CN109891802A - 无线通信系统中执行用于v2x通信的harq的方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在无线通信系统中允许车辆对外界(V2X)接收终端执行混合自动重传请求(HARQ)的方法和装置。更具体地，该方法包括下述步骤：接收从V2X发送终端广播的V2X信号；以及向V2X发送终端发送用于广播的V2X信号的肯定应答/否定应答(ACK/NACK)，其中，ACK/NACK被配置成基于V2X发送终端的位置在针对ACK/NACK传输而划分的多个位置区域当中识别对应于V2X接收终端的位置的位置区域。

Description

无线通信系统中执行用于V2X通信的HARQ的方法及其装置
技术领域
本公开涉及无线通信系统，并且更具体地，涉及在无线通信系统中执行用于车辆对外界(V2X)通信的混合自动重传请求(HARQ)的方法及其装置。
背景技术
第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)(下文中，称为“LTE”)通信系统，作为可以应用本发明的无线通信系统的示例，将被简略地描述。
图1是图示演进的通用移动通信系统(E-UMTS)的网络结构的图，演进的通用移动通信系统是无线通信系统的示例。E-UMTS是常规的UMTS的演进的版本，且其基本标准化在第三代合作伙伴计划(3GPP)下进行。E-UMTS可以被称为长期演进(LTE)系统。UMTS和E-UMTS的技术规范的细节可以参考“3rd Generation Partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network(第三代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网络)”的版本7和版本8来理解。
参考图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、基站(e节点B；eNB)、和接入网关(AG)，AG位于网络的末端(E-UTRAN)且被连接到外部网络。基站可以同时传输用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。
对于一个基站存在一个或多个小区。一个小区被设置为1.25、2.5、5、10、15和20MHz的带宽中的一个，以向若干用户设备提供下行链路或上行链路传输服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。而且，一个基站控制多个用户设备的数据发送和接收。基站将下行链路数据的下行链路(DL)调度信息发送到相应的用户设备以通知相应的用户设备数据将要被发送到的时域和频域以及涉及编码、数据大小和混合自动重传请求(HARQ)的信息。而且，基站将上行链路数据的上行链路(UL)调度信息发送到相应的用户设备以通知相应的用户设备该相应的用户设备能够使用的时域和频域以及涉及编码、数据大小和HARQ的信息。用于传输用户业务或控制业务的接口可以在基站之间被使用。核心网(CN)可以包括AG和网络节点等，用于用户设备的注册。AG在跟踪区域(TA)的基础上管理用户设备的移动性，其中，一个TA包括多个小区。
尽管基于WCDMA发展的无线通信技术已演进成为LTE，但用户和供应商的需求和期望还在持续增加。而且，由于另一个无线接入技术正在被持续发展，因此，为了未来的竞争力，将需要无线通信技术的新的演进。在这方面，需要每比特的成本的降低、可用的服务的增加、自适应频带的使用、简单的结构和开放的类型接口、用户设备的合适的功耗等。
发明内容
技术任务
基于以上讨论，本公开提出一种在无线通信系统中执行用于V2X通信的HARQ的方法及其装置。
可从本发明获得的技术任务不受上述技术任务的限制。并且，本发明所属的技术领域的普通技术人员从以下描述中能够清楚地理解其他未提及的技术任务。
技术方案
在本公开的一个方面中，提供一种在无线通信系统中由车辆对外界(V2X)接收用户设备(UE)执行混合自动重传请求(HARQ)的方法。该方法可以包括：接收从V2X发送UE广播的V2X信号；以及将用于广播的V2X信号的肯定应答/否定应答(ACK/NACK)发送给V2X发送UE。ACK/NACK可以被配置成能够基于V2X发送UE的位置从针对ACK/NACK传输区分的多个位置区域当中识别与V2X接收UE的位置相对应的位置区域。
另外，ACK/NACK可以在特定资源区域中发送，该特定资源区域对应于分别对应于针对ACK/NACK传输区分的多个位置区域的资源区域当中的与V2X接收UE的位置相对应的位置区域。
另外，可以使用特定ACK/NACK序列来发送ACK/NACK，该特定ACK/NACK序列对应于分别对应于针对ACK/NACK传输而区分的多个位置区域的ACK/NACK序列当中的与V2X接收UE的位置相对应的位置区域。
另外，V2X信号可以经由V2X发送UE中配置的至少两个端口发送。可以基于秩-1码本对V2X信号进行预编码，并且可以测量其信道。可以在与基于信道测量值从秩-1码本中选择的至少一个码字相对应的ACK/NACK资源组上发送ACK/NACK。
另外，V2X信号可以包括数据和参考信号。可以经由V2X发送UE中配置的至少两个第一端口发送数据，并且可以经由不同于第一端口的第二端口发送参考信号。可以基于与第二端口相关联的秩-1码本对数据进行预编码，并且可以测量其信道。可以在与基于信道测量值从秩-1码本中选择的至少一个码字相对应的ACK/NACK资源组上发送ACK/NACK。
另外，可以通过使用多个波束的波束扫描来发送V2X信号，并且可以基于信道功率在与从多个波束当中选择的特定波束相对应的ACK/NACK资源组上发送ACK/NACK。
另外，该方法进一步可以包括：从V2X发送UE接收包括用于至少一个波束的参考信号的波束信息；以及基于用于至少一个波束的参考信号将最佳波束反馈回V2X发送UE。在这种情况下，可以在与最佳波束相关联的ACK/NAKC资源组上发送ACK/NACK。
另外，该方法进一步可以包括：接收用于预定数量的端口的参考信号；以及基于参考信号确定V2X接收UE相对于V2X发送UE的位置。
另外，可以使用在V2X发送UE中配置的水平域天线和垂直域天线来发送V2X信号，并且可以在与对应于水平域天线和垂直域天线中的任意一个或者两者的码字相关联的ACK/NACK资源区域中发送ACK/NACK。
在本公开的另一方面中，提供一种车辆对外界(V2X)接收用户设备(UE)，用于在无线通信系统中执行混合自动重传请求(HARQ)。V2X接收UE可以包括：射频单元；和处理器，该处理器被配置成：接收从V2X发送UE广播的V2X信号；并且将用于广播的V2X信号的肯定应答/否定应答(ACK/NACK)发送到V2X发送UE。ACK/NACK可以被配置成能够基于V2X发送UE的位置从针对ACK/NACK传输而区分的多个位置区域当中识别与V2X接收UE的位置相对应的位置区域。
有益效果
根据本公开，能够在无线通信系统中有效地执行用于V2X通信的HARQ。
可从本发明获得的效果不受上述效果的限制。并且，本发明所属的技术领域的普通技术人员从以下描述中能够清楚地理解其他未提及的效果。
附图说明
附图被包括以提供对发明的进一步理解，其被并入本申请并组成本说明书的一部分。附图图示本发明的实施例，并且与说明书一起，用来解释本发明的原理。在附图中：
图1示意性地图示作为无线通信系统的示例的E-UMTS网络结构。
图2图示基于3GPP无线接入网络标准的UE和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面结构。
图3图示在3GPP LTE系统中使用的物理信道和使用该物理信道的一般传输信号方法。
图4图示在LTE中使用的无线电帧结构。
图5图示用于下行链路时隙的资源网格。
图6图示在LTE系统中使用的下行链路无线电帧的结构。
图7图示在LTE系统中使用的上行链路无线电帧的结构。
图8是描述D2D(UE对UE)通信的参考图。
图9是描述V2V场景的参考图。
图10和图11是描述D2D场景中的资源池的参考图。
图12是用于解释本公开的实施例的参考图。
图13示出可应用于本发明的一个实施例的基站和用户设备。
具体实施方式
下述技术可以用于多种无线接入技术，诸如CDMA(码分多址)、FDMA(频分多址)、TDMA(分时多址)、OFDMA(正交频分多址)和SC-FDMA(单载波频分多址)。CDMA可以通过诸如UTRA(通用陆地无线接入)或CDMA2000的无线电技术实现。TDMA可以通过诸如全球移动通信系统(GSM)/通用分组无线服务(GPRS)/增强型数据速率GSM演进(EDGE)的无线电技术实现。OFDMA可以通过诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20和演进的UTRA(E-UTRA)的无线电技术实现。UTRA是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)是演进的UMTS(E-UMTS)的一部分，它使用E-UTRA且在下行链路采用OFDMA，在上行链路采用SC-FDMA。高级LTE(LTE-A)是3GPP LTE的演进的版本。
为了描述的清晰，尽管下述实施例将被基于3GPP LTE/LTE-A描述，但应理解本发明的技术精神并不限于3GPP LTE/LTE-A。而且，下文中，提供在本发明的实施例中使用的特定的术语以辅助对本发明的理解，并且在特定的术语中，在不背离本发明的技术精神的范围内，可以作出各种修改。
图2是图示基于3GPP无线电接入网络标准的用户设备和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的结构的图。控制平面指的是传输控制消息的通道，其中，控制消息被用户设备和网络使用以管理呼叫。用户平面指的是传输在应用层生成的数据(例如，语音数据或互联网分组数据)的通道。
作为第一层的物理层使用物理信道向上层提供信息传送服务。物理层经由传输信道，被连接到媒体接入控制(MAC)层，其中媒体接入控制层位于物理层上方。数据经由传输信道，在媒体接入控制层和物理层之间传送。数据经由物理信道，在发送端的一个物理层和接收端的另一物理层之间传送。物理信道使用时间和频率作为无线电资源。更详细地，物理信道在下行链路中依照正交频分多址(OFDMA)方案来调制，而在上行链路中依照单载波频分多址(SC-FDMA)方案来调制。
第二层的媒体接入控制(MAC)层经由逻辑信道向MAC层之上的无线电链路控制(RLC)层提供服务。第二层的RLC层支持可靠数据传输。RLC层可以作为MAC层内部的功能块来实现。为了使用诸如IPv4或IPv6的IP分组在具有窄带宽的无线电接口内部有效地传输数据，第二层的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行报头压缩以减少非必要控制信息的大小。
位于第三层的最下部的无线电资源控制(RRC)层仅被定义在控制平面中。RRC层与无线电承载(“RB”)的配置、重配置和释放相关联，以负责控制逻辑、传输和物理信道。在这种情况下，RB指的是由第二层提供的服务，用于在用户设备和网络之间传送数据。为了这个目的，用户设备和网络的RRC层彼此交换RRC消息。如果用户设备的RRC层被RRC连接到网络的RRC层，则用户设备处于RRC连接模式。如果不是这样，则用户设备处于RRC空闲模式。位于RRC层上方的非接入层(NAS)执行诸如会话管理和移动性管理的功能。
组成基站eNB的一个小区被设置为1.4、3.5、5、10、15和20MHz的带宽中的一个，并且向若干用户设备提供下行链路或上行链路传输服务。此时，不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。
作为从网络向用户设备承载数据的下行链路传输信道，提供承载系统信息的广播信道(BCH)、承载寻呼消息的寻呼信道(PCH)、和承载用户业务或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或广播服务的业务或控制消息可以经由下行链路SCH或附加的下行链路多播信道(MCH)来传输。同时，作为从用户设备向网络承载数据的上行链路传输信道，提供承载初始控制消息的随机接入信道(RACH)和承载用户业务和控制消息的上行链路共享信道(UL-SCH)。作为位于传输信道之上且被映射到传输信道的逻辑信道，提供广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)。
图3是图示在3GPP LTE系统中使用的物理信道和使用该物理信道传输信号的一般方法的图。
在步骤S301，当用户设备新进入小区或用户设备电源被打开时，用户设备执行初始小区搜索，诸如与基站同步。为了这个目的，用户设备通过从基站接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(P-SCH)，实现与基站同步，并且获取诸如小区ID等的信息。随后，用户设备可以通过从基站接收物理广播信道(PBCH)，获取小区内的广播信息。同时，用户设备可以通过在初始小区搜索步骤接收下行链路参考信号(DL RS)，识别下行链路信道状态。
在步骤S302，已完成初始小区搜索的用户设备可以通过依照物理下行链路控制信道(PDCCH)和在PDCCH中承载的信息接收物理下行链路共享信道(PDSCH)，获取更详细的系统信息。
随后，用户设备可以执行诸如步骤S303至S306的随机接入过程(RACH)以完成对基站的接入。为了这个目的，用户设备可以通过物理随机接入信道(PRACH)发送前导(S303)，并且可以通过PDCCH和对应于PDCCH的PDSCH接收对前导的响应消息(S304)。在基于竞争的RACH的情况下，用户设备可以执行竞争解决过程，例如，发送附加的物理随机接入信道(S305)和接收物理下行链路控制信道和对应于物理下行链路控制信道的物理下行链路共享信道(S306)。
作为发送上行链路/下行链路信号的一般过程，已经执行前述步骤的用户设备可以接收物理下行链路控制信道(PDCCH)/物理下行链路共享信道(PDSCH)(S307)，并且发送物理上行链路共享信道(PUSCH)和物理上行链路控制信道(PUCCH)(S308)。从用户设备发送到基站的控制信息将被称为上行链路控制信息(UCI)。UCI包括HARQ ACK/NACK(混合自动重传肯定应答/否定应答)、SR(调度请求)、CSI(信道状态信息)等。在本说明书中。HARQ ACK/NACK将被称为HARQ-ACK或ACK/NACK(A/N)。HARQ-ACK包括肯定ACK(简单地，被称为ACK)、否定ACK(NACK)、DTX和NACK/DTX中的至少一个。CSI包括CQI(信道质量指示符)、PMI(预编码矩阵指示符)、RI(秩指示)等。尽管UCI通常通过PUCCH发送，但是，如果控制信息和业务数据应被同时发送，则可以通过PUSCH发送UCI。而且，用户设备可以依照网络的请求/命令，非周期性通过PUSCH发送UCI。
图4是图示在LTE系统中使用的无线电帧的结构的图。
参考图4，在蜂窝OFDM无线电分组通信系统中，上行链路/下行链路数据分组传输在子帧单元中执行，其中一个子帧通过包括多个OFDM符号的给定时间间隔来定义。3GPPLTE标准支持适用于频分双工(FDD)的类型1无线电帧结构和适用于时分双工(TDD)的类型2无线电帧结构。
图4(a)是图示类型1无线电帧的结构的图。下行链路无线电帧包括10个子帧，每个子帧在时域包括两个时隙。发送一个子帧所需的时间将被称为传输时间间隔(TTI)。作为示例，一个子帧的长度可以是1ms，并且一个时隙的长度可以是0.5ms。一个时隙在时域包括多个OFDM符号，且在频域包括多个资源块(RB)。因为3GPP LTE系统在下行链路中使用OFDM，所以OFDM符号表示一个符号间隔。OFDM符号可以被称为SC-FDMA符号或符号间隔。作为资源分配单元的资源块(RB)可以在一个时隙中包括多个连续子载波。
包括在一个时隙中的OFDM符号的数量可以根据循环前缀(CP)的配置而变化。CP的示例包括扩展CP和常规CP。作为示例，如果OFDM通过常规CP配置，则在一个时隙中包括的OFDM符号的数量可以是7个。如果OFDM符号通过扩展CP配置，则由于一个OFDM符号的长度增加，所以在一个时隙中包括的OFDM符号数量小于在常规CP的情况下的OFDM符号数量。作为示例，在扩展CP的情况下，在一个时隙中包括的OFDM符号的数量可以是6个。如果信道状态不稳定，比如在用户设备高速移动的情况下，扩展CP可以被使用以减少符号间干扰。
如果常规CP被使用，则因为一个时隙包括七个OFDM符号，所以一个子帧包括14个OFDM符号。此时，每个子帧的最多前三个OFDM符号可以被分配到物理下行链路控制信道(PDCCH)，并且其他的OFDM符号可以被分配到物理下行链路共享信道(PDSCH)。
图4(b)是图示类型2无线电帧的结构的图。类型2无线电帧包括两个半帧，每个半帧包括四个一般子帧和一个特殊子帧，每个一般子帧包括两个时隙，特殊子帧包括下行链路导频时隙(DxPTS)、保护时段(GP)和上行链路导频时隙(UpPTS)。
在特殊子帧中，DwPTS被用于在用户设备处的初始化小区搜索、同步或信道估计。UpPTS被用于基站处的信道估计和用户设备的上行链路传输同步。换言之，DwPTS被用于下行链路传输，而UpPTS被用于上行链路传输。特殊地，UpPTS被用于PRACH前导或SRS传输。而且，保护时段用于去除由于在上行链路和下行链路之间的下行链路信号的多径延迟而导致的在上行链路中出现的干扰。
如下文表1所示出的，特殊子帧的配置被在当前3GPP标准文件中定义。表1图示在Ts＝1/(15000×2048)情况下的DwPTS和UpPTS，并且其他区域为保护时段而配置。
表1
[表1]
同时，类型2无线电帧的结构，即，在TDD系统中的上行链路/下行链路配置(UL/DL配置)在下面表2中被示出。
表2
[表2]
在上述表2中，D指的是下行链路子帧，U指的是上行链路子帧，并且S指的是特殊子帧。而且，表2也图示在每个系统的上行链路/下行链路子帧配置中的下行链路-上行链路切换周期。
前述无线电帧的结构仅为示例性的，并且可以对无线电帧中包括的子帧数量、子帧中包括的时隙数量或时隙中包括的符号数量做出各种修改。
图5图示用于下行链路时隙的资源网格。
参考图5，DL时隙包括时域中的N_symb^DL个OFDM符号和频域中的N_RB^DL个资源块。因为每个资源块包括N_SC^RB个子载波，所以DL时隙在频域中包括N_RB^DL×N_SC^RB个子载波。虽然图5示出DL时隙包括7个OFDM符号并且资源块包括12个子载波的示例，但是本发明不限于此。例如，DL时隙中包括的OFDM符号的数量能够根据循环前缀(CP)的长度而变化。
资源网格上的每个元素被称为资源元素(RE)，并且单个资源元素由一个OFDM符号索引和一个子载波索引指示。单个RB配置有N_symb^DL×N_SC^RB个资源元素。包括在DL时隙中的资源块的数量(N_RB^DL)取决于在小区中配置的DL传输带宽。
图6图示下行链路无线电帧的结构。
参考图6，位于子帧的第一时隙的头部的最多三个(四个)OFDM符号对应于控制信道被指配到的控制区域。并且，剩下的OFDM符号对应于PDSCH(物理下行链路共享信道)被指配到的数据区域。例如，在LTE系统中使用的DL控制信道可以包括PCFICH(物理控制格式指示符信道)、PDCCH(物理下行链路控制信道)和PHICH(物理混合ARQ指示符信道)等。PCFICH在子帧的第一OFDM符号上发送，并且携带关于在子帧内用于控制信道传输的OFDM符号的数量的信息。PHICH携带响应于UL传输的HARQ ACK/NACK(混合自动重传请求肯定应答/否定应答)信号。
在PDCCH上发送的控制信息被称为DCI(下行链路控制信息)。DCI包括用于用户设备或用户设备组的资源分配信息和其他控制信息。例如，DCI可以包括UL/DL调度信息、UL传输(TX)功率控制命令等。
PDCCH携带DL-SCH(下行链路共享信道)的传输格式和资源分配信息、UL-SCH(上行链路共享信道)的传输格式和资源分配信息、PCH(寻呼信道)上的寻呼信息、DL-SCH上的系统信息、上层控制消息(诸如在PDSCH上发送的随机接入响应)的资源分配信息、用于用户设备组中的各个用户设备的Tx功率控制命令集合、Tx功率控制命令、VoIP(基于IP的语音)的激活指示信息等等。多个PDCCH可以在控制区域中发送。用户设备可以监测多个PDCCH。PDCCH在一个或多个连续CCE(控制信道元素)的聚合上发送。在这样的情况下，CCE是在基于无线电信道状态向PDCCH提供编码率时使用的逻辑指配单元。CCE对应于多个REG(资源元素组)。根据CCE的数量确定PDCCH格式和PDCCH比特的数目。基站根据要被发送到用户设备的DCI确定PDCCH格式，并且将CRC(循环冗余校验)附接到控制信息。CRC根据拥有者或者使用的用途被掩蔽有标识符(例如，RNTI(无线电网络临时标识))。例如，如果为特定用户设备提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有相应的用户设备的标识符(例如，C-RNTI(小区-RNTI))。如果为寻呼信息提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有寻呼标识符(例如，P-RNTI(寻呼RNTI))。如果为系统信息(更详细地，SIB(系统信息块))提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有SI-RNTI(系统信息-RNTI)。另外，如果为随机接入响应提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有RA-RNTI(随机接入-RNTI)。
图7图示在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构。
参考图7，上行链路子帧包括多个(例如，2个)时隙。每个时隙根据CP的长度包括不同数量的SC-FDMA符号。UL子帧在频域被划分为数据区域和控制区域。数据区域包括PUSCH并且被用于传输诸如音频等等的数据信号。控制区域包括PUCCH并且被用于传输UCI(上行链路控制信息)。PUCCH包括RB对，该RB对位于频率轴上的数据区域的两端处并且在时隙边界上跳变。
PUCCH能够被用于发送下述控制信息。
–SR(调度请求)：这是被用于请求UL-SCH资源的信息并且使用OOK(开关键控)方案来发送。
–HARQ ACK/NACK：这是响应于PDSCH上的DL数据分组的响应信号并且指示是否DL数据分组已经被成功地接收。1比特ACK/NACK作为对单个下行链路码字的响应来发送并且2比特ACK/NACK作为对两个下行链路码字的响应来发送。
–CSI(信道状态信息)：这是关于下行链路信道的反馈信息。CSI包括信道质量指示符(CQI)。MIMO(多输入多输出)有关的反馈信息包括秩指示符(RI)、预编码矩阵指示符(PMI)、预编码类型指示符(PTI)等等。在每个子帧中使用20比特。
用户设备在子帧中能够发送的控制信息(DCI)的量取决于可用于控制信息的传输的SC-FDMA符号的数目。可用于控制信息的传输的SC-FDMA符号对应于子帧中除了被用于发送参考信号的SC-FDMA符号之外的剩下的SC-FDMA符号。在其中配置探测参考信号(SRS)的子帧的情况下，从可用于控制信息的传输的SC-FDMA符号中排除子帧的最后的SC-FDMA符号。参考信号被用于PUCCH的相干检测。
在下文中，将描述D2D(UE对UE)通信。
D2D通信方案能够被主要分类为由网络/协调站(例如，基站)支持的方案和不由网络/协调站支持的方案。
参考图8。图8(a)图示其中网络/协调站干预控制信号(例如，许可消息)、HARQ、信道状态信息等的发送和接收并且执行D2D通信的用户设备仅发送和接收数据的方案。另一方面，图8(b)图示其中网络仅提供最小信息(例如，在相应小区中可用的D2D连接信息)但是执行D2D通信的用户设备建立用于发送和接收数据的链路的方案。
图9是图示V2X(车辆对外界)通信环境的图。
如果发生车辆事故，则会许多人丧生，并且导致严重的财产损失。因此，对能够确保行人安全以及车辆中人员安全的技术的需求已经增加。此外，基于专用于车辆的硬件和软件的技术已经被移植到车辆上。
近来，已经从3GPP演进的基于LTE的V2X(车辆对外界)通信技术反映信息技术(IT)被移植到车辆上的趋势。连接功能被应用于某些类型的车辆，并且，随着通信功能的演进，不断努力研究和开发车辆对车辆(V2V)通信、车辆对基础设施(V2I)通信、车辆对行人(V2P)通信和车辆对网络(V2N)通信。
根据V2X通信，车辆始终广播关于其自身位置、速度、方向等的信息。在接收到广播信息之后，附近车辆通过识别其他相邻车辆的移动来利用该信息用于事故预防。
也就是说，以个人携带诸如智能手机、智能手表等的用户设备的类似方式，能够在每个车辆中安装特定类型的用户设备(UE)。这里，安装在车辆中的UE意指实际从通信网络接收通信服务的设备。例如，安装在车辆中的UE能够被接入到E-UTRAN中的eNB并且被提供有通信服务。
然而，存在对于在车辆中实现V2X通信的过程应该考虑的各种问题。这是因为安装诸如V2X基站等的交通安全设施需要巨额成本。也就是说，为了在车辆能够移动的所有道路上支持V2X通信，有必要安装数百或数千个V2X基站或更多。此外，因为每个网络节点基本上为了与服务器的稳定通信而使用有线网络接入因特网或集中控制服务器，所以有线网络的安装和维护成本也很高。
在下文中，描述用于在本发明中执行V2X通信的资源分配。尽管为了描述的清楚而限制于V2X场景描述本发明，但是本发明可应用于诸如设备对设备(D2D)通信的其他通信系统。
图10是描述UE对UE直接通信的参考图。当UE使用直接无线信道与另一UE进行通信时，如图10中所示，本发明提出一种确定用于通信的资源的方法。这能够被命名为UE对UE直接信号发送/接收或设备对设备(D2D)通信，并且还被称为侧链路以区别于现有蜂窝通信的下行链路(DL)和上行链路(UL)。此外，多个设备当中的通信可以被称为与车辆相关联的车辆对车辆(V2V)通信。因此，尽管UE意指用户的UE(或汽车)，但是如果诸如eNB的网络设备根据UE对UE通信方法发送/接收信号，则网络设备能够被视为一种本发明可适用的UE。此外，eNB能够接收由UE发送的D2D信号。此外，设计用于D2D传输的UE的信号发送/接收方法适用于UE将数据发送到eNB的操作。
在以下描述中，UE1可以以从意指一系列资源的集合的资源池中选择与特定资源相对应的资源单元并使用相应的资源单元发送D2D信号的方式操作。作为Rx UE的UE2可以接收UE1发送D2D信号的资源池的配置并检测相应资源池内的UE1的信号。这里，如果UE1在基站的连接范围内，则能够由基站向UE1通知资源池。如果UE1在基站的连接范围之外，则可以通过另一UE向UE1通知资源池，或者可以将资源池确定为先前确定的资源。通常，资源池以多个资源单元配置。每个UE可以选择单个或多个资源单元，并将所选择的资源单元用于其自身的D2D信号传输。
图11示出资源单元的配置的一个示例。图11图示以将全频率资源划分为NF个单元并将全时间资源划分为NT个单元的方式定义总NF*NT个资源单元的情况。在图11中，每NT个子帧重复相应的资源池。通常，如图11中所示，单个资源单元可以以周期性重复的方式出现。或者，被映射有一个逻辑资源单元以在时间或频率维度上获得分集效果的物理资源单元的索引可以根据时间以预定模式改变。在这样的资源单元结构中，资源池可以意指可用于打算发送D2D信号的UE的传输的资源单元的集合。
此外，资源池能够被细分为各种类型。首先，能够根据每个资源池中发送的D2D信号的内容划分资源池。例如，D2D信号的内容能够被如下分类。并且，可以为每个内容配置单独的资源池。
·调度指配(SA)(或侧链路控制信道)：包括诸如用于由每个发送(Tx)UE传输以下D2D数据信道的资源的位置的信息的信号、解调数据信道所需要的调制和编码方案(MCS)、MIMO传输方法等。这种SA信号能够通过与D2D数据复用而在同一资源单元上发送。在这种情况下，SA资源池可以意指配置有如下资源的资源池，在该资源上通过与D2D数据复用来发送SA。
·D2D数据信道(侧链路共享信道)：配置有在Tx UE使用通过SA指定的资源发送用户数据时使用的资源的资源池。如果通过与D2D数据复用在同一资源单元上的传输是可能的，则在D2D数据信道的资源池中仅发送除了SA信息之外的类型的D2D数据信道。可以说，用于在SA资源池内的单个资源单元上发送SA信息的资源元素仍然用于在D2D数据信道资源池中发送D2D数据。
·发现消息(或侧链路发现信道)：用于如下消息的资源池，通过该消息，Tx UE能够通过发送诸如Tx UE的ID等的信息使相邻UE发现Tx UE自身。
·同步信号/信道(或，侧链路同步信号、侧链路广播信道)：用于信号/信道以实现下述目的资源池：Tx UE发送同步信号和与同步相关的信息以使Rx(接收)UE将时间/频率同步与Tx UE的时间/频率同步进行匹配。
尽管SA和数据可以使用在子帧上分离的资源池，但是如果UE能够在单个帧中同时发送SA和数据，则能够在同一子帧中配置两种类型的资源池。
此外，在前述D2D信号内容相同的情况下，根据D2D信号的发送/接收属性，不同的资源池可使用。例如，不管相同的D2D数据信道或发现消息如何，根据传输定时确定方法(是否在同步参考信号的接收定时发送D2D信号、是否通过在同步参考信号的接收定时应用恒定的定时提前来发送D2D信号等等)、资源分配方法(例如，是否由eNB将单独的信号的传输资源指定给单独的Tx UE，或者是否单独的Tx UE自己从资源池中选择单独的信号传输资源)、信号格式(例如，每个D2D信号在单个子帧中占用的符号数、用于传输单个D2D信号的子帧数)、来自eNB的信号强度、D2D UE的发射功率等级等，上述资源池能够被再次划分成不同的资源池。
为了描述清楚，eNB在D2D通信中直接指示D2D Tx UE的传输资源的方法被定义为模式1。并且，一种当资源区域被预先配置或者eNB指定传输资源区域时UE直接选择传输资源的方法被定义为模式2。在D2D发现的情况下，eNB直接指示资源的情况被定义为类型2。并且，UE从先前配置的资源区域或由eNB指示的资源区域中直接选择传输资源的情况被定义为类型1。
此外，如上所述，D2D可以被称为侧链路，SA可以被称为物理侧链路控制信道(PSCCH)，D2D同步信号可以被称为侧链路同步信号(SSS)，在D2D通信之前与SSS一起发送的承载最基本的信息的控制信道可以被称为物理侧链路广播信道(PSBCH)或物理D2D同步信道(PD2DSCH)。
此外，用于特定UE宣告其位于附近的信号(这里，特定UE的ID可以包括在此信号中)或这样的信道可以被称为物理侧链路发现信道(PSDCH)。
根据在LTE系统的版本12，仅D2D通信UE在D2D中与SSS一起发送PSBCH，从而使用PSBCH的DMRS来执行SSS的测量。覆盖外UE测量PSBCH的DMRS，并且然后通过测量此信号的RSRP等来确定是否成为同步源。
此外，在V2X通信的情况下，控制信道和数据信道被视为像D2D一样存在。因此，当存在控制信道和与控制信道相关联的数据信道时，假设几个车辆进入并发送周期性消息的情况。假设车辆是UE，UE能够通过解码当前发送的控制信道或者执行数据信道的能量感测来获得当前发送的消息的资源位置。并且，UE可以进一步获得将由Tx UE发送的资源位置。
在下文中，将描述当eNB基于肯定应答/否定应答(ACK/NACK)执行重传时执行波束成形的方法。特别地，将详细描述适合于广播的实施例和适用于V2X场景的实施例。
当前LTE系统使用基于ACK/NACK的HARQ方案来提高可靠性。当发送侧发送时，接收侧通过解码数据来检查是否存在错误。如果确定存在错误，则接收侧发送NACK。另一方面，如果确定没有错误，则接收侧发送ACK。因此，发送侧接收ACK/NACK。具体地，在接收到NACK时，发送侧执行重传以允许接收侧实现更高的可靠性。然而，在LTE系统中，仅针对单播已经定义基于ACK/NACK的HARQ。
同时，在V2X服务的情况下，广播是优选的。在V2V的情况下，发送车辆使用广播方法以将关于驾驶的消息发送到邻近车辆。在车辆对基础设施(V2I)的情况下，eNB使用广播方法以将关于驾驶的消息发送到其覆盖范围内的车辆。需要将基于ACK/NACK的HARQ引入到诸如新RAT的需要高可靠性的通信系统中的广播。
为了便于描述，执行传输的设备或eNB以及发送ACK/NACK的设备分别被表示为发送侧(或发送UE)和接收侧(或接收UE)。
当基于ACK/NACK的HARQ应用于广播时，如果发送NACK的接收侧能够向发送侧通知接收侧相对于发送侧的位置，则发送侧能够通过波束成形提供更高的可靠性。
尽管接收侧直接发送其相对于发送侧的位置信息更好，但是因为在广播的情况下接收侧的数量不固定所以可能难以以不同的方式针对所有接收UE映射ACK/NACK资源。在这种情况下，一些或所有接收UE共享ACK/NACK资源，并且对于接收UE来说也可能难以在共享资源上发送其相对于发送侧的位置信息。
因此，本公开提出一种方法，通过该方法，当基于ACK/NACK的HARQ被应用于广播时，每个发送ACK或NACK的接收侧向发送侧通知接收侧相对于发送侧的位置。因此，当执行重传时，发送侧能够基于所收集的位置信息朝向发送NACK的接收侧聚集的位置执行波束成形。在下文中，将基于方法A和B来描述本公开。不仅能够独立地实现每个方法，而且能够组合这些方法以用于实现。
<方法A>
图12是用于解释在映射到N个区域的资源组中设计ACK/NACK资源的方法的参考图。参考图12，当设计ACK/NACK资源时，资源被划分成N个组。资源组一对一地映射到相对于发送侧相对定位的N个区域。例如，如果发送侧是eNB并且接收侧是UE，则可以相对于发送侧创建四个区域，如图12中所示。在这种情况下，每个接收UE在ACK/NACK资源组内发送ACK或NACK，ACK/NACK资源组被映射到每个接收UE所位于的区域。发送侧可以检查每个接收UE使用哪个资源组来发送ACK或NACK，执行适合于发送NACK的接收UE的波束成形，并且然后执行重传。例如，参考图12，UE A、UE B、UE C和UE E在不同的ACK/NACK资源组内发送ACK或NACK，但是UE D在与UE C使用的ACK/NACK资源组相同的ACK/NACK资源组内发送ACK或NACK。如果只有UE C和UE D发送NACK，则eNB可以朝向映射到由UE C和UE D使用的ACK/NACK资源组的区域执行波束成形，并且然后执行重传。
在本方法中，对ACK/NACK资源进行分组以便于区分接收UE所位于的区域。然而，ACK/NACK序列被划分为N个组以便于在N个区域之间进行区分。另外，N的值可以在发送侧和接收侧之间定义，或者可以通过RRC信令或更高层信令半静态地改变。此外，接收UE所位于的区域不仅可以相对于发送侧水平划分，而且可以相对于发送侧垂直划分。
<方法B>
在方法A中，接收UE应能够识别接收UE相对于发送侧所位于的区域。根据以下方法B-1至B-10，接收UE可以发送ACK/NACK，并且发送侧可以基于其执行波束成形。
·方法B-1：在V2V的情况下，发送和接收UE可以获知其位置信息。具体地，当发送数据时，发送UE可以将其位置发送到接收UE，并且接收UE可以使用发送UE的位置信息及其二者的位置信息在被一对一映射到他们的相对位置的ACK/NACK资源组上发送ACK或NACK。发送UE检查接收UE使用哪些资源组来发送ACK或NACK，基于与其相关联的相对位置执行波束成形，并且然后执行重传。
·方法B-2：当发送侧使用两个或更多个端口发送数据并且还发送用于两个或更多个端口的参考信号(RS)时，接收UE可以基于从发送UE发送的用于端口的RS来测量信道，并且然后通过假设秩1来计算端口的预编码。在这种情况下，可以从预定义的码本中选择相应的预编码，并且将码本中的码字划分为N个组。如在方法A中所描述的，N个码字组可以被解释为指示接收UE相对于发送侧的相对位置。因此，码字组能够一对一地映射到ACK/NACK资源组。
在选择合适的码字之后，每个接收UE在被一对一映射到所选择的码字属于的码字组的ACK/NACK资源组内发送ACK或NACK。此后，发送侧检查接收UE使用哪些资源组来发送ACK或NACK。因为每个资源组相对于发送侧的端口被映射到一个码字组，所以发送侧可以基于其执行波束成形，并且然后执行重传。
·方法B-3：当发送侧使用两个或更多个端口发送数据并且也不仅发送用于数据传输的端口的RS而且还发送用于其他端口的RS时，如果接收UE通过对RS端口应用预定的预编码测量(估计)数据端口的信道，则接收UE可以基于从发送UE发送的用于端口的RS来测量信道，并且然后通过假设秩1来计算端口的预编码(在这种情况下，接收UE计算关于RS端口的信道而不是数据端口的信道的预编码)。可以从预定义的码本中选择相应的预编码，并且将码本中的码字划分为N个组。如方法A中所述，N个码字组可以被解释为指示接收UE相对于发送侧的相对位置。此外，码字组能够被一对一地映射到ACK/NACK资源组。
在选择合适的码字之后，每个接收UE在一对一映射到所选择的码字所属的码字组的ACK/NACK资源组内发送ACK或NACK。此后，发送侧检查接收UE使用哪些资源组来发送ACK或NACK。因为每个资源组相对于发送侧的端口被映射到一个码字组，所以发送侧可以基于其执行波束成形，并且然后执行重传。
·方法B-4：发送侧可以通过波束扫描来发送数据。也就是说，使用多个波束，发送侧可以在不同的资源上发送相同的数据。这里，波束扫描意指发送侧在所有可用方向上多次发送信号的过程。在这种情况下，每个接收UE可以测量发送UE使用的多个波束的信道功率，并选择最适合于其自身的发送侧的波束。可以将波束划分为N个组，并且可以解释各个波束组以指示接收UE相对于发送侧的相对位置，如方法A中所述。因此，波束组能够被一对一地映射到ACK/NACK资源组。
在选择合适的波束之后，每个接收UE在一对一映射到所选择的波束所属的波束组的ACK/NACK资源组内发送ACK或NACK。此后，发送侧检查接收UE使用哪些资源组来发送ACK或NACK。因为每个资源组相对于发送侧被映射到一个波束组，所以发送侧可以基于其执行波束成形，并且然后执行重传。
·方法B-5：发送侧可以预先向接收UE提供额外的波束相关信息。例如，如果针对每个波束发送不同的RS，则每个接收UE可以使用各个RS计算最佳传输波束，并且在接收数据之前将计算的最佳传输波束反馈回发送侧。因此，发送侧能够使用反馈进行数据传输。接收侧可以在数据传输之前执行上述反馈过程。可替选地，在数据传输之后，每个接收侧可以将先前发送的波束RS组逐个映射到ACK/NACK资源组，并且然后在发送ACK/NACK时使用映射到到最合适的波束RS属于的波束RS组的ACK/NACK资源组。
·方法B-6：在方法B-1和B-2中，使用用于传输的RS端口相对于发送侧计算接收UE的相对位置。然而，可以设计额外的RS，不管传输如何，以便于允许接收UE计算其位置。当应用发明B-1和B-2时，每个发送侧可以具有不同数量的端口。结果，接收UE不仅应考虑为每个端口定义的码本和其中的码字，而且还应考虑在计算其相对位置时与其进行的ACK/NACK资源映射。为了降低这种复杂性，可以单独设计固定数量的RS端口(例如，两个端口)，不管传输RS如何。通过这样做，接收UE可以使用相同的机制来计算它们的相对位置。
此外，在方法B-3中，接收UE可以被配置成基于用于传输的RS当中的用于有限数量的端口(例如，两个RS)的RS来计算它们的相对位置，而不是使用不与传输有关的额外RS。
·方法B-7：当应用方法B时，如果发送侧具有水平和垂直天线，则用于水平天线端口的码本中的码字组可以一对一映射到ACK/NACK资源组，或者用于垂直天线端口的码本中的码字组可以一对一地映射到ACK/NACK资源组。可替选地，可以将用于水平天线端口的码本中的码字组和用于垂直天线端口的码本中的码字组的组合一对一地映射到ACK/NACK资源组。
·方法B-8：在方法B中，对ACK/NACK资源进行分组以区分接收UE所位于的区域。然而，ACK/NACK序列可以被划分为N个组，使得能够将N个区域彼此区分开。
·方法B-9：尽管方法B描述接收UE如何操作，但是通过假设存在一个或多个接收UE，能够将方法B应用于单播或多播环境。
·方法B-10：根据方法B，因为接收UE能够获知它们相对于发送侧的相对位置，所以接收UE可以通过应用波束成形来向发送侧发送ACK/NACK。例如，假设接收UE是具有分布式天线的车辆，则接收UE可以通过向发送侧应用波束成形(例如，仅配置使用特定天线)来发送ACK/NACK。可替选地，接收UE可以使用朝向发送侧的一些天线来执行波束成形以便于发送ACK/NACK。当使用一些天线时，能够获得省电效果。
图13图示可适用于本发明的实施例的基站(BS)和用户设备(UE)。
参考图13，无线通信系统包括基站(BS)110和用户设备(UE)120。基站110包括处理器112、存储器114和RF(射频)单元116。处理器112能够被配置为实现在本发明中提出的过程和/或方法。存储器114被连接到处理器112，并且存储与处理器112的操作相关的不同种类的信息。RF单元116被连接到处理器112，并且发送和/或接收无线电信号。UE 120包括处理器122、存储器124和RF单元126。处理器122能够被配置为实现在本发明中提出的过程和/或方法。存储器124被连接到处理器122，并且存储与处理器122的操作相关的不同种类的信息。RF单元126被连接到处理器122，并且发送/接收无线电信号。基站110和/或用户设备120能够具有单个天线或多个天线。
以上描述的实施例可以以规定形式对应于本发明的元素和特征的组合。并且，除非它们被明确地提及，否则可以能够认为各个元素或者特征可以是选择性的。元素或者特征中的每个可以以未能与其他元素或者特征组合的形式来实现。另外，可以能够通过将元素和/或特征部分地组合在一起来实现本发明的实施例。可以修改对于本发明的每个实施例解释的操作顺序。一个实施例的一些配置或者特征可以被包括在另一个实施例中，或者能够用另一个实施例的相应配置或者特征来替换。并且，显然可理解的是，新实施例可以通过将在所附权利要求中不具有明确引用关系的权利要求组合在一起来配置，或者可以在提交申请之后通过修改被包括为新的权利要求。
在本公开中，在一些情况下，解释为由基站执行的特定操作可以由基站的上节点执行。具体地，在以包括基站的多个网络节点构成的网络中，明显的是，用于与用户设备通信而执行的各种操作可以由基站或者除了基站之外的其他网络节点执行。在这样的情况下，“基站(BS)”能够以诸如固定站、节点B、e节点B(eNB)、接入点等等这样的术语来替换。
本发明的实施例可以使用各种装置来实现。例如，本发明的实施例可以使用硬件、固件、软件和/或其任何组合来实现。在通过硬件实现的情况下，本发明的一个实施例可以通过ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理设备)、PLD(可编程逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等中的至少一个来实现。
在通过固件或者软件实现的情况下，本发明的一个实施例可以通过用于执行以上解释的功能或者操作的模块、过程和/或函数来实现。软件代码可以被存储在存储器单元中，然后可以由处理器来驱动。
存储器单元可以被设置在处理器的内部或者外部以通过公知的各种装置与处理器交换数据。
对于本领域技术人员来说显而易见，在不脱离本发明的精神和实质特征的情况下，本发明能够以其他特定形式实施。因此，以上的实施例将被认为在所有的方面是说明性的而不是限制性的。本发明的范围将由所附权利要求书的合理的解释来确定，并且在本发明的等效范围内的所有变化被包括在本发明的范围中。
工业实用性
如在前面的描述中提到的，在无线通信系统中发送用于V2X通信的信号的方法及其装置适用于各种无线通信系统。

Claims (10)

1.一种在无线通信系统中由车辆对外界(V2X)接收用户设备(UE)执行混合自动重传请求(HARQ)的方法，所述方法包括：
接收从V2X发送UE广播的V2X信号；以及
将用于所述广播的V2X信号的肯定应答/否定应答(ACK/NACK)发送给所述V2X发送UE，
其中，所述ACK/NACK被配置成能够基于所述V2X发送UE的位置从针对ACK/NACK传输区分的多个位置区域当中识别与所述V2X接收UE的位置相对应的位置区域。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述ACK/NACK在特定资源区域中发送，所述特定资源区域对应于分别对应于针对所述ACK/NACK传输区分的所述多个位置区域的资源区域当中的与所述V2X接收UE的位置相对应的位置区域。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，使用特定ACK/NACK序列来发送所述ACK/NACK，所述特定ACK/NACK序列对应于分别对应于针对所述ACK/NACK传输区分的所述多个位置区域的ACK/NACK序列当中的与所述V2X接收UE的位置相对应的位置区域。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述V2X信号经由所述V2X发送UE中配置的至少两个端口发送，其中基于秩-1码本对所述V2X信号进行预编码，并且测量所述V2X信号的信道，并且其中在与基于信道测量值从所述秩-1码本中选择的至少一个码字相对应的ACK/NACK资源组上发送所述ACK/NACK。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述V2X信号包括数据和参考信号，其中经由在所述V2X发送UE中配置的至少两个第一端口发送所述数据，其中经由不同于所述第一端口的第二端口发送所述参考信号，其中基于与所述第二端口相关联的秩-1码本对所述数据进行预编码，并且测量所述V2X信号的信道，并且其中在与基于信道测量值从所述秩-1码本中选择的至少一个码字相对应的ACK/NACK资源组上发送所述ACK/NACK。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，通过使用多个波束的波束扫描来发送所述V2X信号，并且在与基于信道功率从所述多个波束当中选择的特定波束相对应的ACK/NACK资源组上发送所述ACK/NACK。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
从所述V2X发送UE接收包括用于至少一个波束的参考信号的波束信息；以及
基于用于所述至少一个波束的所述参考信号将最佳波束反馈回所述V2X发送UE，
其中，在与所述最佳波束相关联的ACK/NAKC资源组上发送所述ACK/NACK。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
接收用于预定数量的端口的参考信号；以及
基于所述参考信号确定所述V2X接收UE相对于所述V2X发送UE的位置。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，使用在所述V2X发送UE中配置的水平域天线和垂直域天线来发送所述V2X信号，并且其中在与对应于所述水平域天线和所述垂直域天线中的任意一个或者两者的码字相关联的ACK/NACK资源区域中发送所述ACK/NACK。
10.一种车辆对外界(V2X)接收用户设备(UE)，用于在无线通信系统中执行混合自动重传请求(HARQ)，所述V2X接收UE包括：
射频单元；和
处理器，所述处理器被配置成：
接收从V2X发送UE广播的V2X信号；并且
将用于所述广播的V2X信号的肯定应答/否定应答(ACK/NACK)发送到所述V2X发送UE，
其中，所述ACK/NACK被配置成能够基于所述V2X发送UE的位置从针对ACK/NACK传输区分的多个位置区域当中识别与所述V2X接收UE的位置相对应的位置区域。
CN201780065485.4A 2016-10-25 2017-10-25 无线通信系统中执行用于v2x通信的harq的方法及其装置 Active CN109891802B (zh)

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