB-IoT涉及频谱中的NB-IoT操作的规范的开发和/或使用当前由E-UTRAN(有时被称为演进的UMTS陆地无线接入网络并且作为LTE系统广为人知)使用的设备。然而，应当理解，这些技术可以应用于其他无线网络以及E-UTRAN的后继者。因此，本文对使用来自用于LTE的3GPP标准的术语的信号的引用应当被理解为更一般地应用于在其他网络中具有类似特性和/或目的的信号。
这里的无线网络节点10是能够通过无线信号与另一节点通信的任何类型的网络节点。在示例实施例中，无线网络节点10可以是无线通信系统中的基站10，并且因此，图1的无线网络节点10在整个本公开中可以称为基站10。无线通信设备12是能够通过无线信号与无线网络节点10通信的任何类型的设备。因此，无线通信设备12可以指机器到机器(M2M)设备、机器型通信(MTC)设备、NB-IoT设备等。由于无线通信设备12可以是用户设备或者“UE”，在一些示例中，出于本公开的目的，图1的无线通信设备12在本文中可被称为用户设备。无线设备也可以被称为无线电设备、无线电通信设备、无线终端或简称为终端-除非上下文另有指示，这些术语中的任何术语的使用旨在包括设备到设备UE或设备、机器型设备或能够进行机器到机器通信的设备、配备有无线设备的传感器、支持无线的台式计算机、移动终端、智能电话、便携嵌入式设备(LEE)、便携安装式设备(LME)、USB加密狗、无线客户端设备(CPE)等。在本文的讨论中，也可以使用术语机器到机器(M2M)设备、机器型通信(MTC)设备、无线传感器以及传感器。应当理解，这些设备可以是UE，但是通常被配置为在没有直接人工交互的情况下发送和/或接收数据。
在IOT场景中，如本文所述的无线通信设备可以是或可以包括在执行监视或测量的机器或设备中，并且将这种监视测量的结果发送到另一设备或网络。这种机器的具体示例是功率计、工业机械、或家用或个人电器(例如电冰箱、电视机)、个人穿戴设备(如手表)，等等。在其他场景中，如本文所述的无线通信设备可以包括在车辆中并且可以执行对车辆的操作状态或与车辆相关联的其他功能的监视和/或报告。
鉴于上述修改和变化，下面描述的图5-7呈现了用于无线通信环境中的无线通信和上行链路信道资源分配的示例方法。例如，图5呈现了由用户设备12(这里也称为无线通信设备12)实现的用于在窄带通信系统中执行与基站10的无线通信的示例方法500。
在方法500的示例中，在框502处，用户设备12可以获得一组多个索引，其中所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配的集合中的不同上行链路资源分配对应。在一个方面，所述上行链路资源分配的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配。另外，这些分配可以被设置成使得所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内、所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内、以及所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内。
在方框500的方法500的另一方面，用户设备能够从基站接收与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示或值。此外，在框506处，用户设备能够使用与所接收的索引指示对应的资源分配将数据发送到所述基站。
除了显式示出的图5的这些方面之外，可以在其他实施例中实现其他示例方面。例如，索引指示可以是索引本身，而在一些示例中，索引指示可以引用或“指向”所指示的索引。索引指示也可以是例如如上所述的对应于要指示的索引的值。此外，如上所述，窄带通信系统在一些示例中可以是窄带物联网(NB-IoT)系统，并且可以在相同或替代实施例中采用长期演进(LTE)系统的带内部署或者保护带部署。
此外，在方法500的一些示例中，十二个连续子载波中的每一个具有15kHz带宽，但这决不是限制性的。另外，用户设备可以在窄带通信系统中利用窄带物理上行链路共享信道(NB-PUSCH)进行方法500中的数据传输，并且NB-PUSCH可以包括上行链路资源分配的集合，每个上行链路资源分配具有对应的索引。而且，在一些实例中，用户设备可以预先配置有一组多个索引，使得用户设备被配置为通过例如从用户设备的存储器读取预配置的一组多个索引来获得所述一组多个索引。在一些实施例中，所述一组多个索引包含19个索引，并且所接收的索引指示可以包括6比特、5比特或小于5比特的任何数量的比特。在索引指示包括少于5个比特的情况下，用户设备可以接收标识用于用户设备的一个或多个辅助资源分配的至少一个另外的索引指示。这是一个能够减少系统开销的优化特性，因为如果进一步(例如，对应于后续上行链路传输间隔)的索引指示不是完全或者部分地与方法500的索引指示一起被打包和传送，则“小于5比特”索引指示的附加比特将不会被使用。
另外，可以在任何类型的下行链路消息(包括但不限于广播/多播消息和专用控制信道消息)中接收索引指示。这些消息可以包括但不限于由基站发送的至少一个系统信息块(SIB)、经由无线资源控制(RRC)信令传送的消息(多个)、和/或由基站发送的至少一个下行链路控制信息(DCI)消息。在其中至少一个DCI用作消息载体的情况下，它/它们可以具有相关联的DCI格式N0，但不是所有情况下都限于这种格式。
图6呈现了由基站10(这里也称为无线网络节点10)实现的用于在窄带通信系统中与用户设备12进行无线通信的示例方法600。
在方法600的示例中，在框602处，基站10可以获得一组多个索引，其中所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配的集合中的不同上行链路资源分配对应。在一个方面，所述上行链路资源分配的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配。另外，这些分配可以被设置成使得所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内、所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内、以及所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽内。
在方框600的方法600的另一方面，基站10能够将与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示发送到用户设备12。此外，在框606处，基站10能够使用与所发送的索引指示对应的资源分配从用户设备12接收数据。
除了显式示出的图6的这些方面之外，可以在其他实施例中实现其他示例方面。例如，索引指示可以是索引本身，而在一些示例中，索引指示可以引用或“指向”所指示的索引。此外，如上所述，窄带通信系统在一些示例中可以是窄带物联网(NB-IoT)系统，并且可以在相同或替代实施例中采用长期演进(LTE)系统的带内部署或者保护带部署。
此外，在方法600的一些示例中，十二个连续子载波中的每一个具有15kHz带宽，但这决不是限制性的。另外，用户设备可以在窄带通信系统中利用窄带物理上行链路共享信道(NB-PUSCH)进行方法600中的数据传输，并且NB-PUSCH可以包括上行链路资源分配的集合，每个上行链路资源分配具有对应的索引。而且，在一些实例中，基站10可以预先配置有一组多个索引，使得基站10被配置为通过读取预先配置的一组多个索引来获得所述一组多个索引。在一些实施例中，所述一组多个索引包含19个索引，并且所接收的索引指示可以包括6比特、5比特或小于5比特的任何数量的比特。在索引指示包括少于6比特的情况下，基站10可以发送标识用于用户设备的一个或多个辅助资源分配的至少一个另外的索引指示。这是一个能够减少系统开销的优化特性，因为如果进一步(例如，对应于后续上行链路传输间隔)索引指示不是完全或者部分地与方法600的索引指示一起被打包和传送，则“小于6比特”索引指示的附加比特将不会被使用。
另外，索引指示能够由基站10在任何类型的下行链路消息(包括但不限于广播/多播消息和专用控制信道消息)中发送。这些消息可以包括但不限于由基站发送的至少一个系统信息块(SIB)、经由无线资源控制(RRC)信令传送的消息(多个)、和/或由基站发送的至少一个下行链路控制信息(DCI)消息。在其中至少一个DCI用作消息载体的情况下，它/它们可以具有相关联的DCI格式N0，但不是所有情况都限于这种格式。
图7呈现了包含用于上行链路无线资源分配和无线通信的示例方法700的方面的流程图，示例方法700可以由本公开的第一无线节点实现，第一无线节点在示例实施例中可以包括无线网络节点10或无线通信设备12。如图7所示，方法700可以包括在框702处确定用于无线通信的资源分配。所确定的资源分配包括在不同的可能的资源分配的集合中，这些资源分配在窄带通信系统的带宽内具有不同的频率间隔大小和频率位置。每个可能的资源分配在频率上间隔一个或多个连续频音，每个可能的资源分配间隔具有不同的可能多频音间隔大小之一的多个频音。间隔多个频音的每个可能的资源分配在频率上从间隔多个频音的任何其他可能的资源分配偏移不同的可能多频音间隔大小之一的整数倍。方法700还包括在框704处在所确定的资源分配上与所述第二无线节点无线通信。
此外，尽管图7中未示出，但是方法700可以包括其他方面，包括但不限于在下面列举的一个或多个实施例中公开的那些方面。
注意，如上所述的无线网络节点10(本文中在一些示例中也称为基站10)可以通过实现任何功能性装置或单元来执行本文的处理。在一个实施例中，例如，无线网络节点10包括被配置为执行图7中所示的步骤的相应电路。该方面的电路可以包括专用于执行某些功能处理的电路和/或与存储器结合的一个或多个微处理器。在采用存储器的实施例中，存储器存储当由一个或多个微处理器执行时实施本文描述的技术的程序代码，存储器可以包括一种或几种类型的存储器，例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器、高速缓冲存储器、闪存设备、光存储设备等。
图8A示出了根据一个或多个实施例的无线设备80的附加细节。如图所示，无线设备80表示本公开的进行无线通信的任何设备，因此可以构成无线通信设备12(或用户设备12)或无线网络节点10(或基站10)。如图所示，无线设备80包括一个或多个处理电路820和一个或多个无线电路810。一个或多个无线电路810被配置为经由一个或多个天线840进行发送。一个或多个处理电路820被配置为例如通过执行存储器830中存储的指令执行上述例如在图1-7中描述的处理。
在无线设备80是用户设备12的示例中，一个或多个处理电路820可被配置为获得对应于不同的上行链路资源分配的一组多个索引，例如关于图5的框502所描述的。特别地，在用户设备12预先配置有一组多个索引的实施例中，所述一组多个索引可以存储在存储器830中。因此，一个或多个处理电路820可以通过从存储器830读取所述一组多个索引(或其一部分)来获得所述一组多个索引。在用户设备12通过在一个或多个通信(例如，从基站10)中接收所述一组多个索引来获得所述一组多个索引的实施例中，一个或多个无线电路810可以获得所述一组多个索引。此外，当从基站10接收到索引(或索引指示)时(即，指示上行链路资源许可)，一个或多个无线电路810可以接收该索引(或索引指示)并将其发送到一个或多个处理电路820以进行处理。此外，一个或多个处理电路820可以生成数据和/或准备数据以用于在所指示的上行链路资源上传输，并且可以结合一个或多个无线电路810在上行链路资源上执行该数据的传输。
在无线设备80是基站10的示例中，一个或多个处理电路820可被配置为获得对应于不同的上行链路资源分配的一组多个索引，例如关于图6的框602描述的。特别地，在基站10预先配置有一组多个索引的实施例中，所述一组多个索引可以存储在存储器830中。因此，一个或多个处理电路820可以通过从存储器830读取所述一组多个索引(或其一部分)来获得所述一组多个索引。此外，当索引(或索引指示)被发送到用户设备12时(即，指示上行链路资源许可)，一个或多个处理电路820可以例如结合一个或多个无线电路810生成该索引(或索引指示)并将其发送到用户设备12。此外，一个或多个无线电路810可以在所指示的上行链路资源上接收数据，以及可以将接收的数据发送到一个或多个处理电路820以进行处理。
图8B示出了一个或多个处理电路820的其他方面，这些方面可以实现某些功能装置或单元。具体地，处理电路(多个)820可以实现用于确定如上所述的资源分配的确定模块/单元850和用于通过所确定的资源分配进行无线通信的通信模块/单元880。通信模块/单元880可以例如包括用于通过所确定的分配进行接收的接收模块/单元870和/或用于通过所确定的分配进行发送或在无线网络节点10(或基站10)的情况中通过控制信道在下行链路中进行发送的发送模块/单元880。
关于图9示出了基站10的其他细节。如图9所示，示例基站10包括天线940、无线电路(例如，无线电前端电路)910、处理电路920，基站10还可以包括存储器930。可以对应于图8A和/或8B的一个或多个处理电路820的处理电路920可被配置为获得对应于不同的上行链路资源分配的一组多个索引，例如关于图6的方框602所描述的。具体地，在基站10预先配置有一组多个索引的实施例中，所述一组多个索引可以存储在存储器930中。因此，处理电路920能够通过从存储器930读取所述一组多个索引(或其一部分)来获得所述一组多个索引。此外，当索引(或索引指示)被发送到用户设备12时(即，指示上行链路资源许可)，处理电路920可以例如结合无线电路910生成该索引(或索引指示)并将其发送到用户设备12。此外，无线电路910可以在所指示的上行链路资源上接收数据，并且可以将接收的数据发送到处理电路920以进行处理。
存储器930可以与处理电路920分离或者是处理电路920的组成部分。天线940可以包括一个或多个天线或天线阵列，并且被配置为发送和/或接收无线信号，并且连接到无线电路(例如，无线电前端电路)910。在某些替代实施例中，基站10可以不包括天线940，天线940可以替代地与基站10分离并且可以通过接口或端口连接到基站10。
无线电路(例如，无线电前端电路)910可以包括各种滤波器和放大器，被连接到天线940和处理电路920，并且被配置为调节在天线940和处理电路920之间传递的信号。在某些替代实施例中，基站10可以不包括无线电路(例如，无线电前端电路)910，在没有前端电路910的情况下处理电路920可以替代地被连接到天线940。
处理电路920可以包括射频(RF)收发机电路、基带处理电路和应用处理电路中的一个或多个。在一些实施例中，RF收发机电路921、基带处理电路922和应用处理电路923可以在单独的芯片组上。在替代实施例中，基带处理电路922和应用处理电路923的一部分或全部可以组合成一个芯片组，并且RF收发机电路921可以在单独的芯片组上。在另外的替代实施例中，RF收发机电路921和基带处理电路922的部分或全部可以在同一芯片组上，应用处理电路923可以在单独的芯片组上。在其他替代实施例中，RF收发机电路921、基带处理电路922和应用处理电路923的部分或全部可以组合在同一芯片组中。处理电路920可以包括例如一个或多个中央处理单元(CPU)、一个或多个微处理器、一个或多个专用集成电路(ASIC)和/或一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)。
基站10可以包括电源950。电源950可以是电池或其他电源电路，以及电源管理电路。电源电路可以从外部源接收电力。电池、其他电源电路和/或电源管理电路连接到无线电路(例如，无线电前端电路)910、处理电路920和/或存储器930。电源950、电池、电源电路和/或电源管理电路被配置为向基站10(包括处理电路920)提供用于执行本文描述的功能的电力。
关于图10示出了用户设备12的附加细节。如图10所示，示例用户设备12包括天线1040、无线电路(例如，无线电前端电路)1010、处理电路1020，用户设备12还可以包括存储器1030。可以对应于图8A和/或8B的一个或多个处理电路820的处理电路1020可被配置为获得对应于不同的上行链路资源分配的一组多个索引，例如关于图5的方框502所描述的。具体地，在用户设备12预先配置有一组多个索引的实施例中，所述一组多个索引可以存储在存储器1030中。因此，处理电路1020可以通过从存储器1030读取所述一组多个索引(或其一部分)来获得所述一组多个索引。在用户设备12通过在一个或多个通信(例如，从基站10)中读取所述一组多个索引来获得所述一组多个索引的实施例中，无线电路1010可以获得所述一组多个索引。此外，当从基站10接收到索引(或索引指示)时(即，指示上行链路资源许可)，无线电路1010可以接收该索引(或索引指示)并将其发送到处理电路1020以进行处理。此外，处理电路1020可以生成数据和/或准备用于在所指示的上行链路资源上传输的数据，并且可以结合无线电路1010在上行链路资源上执行该数据的传输。
存储器1030可以与处理电路1020分离或者是处理电路1020的组成部分。天线1040可以包括一个或多个天线或天线阵列，被配置为发送和/或接收无线信号，以及连接到无线电路1010(例如，无线电前端电路)。在某些替代实施例中，用户设备12可以不包括天线1040，天线1040可以替代地与用户设备12分离并且可以通过接口或端口连接到用户设备12。
无线电路(例如，无线电前端电路)1010可以包括各种滤波器和放大器，被连接到天线1040和处理电路1020，以及被配置为调节在天线1040和处理电路1020之间传递的信号。在某些替代实施例中，用户设备12可以不包括无线电路(例如，无线电前端电路)1010，在没有前端电路1010的情况下处理电路1020可以替代地被连接到天线1040。
处理电路1020可以包括射频(RF)收发机电路、基带处理电路和应用处理电路中的一个或多个。在一些实施例中，RF收发机电路1021、基带处理电路1022和应用处理电路1023可以在单独的芯片组上。在替代实施例中，基带处理电路1022和应用处理电路1023的一部分或全部可以组合成一个芯片组，并且RF收发机电路1021可以在单独的芯片组上。在另外的替代实施例中，RF收发机电路1021和基带处理电路1022的部分或全部可以在同一芯片组上，并且应用处理电路1023可以在单独的芯片组上。在其他替代实施例中，RF收发机电路1021、基带处理电路1022和应用处理电路1023的部分或全部可以组合在同一芯片组中。处理电路1020可以包括例如一个或多个中央处理单元(CPU)、一个或多个微处理器、一个或多个专用集成电路(ASIC)和/或一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)。
用户设备12可以包括电源1050。电源1050可以是电池或其他电源电路、以及电源管理电路。电源电路可以从外部源接收电力。电池、其他电源电路和/或电源管理电路连接到无线电路(例如，无线电前端电路)1010、处理电路1020和/或存储器1030。电源1050、电池、电源电路和/或电源管理电路被配置为向用户设备12(包括处理电路1020)提供用于执行本文描述的功能的电力。
虽然以上未显式描述，但是本公开设想了可以与上述实施例的各方面相关的其他示例实施例。因此，上述实施例不是限制性的。而且，在一些实现中可以使用与基站10相关联的或由基站10执行的以及由用户设备或无线通信设备12执行的附加或替代实施例。
本领域技术人员还将理解，本文的实施例还包括对应的计算机程序。计算机程序包括指令，当在节点的至少一个处理器上执行时，所述指令促使该节点执行上述任何相应的处理。该方面的计算机程序可以包括与上述装置或单元相对应的一个或多个代码模块。实施例还包括包含这种计算机程序的载体。该载体可以包括电信号、光信号、无线信号或计算机可读存储介质中的一者。
例如，除了上面给出的示例之外，本公开提出以下列举的实施例来体现本发明的示例性方面。在第一列举的实施例中，提出了一种由第一无线节点实现的用于在窄带通信系统中执行与第二无线节点的无线通信的方法。在一方面，该示例方法可以包括确定用于所述无线通信的资源分配。所确定的资源分配包括在不同的可能的资源分配的集合中，这些资源分配在窄带通信系统的带宽内具有不同的频率间隔大小和频率位置，其中每个可能的资源分配在频率上间隔一个或多个连续频音，每个可能的资源分配间隔具有不同的可能多频音间隔大小之一的多个频音。另外，每个可能的资源分配可以间隔多个频音，所述每个可能的资源分配在频率上从间隔多个频音的任何其他可能资源分配偏移不同的可能的多频音间隔大小之一的整数倍。该第一列举的实施例还可以包括通过所确定的资源分配与第二无线节点进行无线通信。
在第二示例性实施例中，不同的可能的多频音间隔大小限于不同的可能的多频音间隔大小中的最大大小的整数因数。
在第三列举的实施例中，不同的可能的多频音间隔大小中的最大大小包括十二个频音，并且其中其他不同的可能的多频音间隔大小限于六个频音、三个频音以及一个频音。
在第四列举的实施例中，作为调度无线通信的一部分来执行资源分配的确定，其中该方法还包括向第二无线节点发送指示所确定的资源分配的控制信令。
在第五列举的实施例中，资源分配确定可以包括从第二无线节点读取控制信令，该控制信令指示第二无线节点已经调度了要在所确定的资源分配上执行无线通信。
在第六列举的实施例中，所述控制信令包括调度许可，所述调度许可具有与所述集合中的不同可能资源分配相对应的不同可能值之一。
在第七列举的实施例中，不同的可能资源分配的集合包括可能资源分配的不同子集，其中在第一和第二无线节点处激活不同子集中的一个选定子集，并且其中所述控制信令包括调度许可，所述调度许可具有与不同子集中激活的一个选定子集中的不同可能资源分配对应的不同可能值之一。
在第八示例性实施例中，经由无线资源控制信令半静态地用信号通知被选择为要激活的不同子集。
在第九示例性实施例中，在系统信息中用信号通知不同子集中被选择为要激活的一个子集。
在第十示例性实施例中，所述调度许可包括在下行链路控制信息(DCI)中。
在第十一示例性实施例中，所述无线通信包括在所确定的资源分配内发送解调参考信号。
在第十二示例性实施例中，所确定的资源分配与从为其他无线节点之间的无线通信分配的集合中的另一资源分配同时发生并在频率上重叠，每个无线通信包括解调参考信号的发送。
在第十三示例性实施例中，所述解调参考信号由不同基序列的循环移位形成。
在第十四示例性实施例中，所述窄带通信系统是窄带物联网系统。
在第十五示例性实施例中，所述窄带通信系统采用长期演进系统的带内部署或者保护带部署。
在第十六示例性实施例中，呈现了一种用于在窄带通信系统中执行与第二无线节点的无线通信的第一无线节点，第一无线节点被配置为确定用于无线通信的资源分配，其中所确定的资源分配包括在不同的可能的资源分配的集合中，这些资源分配在窄带通信系统的带宽内具有不同的频率间隔大小和频率位置。每个可能的资源分配在频率上间隔一个或多个连续频音，每个可能的资源分配间隔具有不同的可能多频音间隔大小之一的多个频音，以及其中间隔多个频音的每个可能资源分配在频率上从间隔多个频音的任何其他可能资源分配偏移不同的可能的多频音间隔大小之一的整数倍。第一无线节点通过所确定的资源分配与第二无线节点无线通信。
第十七示例性实施例包括一种用于在窄带通信系统中执行与第二无线节点的无线通信的第一无线节点。所述第一无线节点包括用于确定用于所述无线通信的资源分配的确定模块，其中所确定的资源分配包括在不同的可能的资源分配的集合中，这些资源分配在窄带通信系统的带宽内具有不同的频率间隔大小和频率位置。每个可能的资源分配在频率上间隔一个或多个连续频音，每个可能的资源分配间隔具有不同的可能多频音间隔大小之一的多个频音。而且，间隔多个频音的每个可能资源分配在频率上从间隔多个频音的任何其他可能资源分配偏移不同的可能的多频音间隔大小之一的整数倍。第一无线节点还包括用于通过所确定的资源分配与第二无线节点无线通信的通信模块。
第十八示例性实施例包括一种包括指令的计算机程序，所述指令当由无线节点的至少一个处理器执行时促使所述无线节点执行上述第一至第十五实施例中的任一项所述的方法。
第十九示例性实施例包括包含第十八实施例的计算机程序的载体，其中所述载体是电信号、光信号、无线信号或计算机可读存储介质中的一者。
以下公开内容呈现的方面除了重复上面呈现的特征之外，还描述了关于示例实施例的进一步细节。这些附加或替代特征可以与前述公开的方面组合，因此可以与上述特征组合以呈现另外的示例实施例。如上所述，本公开描述了用于NB-PUSCH资源分配的技术。NB-IoT规范的目标是为蜂窝物联网指定无线接入技术，以改善室内覆盖、支持海量低吞吐量设备、并具有低延迟灵敏度、超低设备成本、低设备功耗和(优化的)网络架构。NB-IOT应支持3种不同的操作模式：
1.“独立操作”，例如利用当前正由GERAN系统使用的频谱作为一个或多个GSM载波的替代，以及用于潜在IoT部署的分散频谱
2.“保护带操作”，利用LTE载波的保护带内未使用的资源块
3.“带内操作”，利用正常LTE载波内的资源块。
NB-IoT也应该支持这些传输格式：
1.基于15kHz子载波间距的UL多频音传输：
a.支持基于12个频音的传输，资源单元大小为1毫秒
b.支持基于6个频音的传输，资源单元大小为2毫秒
c.支持基于3个频音的传输，资源单元大小为4毫秒
2.基于15kHz子载波间距的UL单频音传输，资源单元大小为8毫秒
3.基于3.75kHz子载波间距的UL单频音传输，资源单元大小为32毫秒
在本公开中，讨论了NB-PUSCH资源分配，并且特别突出了用于潜在的小区间干扰问题的解决方案，以及减少调度NB-PUSCH所需的动态控制信令开销(即，DCI比特的数量)的措施。
用于NB-PUSCH的多频音传输方案在图11中示出。通常，NB-PUSCH传输可占用上行链路中的任何可用的连续子载波集合。单频音NB-PUSCH传输可以占用用于15kHz(3.75kHz)的12(48)个可用子载波中的任何一个。在NB-IOT载波内，允许复用使用15kHz子载波间距的单/多频音传输和使用3.75kHz子载波间距的单频音传输。
NB-PUSCH帧结构尚未最终确定，但可能类似于LTE PUSCH帧结构。这意味着至少对于多频音NB-PUSCH传输，将利用两个SC-FDMA符号来在每个NB-PUSCH子帧内发送解调参考符号(DMRS)。在LTE中，PUSCH分配具有1PRB的资源粒度。因此，当LTE中的DMRS基序列之间的偏移(在频域中)是整数个PRB，即12个子载波的整数倍时，所述序列已针对低互相关被优化。
然而，在NB-IOT的情况下，当前可以以1子载波粒度调度NB-PUSCH资源，如图12所示。这意味着用于DMRS的基序列必须具有良好的互相关属性和0、1、2、...、6个子载波的偏移。在实践中难以实现所有可能偏移的低相关性，尤其是对于足够大量的长度为6和长度为3的序列。另一方面，使用具有差互相关特性的基序列将导致小区间干扰。
图12示出了用于多频音传输格式的子帧内的示例NB-PUSCH分配。NB-PUSCH分配之间以及随后在UL DMRS之间的偏移可以是1-子载波粒度。另外，不同的NB-PUSCH传输格式导致大量的可能的资源分配。在最一般的情况下，用于调度NB-PUSCH的DCI可以：
-区分15kHz和3.75kHz(1比特)(如果这在其他位置(如SIBx)中未用信号通知)
-在15kHz的情况下，用于1、3、6和12频音格式的可能NB-PUSCH分配的数量分别为12、10、7和1(30种情况需要5比特)
-在3.75kHz的情况下，指定48个子载波中的一个(需要6比特)
可以通过适当的RRC信令来配置具有减少的有效传输格式集的覆盖类，以尝试减少DCI比特。然而，期望进一步最小化指示NB-PUSCH分配的DCI比特的数量，以减少开销，尤其是在需要大量重复的覆盖增强操作的情况下。
为了解决上面讨论的问题，可以将上行链路NB-IOT资源划分为若干个连续子载波分配的逻辑集合，如图13所示。通常，当配置时，可以用LTE子载波内的{0,6}中的最小子载波索引来调度6频音NB-PUSCH，可以用NB-IOT载波内的{0,3,6,9}中的最小子载波索引来调度3频音NB-PUSCH。可以在为这种单频音传输配置的任何NB-IOT子载波上调度单频音NB-PUSCH。
图13示出了用于15kHz子载波间距的有效NB-PUSCH资源配置的示例。在本文的解决方案的第一方面，至少针对多频音NB-PUSCH传输格式，定义有限数量的有效资源分配配置。上面指定的NB-PUSCH资源配置强制UL DMRS可以限于频域中的某些可能的偏移，如图4所示。这确保了几个NB-PUSCH分配在频域中不重叠，从而减少了小区间干扰。即使存在重叠，NB-PUSCH分配之间的偏移也限于0、3或6个子载波。这使得可以指定足够多的具有相当好的互相关特性(对于这些偏移值)的基序列，并因此减少小区间干扰。
图14示出了具有所提出的配置方案的子帧内的NB-PUSCH分配的另一示例。NB-PUSCH分配之间以及随后在UL DMRS之间的偏移是0/3/6个子载波。指定有效的NB-PUSCH资源配置的集合可以导致用于调度NB-PUSCH的较小控制信令开销。这在可能需要多次重复下行链路控制信号以用于成功解码的覆盖增强的UE的情况下尤其重要。
一种可能性是利用上面讨论的约束(即，没有NB-PUSCH资源配置的显式信令)动态地用信号通知NB-PUSCH资源分配。在这种情况下，{12,6,3,1}频音传输格式和15kHz的有效NB-PUSCH分配的总数是以下各项的和：
1.具有所有12个频音的一个分配：{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12}
2.两个具有6个频音的非重叠分配：{0,1,2,3,4,5}和{6,7,8,9,10,11}
3.四个具有3个频音的非重叠分配：{0,1,2}、{3,4,5}、{6,7,8}和{9,10,11}
4.十二个具有单频音的非重叠分配：{0}、{1}、{2}、{3}、{4}、{5}、{6}、{7}、{8}、{9}、{10}、{11}和{12}
·即1+2+4+12＝19种不同的可能分配，其明显小于在具有1-子载波粒度的调度的情况下可能的分配的数量。
·另一种可能性是半静态地(例如，经由RRC信令)发信号通知NB-PUSCH资源配置。例如，在半静态的基础(图13中的配置2)上，子载波0-2和3-5可以被配置用于3频音传输，子载波6-11可以被配置用于6频音传输。在这种情况下，只有三种可能的NB-PUSCH频率资源分配(两个3频音分配和一个6频音分配)，其可以仅使用DCI中的两个比特来指示。
在另一实施例中，NB-PUSCH资源分配可以使用嵌套结构。所示资源结构的一个示例在表3中示出。在表3中，对于每个NB-PUSCH资源配置，BNB-PUSCH表示NB-PUSCH带宽，mNB-PUSCH,i是资源单元中的频音数，Ni是mNB-PUSCH,i个频音的资源单元数。对于给定的每个NB-PUSCH资源配置，Ni的和是可调度资源单元的总数。NB-PUSCH资源配置0在图15中示出。NB-PUSCH资源配置1在图16中示出。NB-PUSCH资源配置可以由eNB例如经由SIB来配置。
图17示出了间隔13ms的UL资源利用的示例。图15-17中的资源索引#0、#1、#2...可以通过DCI中的字段来引用，该字段调度PUSCH传输。
表3基于15kHz子载波间距的NB-PUSCH资源配置
在另一示例中，可以使用15kHz子载波和3.75kHz子载波的混合。表4中示出了资源结构的一个示例。在表4中，注意，表4的NB-PUSCH资源配置5是仅使用单频音3.75kHz子载波的特殊情况。对于每个NB-PUSCH资源配置，BNB-PUSCH表示NB-PUSCH带宽，mNB-PUSCH,i是具有子载波间距的资源单元中的频音数，Ni是mNB-PUSCH,i个频音的资源单元数。对于给定的每个NB-PUSCH资源配置，Ni的和是可调度资源单元的总数。表4的NB-PUSCH资源配置2在图18中示出。类似于仅15kHz的情况，NB-PUSCH资源配置可以由eNB例如经由SIB来配置。
图19示出间隔42ms的UL资源利用的示例。图15-18中的资源索引#0、#1、#2、...、#11可以通过DCI中的字段来引用，该字段调度PUSCH传输。注意，如图19所示，当使用3.75kHz单频音时，一个子载波(资源单元#6)被省略作为保护子载波，并且不应用于调度任何PUSCH传输。
表4基于15kHz和3.75kHz子载波间距的混合的NB-PUSCH资源配置
在上面描述的某些情况下，组合的数量不是2的幂。在这种情况下，使用比特串的组合的数量的表示可以导致DCI中的一些可能未使用的比特串值(例如，当使用DCI中的两个比特指示三个可能资源分配时)。在一个实施例中，这些否则未使用的值用于指示UE的默认PRB(或“锚PRB”)之外的NB-PUSCH频率资源分配，即，指示辅助PRB中的分配。这在NB-IoT系统中是有用的，该系统利用多个PRB以用于频率复用不同的UE或用于服务于具有比单个PRB更宽的信道带宽的UE。
有效的NB-PUSCH资源配置被动态地(即，在DCI中)或半静态地(例如，RRC信令)发信号通知。因此，在本公开中，至少针对多频音NB-PUSCH传输格式，定义有限数量的有效资源分配配置。有效NB-PUSCH资源配置被动态地(即，在DCI中)或半静态地(例如，RRC信令)发信号通知。
本领域技术人员将认识到，在不脱离本发明的本质特征的情况下，本发明可以以不同于本文具体阐述的方式的其他方式实施。因此，本发明的实施例在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的，并且落入所附权利要求的含义和等同范围内的所有改变都旨在包含在所附权利要求中。

Claims (60)

1.一种用户设备(12)，用于在窄带通信系统中与基站(10)通信，其中，所述用户设备(12)包括：
无线电路和处理电路，由此所述用户设备(12)被配置为：
获得一组多个索引，所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配(11)的集合中的不同上行链路资源分配对应，所述上行链路资源分配(11)的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配，以使得：
所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内；
从所述基站(10)接收与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示；以及
使用与所接收的索引指示对应的资源分配将数据发送到所述基站(10)。
2.根据权利要求1所述的用户设备(12)，其中，所述索引指示是所述索引。
3.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述窄带通信系统是窄带物联网(NB-IoT)系统。
4.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述窄带通信系统采用长期演进(LTE)系统的带内部署或者保护带部署。
5.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述十二个连续子载波中的每一个具有15kHz带宽(105)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述用户设备(12)被预先配置有一组多个索引，并且其中，所述用户设备(12)被配置为通过读取预先配置的一组多个索引来获得所述一组多个索引。
7.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述窄带通信系统中的窄带物理上行链路共享信道包括所述上行链路资源分配(11)的集合。
8.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述用户设备(12)被配置为通过所述窄带物理上行链路共享信道发送所述数据。
9.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述一组多个索引包括19个索引。
10.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所接收的索引指示包括5个比特。
11.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所接收的索引指示包括6个比特。
12.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述用户设备(12)被配置为在所述索引指示包括少于5个比特的情况下，接收标识用于所述用户设备(12)的一个或多个辅助资源分配的至少一个另外的索引指示。
13.根据前述权利要求中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述索引在由所述基站(10)发送的至少一个系统信息块(SIB)中接收。
14.根据权利要求1-12中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述用户设备(12)被配置为经由无线资源控制(RRC)信令来接收所述索引。
15.根据权利要求1-12中任一项所述的用户设备(12)，其中，所述用户设备(12)被配置为在由所述基站(10)发送的至少一个下行链路控制信息(DCI)消息中接收所述索引。
16.根据权利要求15所述的用户设备(12)，其中，所述至少一个DCI具有相关联的DCI格式N0。
17.一种由用户设备(12)实现的用于在窄带通信系统中执行与基站(10)的无线通信的方法，所述方法包括：
获得一组多个索引，所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配(11)的集合中的不同上行链路资源分配对应，所述上行链路资源分配(11)的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配，以使得：
所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内；
从所述基站(10)接收与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示；以及
使用与所接收的索引指示对应的资源分配将数据发送到所述基站(10)。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述索引指示是所述索引。
19.根据权利要求17或18所述的方法，其中，所述窄带通信系统是窄带物联网(NB-IoT)系统。
20.根据权利要求17-19中任一项所述的方法，其中，所述窄带通信系统采用长期演进(LTE)系统的带内部署或者保护带部署。
21.根据权利要求17-20中任一项所述的方法，其中，所述十二个连续子载波中的每一个具有15kHz带宽(105)。
22.根据权利要求17-21中任一项所述的方法，其中，所述用户设备(12)被预先配置有一组多个索引，并且其中，所述用户设备(12)被配置为通过读取预先配置的一组多个索引来获得所述一组多个索引。
23.根据权利要求17-22中任一项所述的方法，其中，所述窄带通信系统中的窄带物理上行链路共享信道包括所述上行链路资源分配(11)的集合。
24.根据权利要求17-23中任一项所述的方法，其中，所述用户设备(12)被配置为通过所述窄带物理上行链路共享信道发送所述数据。
25.根据权利要求17-24中任一项所述的方法，其中所述一组多个索引包括19个索引。
26.根据权利要求17-25中任一项所述的方法，其中，所接收的索引指示包括5个比特。
27.根据权利要求17-26中任一项所述的方法，其中，所接收的索引指示包括6个比特。
28.根据权利要求17-27中任一项所述的方法，其中，所述用户设备(12)被配置为在所述索引指示包括少于5个比特的情况下，接收标识用于所述用户设备(12)的一个或多个辅助资源分配的至少一个另外的索引指示。
29.根据权利要求17-28中任一项所述的方法，其中，所述索引指示在由所述基站(10)发送的至少一个系统信息块(SIB)中接收。
30.根据权利要求17-28中任一项所述的方法，其中，所述索引指示经由无线资源控制(RRC)信令来接收。
31.根据权利要求17-28中任一项所述的方法，其中，所述索引指示在由所述基站(10)发送的至少一个下行链路控制信息(DCI)消息中接收。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述至少一个DCI具有相关联的DCI格式N0。
33.一种用户设备(12)，用于在窄带通信系统中与基站(10)通信，其中，所述用户设备(12)包括：
无线电路(1010)和处理电路(1020)，由此所述用户设备(12)被配置为：
从所述基站(10)接收与来自一组多个索引中的索引对应的索引指示，其中，所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配(11)的集合中的不同上行链路资源分配对应，所述上行链路资源分配(11)的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配，以使得：
所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内；以及
使用与所接收的索引指示对应的资源分配将数据发送到所述基站(10)。
34.一种基站(10)，被配置以用于在窄带通信系统中与用户设备(12)通信，其中，所述基站(10)包括：
无线电路(910)和处理电路(920)，由此所述基站(10)被配置为：
获得一组多个索引，所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配(11)的集合中的不同上行链路资源分配对应，所述上行链路资源分配(11)的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配，以使得：
所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内；
将与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示发送到所述用户设备(12)；以及
使用与所发送的索引指示对应的资源分配从所述用户设备(12)接收数据。
35.根据权利要求34所述的基站(10)，其中，所述索引指示是所述索引。
36.根据权利要求34或35所述的基站(10)，其中所述窄带通信系统是窄带物联网(NB-IoT)系统。
37.根据权利要求34-36中任一项所述的基站(10)，其中，所述窄带通信系统采用长期演进(LTE)系统的带内部署或者保护带部署。
38.根据权利要求34-37中任一项所述的基站(10)，其中，所述十二个连续子载波中的每一个具有15kHz带宽(105)。
39.根据权利要求34-38中任一项所述的基站(10)，其中所述窄带通信系统中的窄带物理上行链路共享信道包括所述一组上行链路资源分配(11)。
40.根据权利要求34-39中任一项所述的基站(10)，其中，所述一组多个索引包括19个索引。
41.根据权利要求34-40中任一项所述的基站(10)，其中，所发送的索引指示包括5个比特。
42.根据权利要求34-41中任一项所述的基站(10)，其中，所述基站(10)被配置为在所述索引指示包括少于5个比特的情况下，发送指示用于所述用户设备(12)的一个或多个辅助资源分配的至少一个另外的索引指示。
43.根据权利要求34-42中任一项所述的基站(10)，其中，所述索引指示由所述基站(10)在至少一个系统信息块(SIB)中发送。
44.根据权利要求34-42中任一项所述的基站(10)，其中，所述索引指示由所述基站(10)经由无线资源控制(RRC)信令发送。
45.根据权利要求34-42中任一项所述的基站(10)，其中，所述索引指示由所述基站(10)在至少一个下行链路控制信息(DCI)消息中发送。
46.根据权利要求41所述的基站(10)，其中，所述至少一个DCI具有相关联的DCI格式N0。
47.一种由基站(10)执行的用于在窄带通信系统中与用户设备(12)通信的方法，所述方法包括：
获得一组多个索引，所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配(11)的集合中的不同上行链路资源分配对应，所述上行链路资源分配(11)的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配，以使得：
所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内；
将与所述一组多个索引中的索引对应的索引指示发送到所述用户设备(12)；以及
使用与所发送的索引指示对应的资源分配从所述用户设备(12)接收数据。
48.根据权利要求47所述的方法，其中，所述索引指示是所述索引。
49.根据权利要求47或48所述的方法，其中所述窄带通信系统是窄带物联网(NB-IoT)系统。
50.根据权利要求47-49中任一项所述的方法，其中，所述窄带通信系统采用长期演进(LTE)系统的带内部署或者保护带部署。
51.根据权利要求47-50中任一项所述的方法，其中，所述十二个连续子载波中的每一个具有15kHz带宽(105)。
52.根据权利要求47-51中任一项所述的方法，其中所述窄带通信系统中的窄带物理上行链路共享信道包括所述一组上行链路资源分配(11)。
53.根据权利要求47-52中任一项所述的方法，其中，所述一组多个索引包括19个索引。
54.根据权利要求47-53中任一项所述的方法，其中，所发送的索引指示包括5个比特。
55.根据权利要求47-54中任一项所述的方法，其中，所述基站(10)被配置为在所述索引指示包括少于5个比特的情况下，发送指示用于所述用户设备(12)的一个或多个辅助资源分配的至少一个另外的索引指示。
56.根据权利要求47-55中任一项所述的方法，其中，所述索引指示由所述基站(10)在至少一个系统信息块(SIB)中发送。
57.根据权利要求47-55中任一项所述的方法，其中，所述索引指示由所述基站(10)经由无线资源控制(RRC)信令发送。
58.根据权利要求47-55中任一项所述的方法，其中，所述索引指示由所述基站(10)在至少一个下行链路控制信息(DCI)消息中发送。
59.根据权利要求58所述的方法，其中，所述至少一个DCI具有相关联的DCI格式N0。
60.一种基站(10)，用于在窄带通信系统中与用户设备(12)通信，其中，所述基站(10)包括：
无线电路(910)和处理电路(920)，由此所述基站(10)被配置为：
向所述用户设备(12)发送与来自一组多个索引中的索引对应的索引指示，其中所述一组多个索引中的每个索引与来自由十二个连续子载波形成的上行链路资源分配(11)的集合中的不同上行链路资源分配对应，所述上行链路资源分配(11)的集合包括所述十二个连续子载波的一个分配、所述十二个连续子载波的两个具有六个连续子载波的分配、所述十二个连续子载波的四个具有三个连续子载波的分配、以及所述十二个连续子载波的十二个具有单个子载波的分配，以使得：
所述两个具有六个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述四个具有三个连续子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内，
所述十二个具有单个子载波的分配彼此不重叠并且落入所述十二个连续子载波的带宽(105)内；以及
经由与所发送的索引指示对应的资源分配从所述用户设备(12)接收数据。
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