CN109156008A - 用于laa的探测参考信号设计 - Google Patents

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CN109156008A CN201780029694.3A CN201780029694A CN109156008A CN 109156008 A CN109156008 A CN 109156008A CN 201780029694 A CN201780029694 A CN 201780029694A CN 109156008 A CN109156008 A CN 109156008A
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杨维东
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Abstract

本发明提出一种在LAA无线通信网络中支持UL ap‑SRS传送的方法。在一新颖性方面，基站可通过RRC信令为每个UE配置组ID，随后利用DCI以表示将在相应的SC‑FDMA符号中发送SRS的组。为组DCI引入新的小区特定RN TI。在第一实施例中，DCI包含组ID列表，每个指示在UpPTS的相应SC‑FDMA符号中进行SRS传送的组ID。在第二实施例中，DCI包含UpPTS中的SC‑FDMA符号数目以及用于SRS传送的组ID的偏移值。所提出的方法可灵活触发多个SC‑FDMA符号中的不同组UE。

Description

用于LAA的探测参考信号设计
交叉引用
本申请根据35 U.S.C.§119要求2016年5月13日递交，申请号为62/336,536，标题为″SRS design for LAA″的美国临时申请的优先权，且将上述申请合并作为参考。
技术领域
本发明有关于无线网络通信，且尤其有关于授权辅助接入(Licensed-As sistedAccess，LAA)系统中的探测参考信号(Sounding Reference Signal，SRS)设计。
背景技术
正交频分多址(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access，OFDMA)为正交频分复用(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing，OFDM)数字调制技术的多用户版本。但是在无线OFDMA系统中，多径(multipath)是一种不良的常见传播现象，其会导致无线信号通过两条或更多条路径到达接收天线。多径引起的振幅或相位上的信号变化也被称为信道响应(channel response)。发送机利用发送机以及接收机之间的信道响应的传送技术被称为闭环(close-loop)传送技术。在多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)应用中，与开环(open-loop)MIMO技术相比，闭环传送技术具有更强的鲁棒性(robust)。
为发送机提供信道信息的一种方法可利用上行链路(uplink，UL)探测信道(sounding channel)。信道探测是一种移动台在UL信道上发送SRS，以使能(enable)基站估计UL信道响应的信令机制(signaling mechanism)。其中，移动台也被称为用户设备(UserEquipment，UE)，基站也被称为演进节点B(eNodeB，eNB)。信道探测会假定UL以及下行链路(downlink，DL)信道之间有互易性(reciprocity)，而这在时分双工(Time DivisionDuplexing，TDD)系统中通常是真的。因为在TDD系统中，UL传送的频宽包括(encompass)DL传送的频宽，UL信道探测可在DL传送中使能闭环SU/MU-MIMO。举例来说，eNB可根据通过SRS测量的信道状态信息(Channel State Information，CSI)，进行基于非码本(non-codebook)的DL波束成形(beamforming)。UL信道探测也可在TDD以及频分双工(FrequencyDivision Duplexing，FDD)系统中使能UL闭环MIMO传送。举例来说，eNB可通过根据SRS测量的CSI选择用于UE的最优(best)预编码(precoding)权重(weight，如矢量/矩阵)(例如从码本中选择最优PMI)，进行基于码本的UL波束成形，使得UE可在UL传送中进行闭环SU/MU-MIMO。在TDD系统中，UL信道探测也可用于频率选择性调度(frequency selectivescheduling)，其中eNB在DL以及UL传送中将UE调度到其最优频带。
在第三代合作伙伴项目(Third Generation Partnership Project，3GPP)先进长期演进(Long Term Evolution-Advanced，LTE-A)无线通信系统中，定义了两类SRS。第一类为周期SRS(periodic SRS，p-SRS)，用于获得长期信道信息。p-SRS的周期一般很长(长达320ms)，以减少开销(overhead)。p-SRS参数由高层(higher layer)无线资源控制(RadioResource Control，RRC)配置，所以配置时间长(如15-20ms)且灵活度低。对于UL MIMO来说，闭环空间复用(spatial multiplexing)中非常需要p-SRS资源，尤其是在UE的数量变多时。第二类为非周期SRS(a-periodic SRS，ap-SRS)，可通过物理下行链路控制信道(Physical Downlink Control Channel，PDCCH)由UL许可(grant)或DL调度器触发。一旦被触发，UE在预定位置发送探测序列用于一次性传输(one-time transmission)。ap-SRS支持用于UL MIMO的多天线探测。ap-SRS比p-SRS更为灵活。
3GPP和LTE移动电信系统可提供高数据速率、较低延迟以及改进的系统性能。随着″物联网(Intemet of Things，IoT)″以及其他新型UE的快速发展，支持机器通信的需求呈指数级增长。为了满足这种指数级增长的通信需求，需要额外频谱(即无线频谱)。授权频谱的数量是有限的，因此，通信提供商需要指望未授权频谱来满足通信需求的这种指数级增长。一种推荐方案是采用授权频谱和未授权频谱的组合，这种方案被称为″授权辅助存取″或″LAA″。在LAA中，诸如LTE的已建立通信协议可用于授权频谱以提供第一通信链路，LTE也可用于未授权频谱以提供第二通信链路。此外，LAA仅利用未授权频谱通过载波聚合(Carrier Aggregation，CA)进程来支援DL，而增强LAA(enhanced LAA，eLAA)允许UL流(stream)也同样利用未授权频带。
因为触发SRS的下行链路控制信息(Downlink Control Information，DCI)通常结合(bind)有UL许可或DL调度，在LAA中触发ap-SRS的既有方法不再合适。此外，既有方法将使得UE在UL导频时隙(uplink pilot time slot，UpPTS)中高层所配置的相同单载波FDMA(Single Carrier FDM，SC-FDMA)符号中发送。这在LAA中并不方便，因为UpPTS中的符号数目可能会随着DL结束部分子帧(ending partial subframe)中的符号数目而变。若UE被配置在相同SC-FDMA符号中发送，很有可能某些UE比其他UE发送SRS的机会要少。在版本13(Rel-13)中，UpPTS中有多达6个符号，且可选择4个梳齿号(comb number)和12个循环移位(Cyclic Shift，CS)。UE特定DCI并非灵活触发SC-FDMA符号中不同组UE的有效方法。需寻找解决方案。
发明内容
本发明提出一种在LAA无线通信网络中支持UL ap-SRS传送的方法。在一新颖性方面，基站可通过RRC信令为每个UE配置组ID，随后利用DCI以表示将在相应的SC-FDMA符号中发送SRS的组。为组DCI引入新的小区特定RNTI。在第一实施例中，DCI包含组ID列表，每个指示在UpPTS的相应SC-FDMA符号中进行SRS传送的组ID。在第二实施例中，DCI包含UpPTS中的SC-FDMA符号数目以及用于SRS传送的组ID的偏移值。所提出的方法可灵活触发多个SC-FDMA符号中的不同组UE。
在一实施例中，UE在LAA无线通信网络中接收RRC信令。RRC信令为UE配置组ID。UE接收物理层信令，并检测在所指示OFDM符号中进行非周期探测传送的触发条件。触发条件与UE的所配置组ID有关。UE基于RRC信令选择UE特定SRS参数。UE基于物理层信令，采用UE特定SRS参数在所指示OFDM符号中发送非周期SRS。
在另一实施例中，基站在LAA无线通信网络中发送RRC信令。RRC信令为UE配置组ID。基站发送物理层信令给UE，以触发所指示OFDM符号中的非周期探测传送。物理层信令指示与UE的所配置组ID有关的触发条件。基站通过RRC信令提供UE特定SRS参数。基站在所指示OFDM符号中，接收来自UE的应用UE特定SRS参数的非周期SRS。
如下详述其它实施例以及优势。本部分内容并非对发明作限定，本发明范围由权利要求所限定。
附图说明
附图用来说明本发明的实施例，其中相同的编号指示相同的组件。
图1是根据一新颖性方面的LAA无线通信系统中的UL信道探测的示意图。
图2是执行本发明实施例的用户设备和基站的简化方块示意图。
图3是根据一新颖性方面的UL ap-SRS传送方法的示意图。
图4是用于UL ap-SRS传送的DCI格式与触发条件的第一实施例的示意图。
图5是用于UL ap-SRS传送的DCI格式与触发条件的第二实施例的示意图。
图6是根据一新颖性方面的从UE角度的LAA系统中UL ap-SRS传送方法的流程图。
图7是根据一新颖性方面的从基站角度的LAA系统中UL ap-SRS传送方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的一些实施例，其示例在附图中示出。
图1是根据一新颖性方面的LAA LTE无线通信系统100中的UL信道探测的示意图。在LTE无线通信系统100中，基站(也被称为eNB，如eNB 101)以及多个移动台(也被称为UE，如UE 102、UE 103和UE 104)根据预定帧结构，通过发送并接收承载在一系列帧中的数据而彼此通信。每个帧包含多个DL子帧以及多个UL子帧。其中，DL子帧用于eNB发送数据给UE，UL子帧用于UE发送数据给eNB。UL信道探测是一种方便各种闭环技术(如DL/UL波束成形和频率选择性调度)的信令机制。对于UL信道探测来说，eNB配置探测SRS参数，并在在先(previous)DL子帧(如子帧DL 111)中分配SRS资源。UE在随后的UL子帧(如UL 112)中发送探测信号，以使能eNB 101估计UL信道响应。其中，上述UL子帧也被称为UpPTS。
在3GPP LTE-A系统中，定义了两类SRS用于UL信道探测。第一类为p-SRS，用于获得长期信道响应信息。p-SRS的周期一般很长(长达320ms)，以减少开销。p-SRS参数由高层RRC配置和触发，所以配置时间长(例如，15-20ms的延迟)且灵活度低。第二类为ap-SRS，也通过RRC配置。不过，ap-SRS可由来自eNB的UL许可或DL调度动态触发。一旦被触发，UE在预定位置发送探测信号给eNB。ap-SR比p-SRS灵活得多，并且可通过ap-SRS和p-SRS之间的复用，利用p-SRS未使用的剩余资源。
因为触发SRS的DCI通常结合有物理上行链路共享信道(Physical Uplink SharedChannel，PUSCH)许可或物理下行链路共享信道(Physical Downlink Shared Channel，PDSCH)调度，在LAA中的UpPTS触发ap-SRS的既有方法不再合适。此外，既有方法将使得UE在UpPTS中RRC配置的相同SC-FDMA符号中发送SRS。这在LAA中并不方便，因为UpPTS中的符号数目可能会随着DL结束部分子帧中的符号数目而变。若UE被配置在相同SC-FDMA符号中发送，很有可能某些UE比其他UE发送SRS的机会要少。此外，UpPTS中可有多达6个符号，且可选择4个梳齿号和12个循环移位。因此，UE特定DCI并非灵活触发SC-FDMA符号中不同组UE的有效方法。
在一新颖性方面，eNB可通过RRC信令为每个UE配置组标识符(group identifier，goup ID)，并随后利用DCI表示将在相应的SC-FDMA符号中发送SRS的组。可为组DCI引入新的小区特定RNTI。在图1所示的示范例中，eNB先为UE 102、UE 103和UE 104配置组ID，并在在先DL子帧DL 101的UL许可中发送ap-SRS触发信息。基于ap-SRS触发信息，UE 102、UE 103和UE 104在UL许可中检查触发条件。若满足触发条件，如UE 102检测到其组ID匹配，则UE102选择最新RRC配置的UE特定ap-SRS参数。最后，UE 102参照所选UE特定ap-SRS参数，在后续UL子帧UL 112中发送ap-SRS。
图2是执行本发明实施例的用户设备UE 201和基站eNB 202的简化方块示意图。LTE-A系统200包括用户设备UE 201和基站eNB 202。UE 201具有包括一根或多根天线的天线阵列235，用来发送并接收无线信号。RF收发机模块234耦接到天线，从天线阵列235接收RF信号，将其转换为基带信号并发送给处理器232。RF收发机234也将从处理器232接收的基带信号转换为RF信号，并将RF信号发送给天线235。处理器232处理接收到的基带信号，并调用不同的功能模块和电路，以实施UE 201中的功能。存储器231存储程序指令和数据233，以控制UE 201的运作。
类似地，基站202具有包括一根或多根天线的天线阵列225，用来发送并接收无线信号。RF收发机模块224耦接到天线，从天线阵列225接收RF信号，将其转换为基带信号并发送给处理器222。RF收发机224也将从处理器222接收的基带信号转换为RF信号，并将RF信号发送给天线阵列225。处理器222处理接收到的基带信号，并调用不同的功能模块和电路，以实施基站202中的功能。存储器221存储程序指令和数据223，以控制基站202的运作。
对于UL信道探测来说，eNB 202藉由RRC信令和PDCCH，通过发送已编码信令信息给UE 201而配置SRS参数并分配SRS资源。基于信令信息，UE 201解码SRS参数，并通过所分配的探测信道发送探测信号给eNB 202，以用于UL信道估计。在一个或多个示范性实施例中，UL探测进程中描述的功能可通过不同模块以硬件、软件、固件或上述的组合实现。上述功能可一起在同一模块/电路中实现，或者在不同的模块/电路中独立实现。
举例来说，在eNB端，控制电路211确定SRS参数和触发信息，信息编码器212准备并编码SRS参数和触发信息，调度器213确定UL许可和DL调度，收发机224藉由RRC信令或藉由PDCCH发送信息。信道估计模块214基于所接收到的SRS进行UL信道估计。在UE端，配置器201从网络获取用于UL探测操作的各配置和参数。信息解码器202检测并解码SRS参数和触发信息，SRS和UL探测电路203在所分配的探测信道中映射ap-SRS。收发机234在满足SRS触发条件时发送应用SRS参数的ap-SRS。先听后发(Listen before talk，LBT)信道接入处理器(handler)204确保UE 201不在另一未授权频带eNB/UE发送时发送信号。
图3是根据一新颖性方面的用于LAA系统300的UL ap-SRS传送方法的示意图。一般来说，SRS参数藉由RRC配置。然而为了动态触发ap-SRS传送，较长延迟会造成采用高层RRC不再高效。因此，需要一种更快的物理层信令方法来触发ap-SRS传送，以与配置ap-SRS参数的RRC信令结合。在一示范例中，ap-SRS参数可藉由RRC配置，而ap-SRS传送可藉由提供合适灵活度的PDCCH触发。根据一新颖性方面，对于LAA系统300来说，eNB 301通过RRC信令为UE302配置一个或多个组ID，并利用PDCCH DCI表示将在相应的SC-FDMA符号中发送ap-SRS的组。
在3GPP LTE-A系统中，为了配置p-SRS或ap-SRS参数，定义了两种类型的SRS参数。第一种类型为小区特定参数，包括SRS带宽配置和SRS子帧配置。小区特定参数用于定义eNB所服务的小区中所分配的全部SRS资源。第二种类型为UE特定参数，包括SRS带宽分配、SRS跳频(hopping)带宽、频域位置、SRS持续期间、天线端口数目、传送梳齿以及CS。UE特定参数用于定义每个UE的SRS资源分配。由于p-SRS的小区特定SRS参数可被重用于ap-SRS，只有UE特定参数需被选择用于ap-SRS传送。
对于LAA来说，在既有设计中，每个UE的UE特定SRS参数应包括传送梳齿{0..3}和循环移位(cs0..cs11)。因为UE应只发送宽带SRS，频域位置和带宽的参数并无必要。基于LBT进程，UE无法总是在特定子帧中赢得竞争，所以传送时间的参数也无必要。传送时间规则因而应在LAA中重新定义。举例来说，传送时间规则应为若组DCI在子帧n中发送，则被触发UE应在子帧n+k中DL部分子帧之后的UpPTS发送，其中k＞＝4。除了既有参数之外，为了进行组触发，组ID应通过RRC参数配置给UE。
如表310中所绘示，用于UE特定SRS的RRC参数包含以下信息：传送梳齿(0..3)，循环移位(cs0..cs11)和组ID。此外，UE可配置有单个组ID或多个组ID。若UE配置有多个组ID，触发不同的UE发送SRS会更灵活。此外，若UE配置有多个组ID，eNB可在不同的组中为UE配置不同的传送梳齿和CS。举例来说，每个组ID可与其传送梳齿值和CS值有关。若UE 302配置有组ID 1，则UE 302可在组1被触发用于SRS传送时，利用传送Comb1和循环移位CS1用于SRS传送。类似地，若UE 302也配置有组ID n，则UE 302可在组n被触发用于SRS传送时，利用传送Combn和循环移位CSn用于SRS传送。
为了触发ap-SRS传送，eNB 301发送承载组DCI的PDCCH 320，其中组DCI具有新型DCI格式。一经接收到组DCI，UE 302检测触发条件并确定是否触发ap-SRS传送340。请注意，触发组DCI不应为UE特定的，因此不与UL许可和PUSCH传送330结合。由于UpPTS中的符号数目可随着DL结束部分子帧中的符号数目变化，DCI应包含UpPTS中符号数目的信息，如所分配的探测信道360。此外，为了触发UpPTS中SC-FDMA符号内的组SRS传送，DCI应包含对应于UpPTS中每个SC-FDMA符号的组ID的信息。若触发条件为真，则UE 302基于最新RRC消息和其组ID选择UE特定SRS参数。最后，在包含UpPTS的资源块350中，UE 302在探测信道360中映射ap-SRS 340，并随后发送应用所选UE特定参数的ap-SRS 340。
图4是用于UL ap-SRS传送的DCI格式与触发条件的第一实施例的示意图。在LTE系统中，可支持UpPTS中的多达6个SC-FDMA符号用于ap-SRS。在第一实施例中，eNB在DCI中指示6个组ID用于SRS传送，每个组ID对应于一个SC-FDMA符号。可为SC-FDMA符号无法用于SRS传送的情形预留一个组ID。如图4所示，子帧400包括14个符号，最后6个符号为将用于SRS传送的可能的OFDM符号。假定UpPTS 400中有2个SC-FDMA符号，而eNB想要指示组ID 5和7在相应的SC-FDMA符号中传送。假定为SC-FDMA符号无法用于SRS传送的情形预留组ID 0，则组DCI应包含对应于6个SC-FDMA符号的6个数字的序列{0，0，0，0，5，7}。前4个0表示前4个SC-FDMA符号无法用于SRS传送，接下来的2个数字5和7表示哪组UE来发送SRS。举例来说，配置有组ID 5的UE可在SC-FDMA符号12中发送SRS，配置有组ID 7的UE可在SC-FDMA符号13中发送SRS。请注意，在本方案中，组的最大数目应受限于DCI中比特的数目。若DCI格式中有30个比特，则30/6＝5比特可用于组ID。如此一来，可采用32个组ID，其中1个组ID为SC-FDMA符号无法使用的情形预留。
图5是用于UL ap-SRS传送的DCI格式与触发条件的第二实施例的示意图。在LTE系统中，可支持UpPTS中的多达6个SC-FDMA符号用于ap-SRS。在第二实施例中，DCI指示UpPTS中SC-FDMA符号的数目以及偏移值。在符号i中发送SRS的组为{(组ID+偏移值)％组的数量＝i}。如图5所示，子帧500包括14个符号，最后6个符号为将用于SRS传送的可能的OFDM符号。假定总共有32个组，UpPTS中有两个SC-FDMA符号(i＝0，1)，且偏移值被设定为7。组DCI只指示符号的数量＝2，且偏移＝7。随后UE可获取用于SRS传送的起始符号。此外，组ID＝25的UE应在UpPTS中的符号0{(25+7)％32＝0}发送，组ID＝26的UE应在UpPTS中的符号1发送。请注意，在本方案中，组的总数也可通过RRC参数发送。
图6是根据一新颖性方面的从UE角度的LAA系统中UL ap-SRS传送方法的流程图。在步骤601中，UE在LAA无线通信网络中接收RRC信令。RRC信令为UE配置组ID。在步骤602中，UE接收物理层信令，并检测在所指示OFDM符号中进行非周期探测传送的触发条件。触发条件与UE的所配置组ID有关。在步骤603中，UE基于RRC信令选择UE特定SRS参数。在步骤604中，UE基于物理层信令，采用UE特定SRS参数在所指示OFDM符号中发送非周期SRS。
图7是根据一新颖性方面的从基站角度的LAA系统中UL ap-SRS传送方法的流程图。在步骤701中，基站在LAA无线通信网络中发送RRC信令。RRC信令为UE配置组ID。在步骤702中，基站发送物理层信令给UE，以触发所指示OFDM符号中的非周期探测传送。物理层信令指示与UE的所配置组ID有关的触发条件。在步骤703中，基站通过RRC信令提供UE特定SRS参数。在步骤704中，基站在所指示OFDM符号中，接收来自UE的应用UE特定SRS参数的非周期SRS。
本发明虽以较佳实施例揭露如上以用于指导目的，但是其并非用以限定本发明的范围。相应地，在不脱离本发明的范围内，可对上述实施例的各种特征进行变更、润饰和组合。本发明的范围以权利要求书为准。

Claims (15)

1.一种方法，包括：
由用户设备在授权辅助接入无线通信网络中接收无线资源控制信令，其中所述无线资源控制信令为所述用户设备配置组标识符；
接收物理层信令，并检测在所指示正交频分复用符号中进行非周期探测传送的触发条件其中所述触发条件与所述用户设备的所配置组标识符有关；
基于所述无线资源控制信令选择用户设备特定探测参考信号参数；以及
基于所述物理层信令，采用所述用户设备特定探测参考信号参数在所述所指示正交频分复用符号中发送非周期探测参考信号。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备特定探测参考信号参数包括传送梳齿、循环移位以及所述无线资源控制信令配置的所述组标识符。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述物理层信令包括组标识符列表，其中所述触发条件的检测是通过将所述组标识符与所述组标识符列表进行匹配。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，每个组标识符对应于一用于探测参考信号传送的正交频分复用符号。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述物理层信令包括用于探测参考信号传送的正交频分复用符号的数量以及偏移值。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述触发条件的检测是通过将组标识符和偏移值与正交频分复用符号的数量匹配。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备由所述无线资源控制信令配置多个组标识符用于非周期探测参考信号传送。
8.一种用户设备，包括：
射频接收机，用来在授权辅助接入无线通信网络中接收无线资源控制信令，其中所述无线资源控制信令为所述用户设备配置组标识符；
检测器，用来接收物理层信令，并检测在所指示正交频分复用符号中进行非周期探测传送的触发条件，其中所述触发条件与所述用户设备的所配置组标识符有关；
探测电路，用来基于所述无线资源控制信令选择用户设备特定探测参考信号参数；以及
射频发送机，用来基于所述物理层信令，采用所述用户设备特定探测参考信号参数在所述所指示正交频分复用符号中发送非周期探测参考信号。
9.一种方法，包括：
由基站在授权辅助接入无线通信网络中发送无线资源控制信令，其中所述无线资源控制信令为用户设备配置组标识符；
发送物理层信令给所述用户设备，以触发所指示正交频分复用符号中的非周期探测传送，其中所述物理层信令指示与所述用户设备的所配置组标识符有关的触发条件；
通过所述无线资源控制信令提供用户设备特定探测参考信号参数；以及
在所述所指示正交频分复用符号中，接收来自所述用户设备的应用所述用户设备特定探测参考信号参数的非周期探测参考信号。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述用户设备特定探测参考信号参数包括传送梳齿、循环移位以及所述无线资源控制信令配置的所述组标识符。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述物理层信令包括组标识符列表，其中所述触发条件的检测是通过将所述组标识符与所述组标识符列表进行匹配。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，每个组标识符对应于一用于探测参考信号传送的正交频分复用符号。
13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述物理层信令包括用于探测参考信号传送的正交频分复用符号的数量以及偏移值。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述触发条件的检测是通过将组标识符和偏移值与正交频分复用符号的数量匹配。
15.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基站为所述用户设备配置多个组标识符用于非周期探测参考信号传送。
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