TWI435634B

TWI435634B - 無線通訊系統之實體下鏈路控制通道配置方法及通訊裝置

Info

Publication number: TWI435634B
Application number: TW099125624A
Authority: TW
Inventors: Richard Lee Chee Kuo
Original assignee: Innovative Sonic Corp
Priority date: 2009-08-02
Filing date: 2010-08-02
Publication date: 2014-04-21
Also published as: CN101998648A; US8634340B2; KR20110013336A; TW201129164A; JP2011035909A; EP2282437B1; TWI479924B; US20110028171A1; EP2282437A1; US20110026449A1; TW201129190A; JP5184591B2

Description

無線通訊系統之實體下鏈路控制通道配置方法及通訊裝置

本發明係指一種無線通訊系統之實體下鏈路控制通道配置方法及通訊裝置，尤指一種可降低功率消耗及運算複雜度的方法及通訊裝置。

長期演進(Long Term Evolution，LTE)無線通訊系統是一種建立於第三代行動通訊系統(如全球行動電信系統)之上的先進式高速無線通訊系統，其只需支援封包交換傳輸，且無線鏈結控制(Radio Link Control，RLC)通訊協定層與媒體存取控制(Media Access Control，MAC)通訊協定層可被整合於同一通訊網路單元，如基地台之中，而不需分開位於基地台(Node B)及無線網路管控台(Radio Network Controller，RNC)之中，因此系統架構較簡單。

然而，為了滿足未來各式服務的要求，第三代行動通訊聯盟(3GPP)已著手制定長期演進系統的下一代無線通訊系統：長期演進加強(LTE Advanced，LTE-A)系統，以達到高移動性及高頻寬的需求。載波聚合(Carrier Aggregation)技術為長期演進加強系統中新增的技術，其係透過多個子載波(Component Carrier)之聚合，來提供更大的頻寬。於長期演進加強系統中，用戶端使用多個子載波與網路端建立連線，因而可提高用戶端傳輸頻寬，並增加頻譜的使用效率。

網路端可經由一無線資源控制訊息(RRC Message)配置複數個載波給一用戶端，在配置載波聚合之後，用戶端可透過所配置的複數個下鏈路子載波，接收實體下鏈路共享通道(Physical DownlinkShared Channel，PDSCH)之訊號。另外，習知技術另提出可透過其他的下鏈路子載波，監聽實體下鏈路控制通道(Physical Downlink Control Channel，PDCCH)，以獲得相關排程資訊(即下鏈路任務或上鏈允傳量)，而進行資料之接收或傳送。也就是說，實體下鏈路共享通道及實體下鏈路控制通道之訊號可能由不同子載波承載。因此，在所配置的下鏈路子載波中，一部分子載波可能僅承載實體下鏈路共享通道之訊號，但不承載實體下鏈路控制通道之訊號；而另一部分之子載波則同時承載實體下鏈路共享通道及實體下鏈路控制通道之訊號。在此情形下，用戶端僅需監聽部分子載波上的實體下鏈路控制通道，即可獲知所有已配置子載波之排程及控制資訊。如此一來，可減少功率的消耗或運算能力的需求。其中，運算能力的部分主要是因為不同載波使用不同的編碼方式，因此當需監聽的子載波數量越多時，需執行的盲解碼(Blind Decoding)運算越多且複雜；反之，減少子載波的監聽數量，則可減少運算能力的需求。

由上述可知，將實體下鏈路共享通道及實體下鏈路控制通道之訊號由不同子載波承載，同時僅在部分子載波上傳送實體下鏈路控制通道，可減少子載波的監聽數量，進而減少功率的消耗或運算能力的需求。然而，在某些情況下，此種方式仍有改善的空間。舉例來說，當發生傳輸失敗而進行重傳時，重傳的封包僅會透過原本的載波傳送，因此理論上，網路端僅需要經由一個實體下鏈路控制通道，來傳送該封包重傳所需的排程資訊即可。但是，根據習知技術，用戶端仍必須監聽所有實體下鏈路控制通道，因為用戶端並不知道該排程資訊會在哪一個子載波上的實體下鏈路控制通道上傳送，這將造成用戶端功率不必要的消耗。

因此，針對載波聚合技術，如何進一步減少功率消耗或運算能力需求，即成為業界努力的課題之一。

因此，本發明主要提供一種無線通訊系統之實體下鏈路控制通道配置方法及通訊裝置。

本發明揭露一種實體下鏈路控制通道配置的方法，用於一無線通訊系統之一網路端中，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該無線通訊系統中之用戶端得以透過多載波進行傳輸，該方法包含有利用一無線資源控制訊息配置複數個載波給一用戶端；以及於該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波，其中該實體下鏈路控制通道係用來傳送相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。

本發明另揭露一種通訊裝置，用於一無線通訊系統之一網路端中，用來配置實體下鏈路控制通道給該無線通訊系統中之用戶端，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該無線通訊系統中之用戶端得以透過多載波進行傳輸，該通訊裝置包含有一中央處理器，用來執行一程式；以及一儲存裝置，耦接於該中央處理器，用來儲存該程式。該程式用來指示該中央處理器執行以下步驟：利用一無線資源控制訊息配置複數個載波給一用戶端；以及於該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波，其中該實體下鏈路控制通道，係用來傳送相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。

本發明另揭露一種實體下鏈路控制通道配置的方法，用於一無線通訊系統之一用戶端中，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸，該方法包含有接收一用來配置複數個載波之無線資源控制訊息，其中該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波；以及根據該資訊監聽該第二載波上之該實體下鏈路控制通道，以取得相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。

本發明另揭露一種通訊裝置，用於一無線通訊系統之一用戶端中，用來配置實體下鏈路控制通道，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸，該通訊裝置包含有一中央處理器，用來執行一程式；以及一儲存裝置，耦接於該中央處理器，用來儲存該程式。該程式用來指示該中央處理器執行以下步驟：接收一用來配置複數個載波之無線資源控制訊息，其中該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波；以及根據該資訊監聽該第二載波上之該實體下鏈路控制通道，以取得相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。

請參考第1圖，第1圖為一無線通訊系統10之示意圖。無線通訊系統10較佳地為一長期演進加強(LTE Advanced，LTE-A)系統，其簡略地係由一網路端及複數個用戶端所組成。在第1圖中，網路端及用戶端係用來說明無線通訊系統10之架構；實際上，網路端可視不同需求包含有複數個基地台、無線網路控制器等；而用戶端則可能是行動電話、電腦系統等設備。

請參考第2圖，第2圖為一無線通訊系統之無線通訊裝置100之功能方塊圖。無線通訊裝置100可以用來實現第1圖中之用戶端。為求簡潔，第2圖僅繪出無線通訊裝置100之一輸入裝置102、一輸出裝置104、一控制電路106、一中央處理器108、一儲存裝置110、一程式112及一收發器114。在無線通訊裝置100中，控制電路106透過中央處理器108執行儲存於儲存裝置110中的程式112，從而控制無線通訊裝置100之運作，其可透過輸入裝置102(如鍵盤)接收使用者輸入之訊號，或透過輸出裝置104(如螢幕、喇叭等)輸出畫面、聲音等訊號。收發器114用以接收或發送無線訊號，並將所接收之訊號傳送至控制電路106，或將控制電路106所產生之訊號以無線電方式輸出。換言之，以通訊協定之架構而言，收發器114可視為第一層的一部分，而控制電路106則用來實現第二層及第三層的功能。

請繼續參考第3圖，第3圖為第2圖中程式112之示意圖。程式112包含有一應用程式層200、一第三層介面202及一第二層介面206，並與一第一層介面218連接。第三層介面202用來實現無線資源控制。第二層介面206包含有一無線鏈結控制層及一媒體存取控制層，用來實現鏈結控制，而第一層介面218則用來實現實體連結。

在長期演進加強系統中，第一層介面218與第二層介面206支援一載波聚合(Carrier Aggregation)技術，使用戶端得以透過上層所配置之多個載波進行傳輸。在此情形下，本發明實施例於第一層介面218中提供一實體下鏈路控制通道配置程式220，用以降低用戶端監聽實體下鏈路控制通道所需的功耗與運算。

請參考第4圖，第4圖為本發明實施例一流程40之示意圖。流程40用於無線通訊系統10之一網路端中配置實體下鏈路控制通道，其可被編譯為實體下鏈路控制通道配置程式220。流程40包含以下步驟：

步驟400：開始。

步驟402：利用一無線資源控制訊息(RRC Message)配置複數個載波給一用戶端。

步驟404：於該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波，其中該實體下鏈路控制通道係用來傳送相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。

步驟406：結束。

根據流程40，網路端係利用一無線資源控制訊息(RRC Message)配置複數個載波給用戶端，且該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波，而該實體下鏈路控制通道則用來傳送相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。在此情形下，用戶端可根據無線資源控制訊息所包含的資訊，獲知承載對應於各個載波之實體下鏈路控制通道的載波，以正確監聽實體下鏈路控制通道，從而取得下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。簡單來說，在本發明實施例中，相關於每一載波的下鏈路任務或上鏈允傳量資訊係由一特定的實體下鏈路控制通道傳遞，而介於一載波與一實體下鏈路控制通道間的對應關係可由網路端所送出之無線資源控制訊息中的資訊獲知。在此情形下，用戶端只需依操作情形，監聽適當的實體下鏈路控制通道即可，以降低監聽載波所需的功耗與運算。舉例來說，當發生傳輸失敗而進行重傳時，由於重傳的封包僅會透過原本的載波傳送，因此透過本發明實施例，用戶端可得知該載波所對應的實體下鏈路控制通道，進而僅監聽該實體下鏈路控制通道，而無需監聽所有實體下鏈路控制通道，以降低功率消耗及運算複雜度。

更詳細來說，以下鏈路為例，假設網路端透過無線資源控制訊息，配置CC1～CC5共5個載波給用戶端，且載波CC1～CC3同時承載實體下鏈路共享通道及實體下鏈路控制通道之訊號，而載波CC4、CC5分別僅承載實體下鏈路共享通道之訊號。其中，載波CC4的下鏈路任務資訊係透過載波CC2之實體下鏈路控制通道傳送，而載波CC5的下鏈路任務資訊係透過載波CC3之實體下鏈路控制通道傳送。因此，載波CC1～CC3即為流程40中的第二載波，而載波CC4、CC5則為第一載波。另外，根據本發明實施例，網路端所送出之無線資源控制訊息中會包含一資訊，告知用戶端一載波與一實體下鏈路控制通道的對應關係。因此，當載波CC4發生傳輸失敗而進行重傳時，用戶端僅需監聽載波CC2之實體下鏈路控制通道，而無需監聽載波CC1及CC3之實體下鏈路控制通道。

需注意的是，前述例子係以下鏈路為例，可簡單變化而衍生上鏈路之情形。簡言之，針對下鏈路運作，第一載波承載實體下鏈路共享通道，而第二載波上之實體下鏈路控制通道則傳送相關於第一載波之下鏈路任務資訊；針對上鏈路運作，第一載波承載實體上鏈路共享通道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)，而第二載波上之實體下鏈路控制通道則傳送相關於第一載波之上鏈允傳量資訊。

另一方面，較佳地，流程40中的無線資源控制訊息係無線資源控制連線型態更新訊息(RRC Connection Reconfiguration message)。此外，第一載波及第二載波僅表示相對於實體下鏈路控制通道之關係，兩者可以是相同也可以是相異載波；也就是說，第一載波係指實體下鏈路控制通道所對應之載波，而第二載波係指承載實體下鏈路控制通道之載波；若第一載波及第二載波為相同載波，表示一載波所承載之實體下鏈路控制通道係用來傳送相關於該載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。此外，實體下鏈路控制通道中可另包含一載波指示欄位，用來指示承載於該實體下鏈路控制通道上的下鏈路任務或上鏈允傳量資訊所對應的載波。該載波指示欄位的長度可以是3位元，或是根據配置給用戶端的載波數而定。

上述相關於用戶端之運作方式，可進一步歸納為一流程50，如第5圖所示。流程50用於無線通訊系統10之一用戶端中配置實體下鏈路控制通道，其可被編譯為實體下鏈路控制通道配置程式220。流程50包含以下步驟：步驟500：開始。

步驟502：接收一用來配置複數個載波之無線資源控制訊息(RRC Message)，其中該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波。

步驟504：根據該資訊監聽該第二載波上之該實體下鏈路控制通道，以取得相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。

步驟506：結束。

流程50係配合流程40而衍生之用戶端運作方式，詳細說明及變化可參考前述，於此不贅述。

需注意的是，上述關於流程40、50中各步驟的實現方式，應係本領域具通常知識者所熟習之技藝。例如，可以特定程式語言之指令、參數、變數等，將流程40、50中各步驟以單元方式編譯為實體下鏈路控制通道配置程式220。

綜上所述，在本發明中，用戶端無需監聽所有實體下鏈路控制通道，可降低功率消耗及運算複雜度。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10．．．無線通訊系統

100．．．無線通訊裝置

102．．．輸入裝置

104．．．輸出裝置

106．．．控制電路

108．．．中央處理器

110．．．儲存裝置

112．．．程式

114．．．收發器

200．．．應用程式層

202．．．第三層介面

206．．．第二層介面

218．．．第一層介面

220．．．實體下鏈路控制通道配置程式

40、50．．．流程

400～406、500～506．．．步驟

第1圖為一無線通訊系統之示意圖。

第2圖為一無線通訊裝置之功能方塊圖。

第3圖為第2圖中一程式之示意圖。

第4圖為本發明實施例一流程之示意圖。

第5圖為本發明實施例一流程之示意圖。

40．．．流程

400、402、404、406．．．步驟

Claims

一種實體下鏈路控制通道配置的方法，用於一無線通訊系統之一網路端中，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該無線通訊系統中之用戶端得以透過多載波進行傳輸，該方法包含有：利用一無線資源控制訊息(RRC Message)配置複數個載波給一用戶端；以及於該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波，其中該實體下鏈路控制通道係用來傳送相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。
如請求項1所述之方法，其中該第二載波可與該第一載波相同。
如請求項1所述之方法，其中該第一載波承載一實體下鏈路共享通道或一實體上鏈路共享通道。
如請求項1所述之方法，其中該無線資源控制訊息係一無線資源控制連線型態更新訊息(RRC Connection Reconfiguration message)。
如請求項1所述之方法，其中該實體下鏈路控制通道包含一載波指示欄位，用來指示承載於該實體下鏈路控制通道上的下鏈路任務或上鏈允傳量資訊所對應的載波。
如請求項5所述之方法，其中該載波指示欄位使用3個位元(bits)。
一種通訊裝置，用於一無線通訊系統之一網路端中，用來配置實體下鏈路控制通道給該無線通訊系統中之用戶端，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該無線通訊系統中之用戶端得以透過多載波進行傳輸，該通訊裝置包含有：一中央處理器，用來執行一程式；以及一儲存裝置，耦接於該中央處理器，用來儲存該程式；其中該程式用來指示該中央處理器執行以下步驟：利用一無線資源控制訊息(RRC Message)配置複數個載波給一用戶端；以及於該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波，其中該實體下鏈路控制通道係用來傳送相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。
如請求項7所述之通訊裝置，其中該第二載波可與該第一載波相同。
如請求項7所述之通訊裝置，其中該第一載波承載一實體下鏈路共享通道或一實體上鏈路共享通道。
如請求項7所述之通訊裝置，其中該無線資源控制訊息係一無線資源控制連線型態更新訊息(RRC Connection Reconfiguration message)。
如請求項7所述之通訊裝置，其中該實體下鏈路控制通道包含一載波指示欄位，用來指示承載於該實體下鏈路控制通道上的下鏈路任務或上鏈允傳量資訊所對應的載波。
如請求項11所述之通訊裝置，其中該載波指示欄位使用3個位元(bits)。
一種實體下鏈路控制通道配置的方法，用於一無線通訊系統之一用戶端中，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸，該方法包含有：接收一用來配置複數個載波之無線資源控制訊息(RRC Message)，其中該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波；以及根據該資訊監聽該第二載波上之該實體下鏈路控制通道，以取得相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。
如請求項13所述之方法，其中該第二載波可與該第一載波相同。
如請求項13所述之方法，其中該第一載波承載一實體下鏈路共享通道或一實體上鏈路共享通道。
如請求項13所述之方法，其中該無線資源控制訊息係一無線資源控制連線型態更新訊息(RRC Connection Reconfiguration message)。
如請求項13所述之方法，其中該實體下鏈路控制通道包含一載波指示欄位，用來指示承載於該實體下鏈路控制通道上的下鏈路任務或上鏈允傳量資訊所對應的載波。
如請求項17所述之方法，其中該載波指示欄位使用3個位元(bits)。
一種通訊裝置，用於一無線通訊系統之一用戶端中，用來配置實體下鏈路控制通道，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸，該通訊裝置包含有：一中央處理器，用來執行一程式；以及一儲存裝置，耦接於該中央處理器，用來儲存該程式；其中該程式用來指示該中央處理器執行以下步驟：接收一用來配置複數個載波之無線資源控制訊息(RRC Message)，其中該無線資源控制訊息中包含一資訊給每一配置的載波，該資訊指示用來承載對應於一第一載波之一實體下鏈路控制通道的一第二載波；以及根據該資訊監聽該第二載波上之該實體下鏈路控制通道，以取得相關於該第一載波之下鏈路任務或上鏈允傳量資訊。
如請求項19所述之通訊裝置，其中該第二載波可與該第一載波相同。
如請求項19所述之通訊裝置，其中該第一載波承載一實體下鏈路共享通道或一實體上鏈路共享通道。
如請求項19所述之通訊裝置，其中該無線資源控制訊息係一無線資源控制連線型態更新訊息(RRC Connection Reconfiguration message)。
如請求項19所述之通訊裝置，其中該實體下鏈路控制通道包含一載波指示欄位，用來指示承載於該實體下鏈路控制通道上的下鏈路任務或上鏈允傳量資訊所對應的載波。
如請求項23所述之通訊裝置，其中該載波指示欄位使用3個位元(bits)。