TWI455553B - 分時雙工無線通訊系統與混合自動重複請求確認回報方法 - Google Patents

Description

分時雙工無線通訊系統與混合自動重複請求確認回 報方法

本揭露是有關於一種分時雙工(TDD：Time-Division Duplex)無線通訊系統，且特別是有關於一種分時雙工無線通訊系統的混合自動重複請求(HARQ：Hybrid Automatic Repeat Request)確認(acknowledgement，簡稱ACK)回報方法。

智慧型手機(smart phone)和平板電腦(tablet computer)之類的行動通訊裝置在現代生活已經不可或缺。分時雙工長期演進(TDD-LTE：Time-Division Duplex Long Term Evolution)是最新一代的無線通訊系統規範。在一個分時雙工長期演進系統中，用戶的行動通訊裝置稱為用戶設備(user equipment，簡稱UE)。分時雙工長期演進的訊號編碼採用正交分頻多工(OFDM：orthogonal frequency-division multiplexing)，正交分頻多工的特色之一是使用多個次載波(sub-carrier)以傳送資訊，這些次載波對應一個服務區段(serving cell)。

在一個分時雙工長期演進系統中，用戶設備可在一個或多個服務區段中接收基地台(base station)下傳的資訊，或上傳資訊至基地台。每個服務區段的時間資源依時間順序劃分為多個訊框(frame)，每個訊框分為10個子訊框(subframe)，每個訊框其中的子訊框編號是0到9。每個訊 框包含三種子訊框，分別是下傳子訊框(downlink subframe，簡稱DL subframe)、上傳子訊框(uplink subframe，簡稱UL subframe)、以及特殊子訊框(special subframe)。下面的表1列示分時雙工長期演進規範中的各種上傳下傳規則(UL-DL configuration)。

表1列示分時雙工長期演進規範的七種上傳下傳規則，其編號分別是0到6。基地台可以視情況需要決定一個服務區段的上傳下傳規則，以規定該服務區段的子訊框種類，表1當中，在0到9的子訊框號碼下的每一個方格表示一個子訊框，其中的D、S或U分別表示該子訊框必 須是下傳子訊框、特殊子訊框、或上傳子訊框。舉例而言，當基地台決定某個服務區段採用上傳下傳規則3，則此服務區段的0號子訊框必須是下傳子訊框，1號子訊框必須是特殊子訊框，2~4號子訊框必須是上傳子訊框，5~9號子訊框必須是下傳子訊框。其他的上傳下傳規則依此類推。特殊子訊框(S)有數種規則讓基地台決定是否能在該子訊框下傳資訊給用戶設備。若該子訊框的規則能支援下傳資訊給用戶設備，則此特殊子訊框在本揭露中可簡單視為下傳子訊框(D)，因此這些上傳下傳規則的上傳/下傳比例從2：3到9：1不等。基地台可依照一個服務區段所服務的用戶所需的上傳/下傳比例決定該服務區段所使用的上傳下傳規則。

混合自動重複請求(HARQ)是在無線通訊系統中用來提高資訊傳輸效率的一種機制。在此機制中，如果一個用戶設備自基地台成功接收一個下傳子訊框其中的資訊，則該用戶設備會回報一個對應的確認(positive acknowledgement，簡稱ACK)至該基地台。如果因為通訊品質不良等原因，一個用戶設備未能成功接收來自基地台的一個下傳子訊框其中的資訊，則該用戶設備會回報一個對應的負確認(negative acknowledgement，簡稱NACK)至該基地台。當基地台收到一個負確認，會重新下傳這個負確認所對應的資訊至發送這個負確認的用戶設備。以上的確認和負確認可合稱為確認，或合稱為混合自動重複請求確認(HARQ-ACK)。

混合自動重複請求確認的回報有一定的時間要求，某些上傳子訊框有對應的下傳關聯集合(downlink association set)，此下傳關聯集合是由同一個服務區段中，時間順序在該上傳子訊框之前的至少一個下傳子訊框所組成。如果某一個用戶設備在某個上傳子訊框所對應的下傳關聯集合中接收到基地台下傳的資訊，則這個用戶設備必須在該上傳子訊框回報上述資訊的確認至基地台。

下面的表2列示每一種上傳下傳規則的上傳子訊框與其下傳關聯集合的對應關係。圖1A至圖1G是上述分時雙工長期演進系統的上傳子訊框與其下傳關聯集合的對應關係示意圖。

表2的每一列對應一個上傳下傳規則，分別是0到6， 表2的每一行對應一個子訊框，子訊框的號碼分別是0到9。如果方格中是“-”，表示對應的子訊框是下傳子訊框，或是沒有對應的下傳關聯集合的上傳子訊框。如果方格中是一個或多個數字，則這些數字表示一個下傳關聯集合其中的下傳子訊框的位置，這些下傳子訊框的位置也繪示在圖1A至1G之中，圖1A至圖1G分別對應上傳下傳規則0至6。

圖1A至圖1G各繪示兩個訊框，中央的垂直虛線是前後兩個訊框的分界，例如圖1A的垂直虛線110是上傳下傳規則0的前後兩個訊框的分界。圖1A至圖1G的最上面一列方格是和表1相同的上傳下傳規則，上傳下傳規則之下的每一列方格則繪示一個上傳子訊框與其對應的下傳關聯集合，其中上傳子訊框以A表示，A代表用戶設備需要回報的確認，下傳關聯集合其中的每一個下傳子訊框以D表示。這些上傳子訊框和下傳關聯集合的對應關係在表2之中都有相同的記載。

舉圖1A的上傳下傳規則0為例，上傳子訊框2的下傳關聯集合只有一個下傳子訊框，也就是時間順序在上傳子訊框2之前的第6個子訊框。上傳子訊框4的下傳關聯集合只有一個下傳子訊框，也就是時間順序在上傳子訊框4之前的第4個子訊框。上傳子訊框7的下傳關聯集合只有一個下傳子訊框，也就是時間順序在上傳子訊框7之前的第6個子訊框。上傳子訊框9的下傳關聯集合只有一個下傳子訊框，也就是時間順序在上傳子訊框9之前的第4 個子訊框。

舉圖1B的上傳下傳規則1為例，上傳子訊框2的下傳關聯集合有兩個下傳子訊框，分別是時間順序在上傳子訊框2之前的第6個和第7個子訊框。上傳子訊框3的下傳關聯集合只有一個下傳子訊框，也就是時間順序在上傳子訊框3之前的第4個子訊框。上傳子訊框7的下傳關聯集合有兩個下傳子訊框，分別是時間順序在上傳子訊框7之前的第6個和第7個子訊框。上傳子訊框8的下傳關聯集合只有一個下傳子訊框，也就是時間順序在上傳子訊框8之前的第4個子訊框。

舉圖1C的上傳下傳規則2為例，上傳子訊框2的下傳關聯集合有四個下傳子訊框，分別是時間順序在上傳子訊框2之前的第4個和第6個至第8個子訊框。上傳子訊框7的下傳關聯集合同樣有四個下傳子訊框，分別是時間順序在上傳子訊框7之前的第4個和第6個至第8個子訊框。

圖1D至圖1G的上傳下傳規則3至6使用同樣的方式繪示，可依照以上範例類推，不再贅述。

圖2A和圖2B是上述的分時雙工長期演進系統的下傳子訊框和上傳子訊框的示意圖。當基地台下傳資訊至用戶設備時，如圖2A所示，基地台會用一個下傳子訊框210做下傳分派(downlink assignment)。基地台會在下傳子訊框210之中先發送實體下傳控制頻道(PDCCH：physical downlink control channel)211，然後發送實體下傳共用頻道 (PDSCH：physical downlink shared channel)213。實體下傳控制頻道211包括下傳分派下傳控制資訊(downlink assignment downlink control information，可簡稱為DL assignment DCI)212，下傳控制資訊212告知用戶設備實體下傳共用頻道213之中有基地台下傳的資訊等待用戶設備接收。

在用戶設備自基地台接收的實體下傳共用頻道(PDSCH)中，某些實體下傳共用頻道可能是屬於系統資訊的廣播，接收此類實體下傳共用頻道的用戶設備不須回報混合自動重複請求確認(HARQ-ACK)。對於任何一個用戶設備而言，只有該用戶設備特有(UE-specific)的下傳資訊才須回報確認至基地台。

若下傳子訊框210的實體下傳共用頻道(PDSCH)213是用戶設備特有的實體下傳共用頻道，則下傳控制資訊212包括一個下傳分派索引(downlink assignment index，以下表示為)。是一個數值，用來告知用戶設備下傳子訊框210其中的這一批下傳資訊的編號。

當基地台分派上傳資源給用戶設備時，如圖2B所示，基地台會用一個下傳子訊框220做上傳許可(uplink grant)。基地台會在下傳子訊框220之中發送實體下傳控制頻道221，實體下傳控制頻道221包括上傳許可下傳控制資訊(uplink grant downlink control information，可簡稱為UL grant DCI)222。下傳控制資訊222告知用戶設備可在後面的一個上傳子訊框230的實體上傳共用頻道(PUSCH： physical uplink shared channel)231之中上傳資訊至基地台。如果用戶設備在上傳子訊框230對應的下傳關聯集合的下傳子訊框之中有收到實體下傳共用頻道(PDSCH)的下傳資訊，則用戶設備需要在實體上傳共用頻道231之中回報這些下傳子訊框的確認。此外，下傳控制資訊222包括一個下傳分派索引。也是一個數值，用來告知用戶設備在實體上傳共用頻道231之中需要回報幾個下傳子訊框的確認。

載波叢聚(carrier aggregation)是一種用於增加無線通訊系統頻寬的機制。具有載波叢聚功能的用戶設備可同時利用對應多個服務區段的多個組成載波(component carrier)以發送或接收資訊，以擴大用戶設備的有效頻寬。圖3是在支援載波叢聚的一種分時雙工長期演進系統中，混合自動重複請求確認的回報方式示意圖。圖3的範例中，用戶設備可同時在三個服務區段320~322發送或接收資訊，三個服務區段320~322使用相同的上傳下傳規則2。服務區段320~322的編號c 分別是0、1和2。圖3繪示五列方格，其中最上列是依照上傳下傳規則2的兩個訊框，第二列是子訊框301與其對應的下傳關聯集合。再下面三列分別繪示用戶設備在服務區段320~322所接收的資訊和用戶設備回報的確認。

基地台在服務區段320下傳三個子訊框的資訊至用戶設備，這三個子訊框的下傳分派索引分別為1、2和3。其中因為通訊品質不良，用戶設備並未收到第一個子訊框 的下傳資訊，所以圖中標示為“X”。後面兩個下傳子訊框的資訊則被用戶設備順利接收。基地台在服務區段321下傳兩個子訊框的資訊至用戶設備，這兩個子訊框的下傳分派索引分別為1和2。基地台在服務區段322下傳一個子訊框的資訊至用戶設備，這個子訊框的下傳分派索引為1。服務區段321和322的三個下傳子訊框的資訊全被用戶設備順利接收。

在支援載波叢聚的分時雙工長期演進系統中，所有服務區段的確認都是在其中一個服務區段的一個上傳子訊框之中回報至基地台。例如在圖3的範例中，基地台在服務區域320的子訊框302(也就是子訊框301的下傳關聯集合中的最後一個子訊框)提供上傳許可，指定用戶設備在服務區段320的子訊框301依上傳許可的指示上傳資訊並回報三個服務區段320~322的所有確認。基地台也在服務區域320的子訊框302的上傳許可中提供一個下傳分派索引給用戶設備。不同於只有單一服務區段的情況，在有多個服務區段時，上述的適用於每一個服務區段，在圖3的範例中等於3。

圖3的範例中，用戶設備在服務區段320的上傳子訊框301的實體上傳共用頻道(PUSCH)，使用實體上傳控制頻道格式3(physical uplink control channel format 3，簡稱為PUCCH format 3)的規則回報混合自動重複請求確認。用戶設備必須為每一個服務區段回報個子訊框的確認，以圖3的範例而言，總共要回報九個下傳子訊框的確 認，可表示為[AN _0,1 ,AN _0,2 ,AN _0,3 ,AN _1,1 ,AN _1,2 ,AN _1,3 ,AN _2,1 ,AN _2,2 ,AN _2,3 ]。其中[AN _0,1 ,AN _0,2 ,AN _0,3 ]是服務區段320的三個子訊框的確認，因為用戶設備沒收到第一個子訊框的資訊，所以AN _0,1 是表示接收失敗的負確認(NACK)，AN _0,2 和AN _0,3 則是表示是否成功接收的確認(ACK)。[AN _1,1 ,AN _1,2 ,AN _1,3 ]是服務區段321的三個子訊框的確認，因為基地台其實只在服務區段321發送兩個子訊框的下傳資訊，所以AN _1,1 和AN _1,2 是表示是否成功接收的確認，AN _1,3 則是表示無下傳資訊的負確認。[AN _2,1 ,AN _2,2 ,AN _2,3 ]是服務區段322的三個子訊框的確認，因為基地台其實只在服務區段322發送一個子訊框的下傳資訊，所以AN _3,1 是表示是否成功接收的確認，AN _3,2 和AN _3,3 則是表示無下傳資訊的負確認。

本揭露提供一種混合自動重複請求確認回報方法，以及一種分時雙工無線通訊系統，可以在支援載波叢集的應用中正確且更有效率地回報混合自動重複請求確認。

本揭露提出一種混合自動重複請求確認回報方法，用於一分時雙工無線通訊系統，包括下列步驟。在分時雙工無線通訊系統的多個服務區段接收基地台下傳的資訊，其中上述多個服務區段使用多種上傳下傳規則。計算每一上述服務區段的回報數量，此回報數量為對應的該服務區段的需要回報確認的下傳子訊框數量。至少一個上述服務區段的上述回報數量是根據該服務區段之中，基地台指定的 上傳子訊框的下傳關聯集合而決定。以及，在基地台指定的上述多個服務區段其中之一的該上傳子訊框提供回報資訊至基地台。上述回報資訊包括每一上述服務區段的需要回報的確認。

本揭露另提出一種分時雙工無線通訊系統，包括基地台和用戶設備。基地台在分時雙工無線通訊系統的多個服務區段下傳資訊，並指定上述多個服務區段其中之一的一個上傳子訊框，其中，上述多個服務區段使用多種上傳下傳規則。用戶設備接收上述資訊，計算每一上述服務區段的回報數量，此回報數量為對應的該服務區段的需要回報確認的下傳子訊框數量。用戶設備在基地台指定的該服務區段的該上傳子訊框提供回報資訊至基地台。上述回報資訊包括每一上述服務區段的需要回報的確認。至少一個上述服務區段的上述回報數量是根據同一服務區段的該上傳子訊框的下傳關聯集合而決定。

在上述的分時雙工無線通訊系統中，不同服務區段可使用不同的上傳下傳規則。本揭露根據各服務區段的下傳關聯集合的特性，省略不必要的確認回報，因此能提高混合自動重複請求確認的回報效率。

為讓本揭露之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

在某些應用環境，有必要讓不同服務區段使用不同的 上傳下傳規則。例如圖4A的載波叢聚系統有一個主要服務區段(primary serving cell)410和一個次要服務區段(secondary serving cell)420。主要服務區段410使用上傳下傳規則1，並使用2.6GHz的頻帶。次要服務區段420使用上傳下傳規則2，並使用2.0GHz的頻帶。在這個載波叢聚系統所在的地區還有另一個較早建立的無線通訊系統，其服務區段430使用分時同步分碼多重取用(TD-SCDMA：Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)的上傳下傳規則。

本來載波叢聚系統的基地台可讓主要服務區段410和次要服務區段420都使用上傳下傳規則1，但是服務區段430和載波叢聚系統的次要服務區段420同樣使用2.0GHz的頻帶，為了避免服務區段420和430的上傳和下傳之間發生干擾，載波叢聚系統的基地台被迫在次要服務區段420使用上傳下傳規則2，以盡可能對齊服務區段420和430的上傳與下傳時間。

另一個使用不同上傳下傳規則的動機是為了提高用戶設備的上傳能力。無線通訊系統的用戶設備通常是智慧型手機或平板電腦這一類以電池供電的行動通訊裝置。無線訊號在高頻的衰減比較大，為了節省用戶設備的電池的電力，應該在低頻的服務區段使用上傳子訊框比較多的上傳下傳規則，並且在高頻的服務區段使用下傳子訊框比較多的上傳下傳規則。如圖4B所示，圖4B的載波叢聚系統有一個主要服務區段440和一個次要服務區段450。主要 服務區段440使用上傳下傳規則0，並使用2.0GHz的頻帶。次要服務區段450使用上傳下傳規則2，並使用3.5GHz的頻帶。主要服務區段440的頻率低於次要服務區段450，而且主要服務區段440含有較多的上傳子訊框。

因此，本揭露的分時雙工無線通訊系統支援載波叢聚，而且其中的多個服務區段可使用相同或不同的上傳下傳規則。本揭露的分時雙工無線通訊系統可以是分時雙工長期演進系統或其他類似系統。

圖5是依照本揭露一實施例的一種分時雙工無線通訊系統500的示意圖。分時雙工無線通訊系統500包括基地台510和用戶設備521~526。對於每一個用戶設備521~526，基地台510可在多個服務區段下傳資訊至該用戶設備，並指定上述多個服務區段其中之一的一個上傳子訊框，以供該用戶設備上傳資訊並回報確認至基地台510。每一個用戶設備521~526皆可執行如下所述的混合自動重複請求確認回報方法以回報確認至基地台510。

圖6是依照本揭露一實施例的一種混合自動重複請求確認回報方法的流程圖。在步驟610，用戶設備在多個服務區段接收基地台下傳的資訊。在步驟620，用戶設備計算每一上述服務區段的回報數量。本揭露的確認回報是以下傳子訊框為單位，所以每一上述服務區段的上述回報數量就是對應的該服務區段的需要回報確認的下傳子訊框數量。

以下說明中，假設用戶設備在下傳子訊框所收到的實 體下傳共用頻道(PDSCH)皆為該用戶設備特有的實體下傳共用頻道。也就是說，每一個含有下傳資訊的下傳子訊框都需要回報混合自動重複請求確認(HARQ-ACK)至基地台。

在步驟630，用戶設備在基地台指定的該服務區段的該上傳子訊框，提供回報資訊至基地台。上述的回報資訊包括每一上述服務區段的需要回報的確認。至少一個上述服務區段的上述確認的數量是根據同一服務區段的該上傳子訊框的下傳關聯集合而決定。以下詳細說明步驟620的回報數量的計算，以及步驟630的回報資訊。

在本揭露的一個實施例中(以下稱為實施例A)，可將上述多個服務區段分為兩部分，例如第一部分包括上述多個服務區段中，上傳下傳規則和基地台指定的該服務區段相同者，第二部分則包括上述多個服務區段中，上傳下傳規則和基地台指定的該服務區段不同者。

這兩部分的服務區段使用不同方式計算回報數量。例如第一部分的每一個服務區段c 的回報數量可等於基地台提供的下傳分派索引。基地台可以在其指定的服務區段使用一個下傳子訊框提供上傳許可，這個上傳許可的下傳控制資訊(DCI)可在基地台指定的服務區段中指定一個上傳子訊框，用戶設備必須在指定的服務區段的指定的上傳子訊框回報所有服務區段的確認至基地台。上述的就是上述的上傳許可的下傳控制資訊(UL grant DCI)其中的下傳分派索引。實施例A的可以是基地台在第一部分 的每一個服務區段c 中所提供的多個下傳分派下傳控制資訊(DL assignment DCI)的下傳分派索引其中的最大值。

第二部分的每一個服務區段c 的回報數量可根據用戶設備計算的數值和服務區段c 中基地台指定的該上傳子訊框所對應的下傳關聯集合而決定。例如可以是基地台在第二部分的每一個服務區段c 中，被用戶設備成功接收的多個下傳分派下傳控制資訊(DL assignment DCI)的下傳分派索引其中的最大值。至於如何決定第二部分的每一個服務區段c 的回報數量，例如可用此公式計算：。其中min{ }是最小值運算。服務區段c 的數值M _c 可根據服務區段c 的下傳關聯集合而產生，例如M _c 可等於服務區段c 的下傳關聯集合的子訊框數量。

以下參照圖7說明實施例A的一個範例。圖7的用戶設備使用三個服務區段710、711和712，這三個服務區段分別使用上傳下傳規則2、1、3。服務區段710~712的編號c 分別是0、1和2。每個服務區段繪示三列方格，其中第一列是上傳下傳規則所規定的子訊框序列，這部分和表1的記載相同。第二列繪示基地台指定的用於回報確認的上傳子訊框715以及上傳子訊框715所對應的下傳關聯集合。在不同的上傳下傳規則中，上傳子訊框715可對應不同的下傳關聯集合。第三列則繪示各服務區段中，基地台使用哪些下傳子訊框以下傳資訊至用戶設備。第三列中標示為“D”的方格表示基地台使用這些子訊框下傳資訊， 標示為“-”的方格則表示基地台並未使用這些子訊框下傳資訊。

在此範例中，基地台指定服務區段710的上傳子訊框715以供用戶設備上傳資訊並回報所有服務區段710~712的混合自動重複請求確認。所以服務區段分為兩部分，第一部分僅包括服務區段710，第二部分包括服務區段711和712。基地台在服務區段710下傳了三個子訊框的資訊，這些資訊所對應的下傳分派索引分別是1至3。所以第一部分的下傳分派索引等於3，服務區段710的回報數量。

基地台在服務區段711只下傳一個子訊框的資訊，對應的下傳分派索引是1。基地台在服務區段712下傳了兩個子訊框的資訊，這些資訊所對應的下傳分派索引分別是1和2。所以第二部分的數值等於2。本範例的數值M _c 等於各服務區段的上傳子訊框715所對應的下傳關聯集合的子訊框數量，所以服務區段711的M ₁ 等於2，服務區段712的M ₂ 等於3。綜合上述，可知服務區段711的回報數量，服務區段712需要回報確認的下傳子訊框數量min{2,3}=2。

本範例的用戶設備使用實體上傳控制頻道格式3(PUCCH format 3)在基地台指定的服務區段710的上傳子訊框715的實體上傳共用頻道(PUSCH)提供回報資訊至基地台。此回報資訊可表示為[,A ₀ ,A ₁ ,A ₂ ,A ₃ ,...,A ₆ ]。因 為第二部分沒有相應的，所以必須回報第二部分的至基地台。用戶設備總共回報七個下傳子訊框的確認，也就是A ₀ 至A ₆ 。A ₀ 至A ₂ 是服務區段710的確認，A ₃ 至A ₄ 是服務區段711的確認，其中A ₄ 是表示無下傳資訊的負確認，A ₅ 至A ₆ 是服務區段712相對應的兩個下傳子訊框的確認。

在本揭露的另一實施例中(以下稱為實施例B)，每一個服務區段c 的回報數量等於min{,M _c }。其中下傳分派索引是基地台指定服務區段和上傳子訊框時提供的上傳許可下傳控制資訊(UL grant DCI)的下傳分派索引，實施例B的可以是基地台在每一個服務區段c 中所提供的多個下傳分派下傳控制資訊(DL assignment DCI)的下傳分派索引其中的最大值。數值M _c 可根據各服務區段中基地台指定的該上傳子訊框所對應的下傳關聯集合而產生。

以下參考圖7說明實施例B的一個範例，圖7的細節已經在實施例A說明過，不再贅述。在此範例中，基地台提供的下傳分派索引等於3。每個服務區段c 的數值M _c 是服務區段c 的下傳關聯集合的子訊框數量，所以服務區段710、711和712的數值M ₀ 、M ₁ 和M ₂ 分別是4、2和3。服務區段710的回報數量=3。服務區段711的回報數量2}=2。服務區段712的回報數量min{3,3}=3。

本範例的用戶設備同樣使用實體上傳控制頻道格式3(PUCCH format 3)在基地台指定的服務區段710的上傳子訊框715的實體上傳共用頻道(PUSCH)提供回報資訊至基地台。此回報資訊可表示為[A ₀ ,A ₁ ,A ₂ ,A ₃ ,...,A ₇ ]。用戶設備總共回報八個下傳子訊框的確認，也就是A ₀ 至A ₇ 。其中A ₀ 至A ₂ 是服務區段710的確認，A ₃ 及A ₄ 是服務區段711的確認，其中A ₄ 是表示無下傳資訊的負確認，A ₅ 至A ₇ 是服務區段712的確認。

在本揭露的另一實施例中(以下稱為實施例C)，基地台使用半持續上傳許可(semi-persistent UL grant)指示用戶設備每隔一固定週期在一個上傳子訊框上傳資訊，並且若在該上傳子訊框對應的下傳關聯集合的下傳子訊框之中有收到實體下傳共用頻道的下傳資訊，則此用戶設備需要同時回報這些下傳子訊框的確認。在後續的週期性上傳中，基地台不再提供上傳許可，所以也不提供上傳許可的下傳分派索引。每一個服務區段c 的回報數量等於min{,M _c }。其中用戶設備計算的數值是基地台在每一個服務區段c 中被用戶設備順利接收的多個下傳分派下傳控制資訊(DL assignment DCI)的下傳分派索引其中的最大值。數值M _c 可根據各服務區段中基地台指定的上傳子訊框所對應的下傳關聯集合而產生。

以下參照圖8說明實施例C的一個範例。此範例的用戶設備使用兩個服務區段，其中服務區段810使用上傳下傳規則6，服務區段811使用上傳下傳規則3。服務區段 810和811的編號c 分別是0和1。每個服務區段以三列方格繪示，這個表達方式和圖7相同，所以不重複說明。基地台在服務區段810下傳一個子訊框的資訊至用戶設備，這些資訊對應的下傳分派索引是1。基地台在服務區段811下傳兩個子訊框的資訊至用戶設備，這些資訊對應的下傳分派索引分別是1和2。因此，本範例的數值等於2。本範例的數值M _c 等於各服務區段中基地台指定的上傳子訊框815所對應的下傳關聯集合的子訊框數量，所以服務區段810的數值M ₀ 等於1，服務區段811的數值M ₁ 等於3。服務區段810的回報數量min{2,1}=1，服務區段811的回報數量=min{2,3}=2。

本範例的用戶設備使用實體上傳控制頻道格式3(PUCCH format 3)在基地台指定的服務區段810的上傳子訊框815的實體上傳共用頻道(PUSCH)提供回報資訊至基地台。此回報資訊可表示為[,A ₀ ,A ₁ ,A ₂ ]。因為實施例C沒有，所以必須回報至基地台。用戶設備總共回報三個下傳子訊框的確認，其中A ₀ 是服務區段810的一個下傳子訊框的確認，A ₁ 和A ₂ 是服務區段811的兩個下傳子訊框的確認。

在本揭露的另一實施例中(以下稱為實施例D)，基地台同樣使用半持續上傳許可指示用戶設備每隔一固定週期上傳資訊並回報確認。所以在後續的週期性上傳中，基地台同樣不提供上傳許可的下傳分派索引，每一個服務 區段c 的回報數量可以直接等於數值M _c 。如前所述，數值M _c 可根據各服務區段中基地台指定的上傳子訊框所對應的下傳關聯集合而決定。

以下參照圖8說明實施例D的一個範例。圖8的細節已經在實施例C說明過，不再贅述。本範例的數值M _c 等於各服務區段的下傳關聯集合的子訊框數量，所以服務區段810的數值M ₀ 等於1，服務區段811的數值M ₁ 等於3。服務區段810的回報數量，服務區段811的回報數量。

本範例的用戶設備使用實體上傳控制頻道格式3(PUCCH format 3)在基地台指定的服務區段810的上傳子訊框815的實體上傳共用頻道(PUSCH)提供回報資訊至基地台。用戶設備回報的確認信號在此回報資訊中可表示為[A ₀ ,A ₁ ,A ₂ ,A ₃ ]。用戶設備總共回報四個下傳子訊框的確認，其中A ₀ 是服務區段810的確認，A ₁ 至A ₃ 是服務區段811的確認。

以上的實施例A的第二部分和實施例C之中，數值的計算方式都是假設各服務區段的下傳關聯集合中沒有半持續子訊框(SPS：semi-persistent subframe)。在某些實施例中，基地台可使用半持續下傳分派(semi-persistent DL assignment)指示用戶設備每隔一個固定週期於某一個服務區段c 接收一個下傳子訊框其中的資訊，這個下傳子訊框就是上述的半持續子訊框。半持續下傳分派不包含實體下傳控制頻道(PDCCH)，所以不包含下傳分派下傳控制資訊 (DL assignment DCI)的下傳分派索引。

例如圖9所示，在此範例中，服務區段910的編號c 等於0。服務區段910的上傳子訊框915所對應的下傳關聯集合包括一個半持續子訊框912(標示為SPS)和兩個一般下傳子訊框(標示為D)。半持續子訊框912沒有對應的，而上述兩個一般下傳子訊框所對應的分別是1和2。

在可能有半持續子訊框出現時，數值的計算必須將半持續子訊框列入考慮。對於上述的實施例A的第二部分的服務區段，數值為第二部分的每一服務區段c 的數值U _DAI,c 其中的最大值。對於第二部分的每一服務區段c 而言，當基地台指定的上傳子訊框在服務區段c 中對應的下傳關聯集合不包括半持續子訊框時，則服務區段c 的數值U _DAI,c 等於用戶設備在服務區段c 接收到的下傳分派索引其中的最大值；當基地台指定的上傳子訊框在服務區段c 中對應的下傳關聯集合包括半持續子訊框時，則服務區段c 的數值U _DAI,c 等於用戶設備在服務區段c 接收到的下傳分派索引其中的最大值再加一。

以圖8和圖9為例，若服務區段810、811和910都屬於上述的第二部分，則服務區段810、811和910的數值U _DAI,c 分別等於1、2和3，所以數值等於1、2和3其中的最大值3。

對於上述的實施例C的所有服務區段，數值為每一個服務區段c 的數值U _DAI,c 其中的最大值。對於實施例C 的每一個服務區段c ，當基地台指定的上傳子訊框在服務區段c 中對應的下傳關聯集合不包括半持續子訊框時，則服務區段c 的數值U _DAI,c 等於用戶設備在服務區段c 接收到的下傳分派索引其中的最大值；當基地台指定的上傳子訊框在服務區段c 中對應的下傳關聯集合包括半持續子訊框時，則服務區段c 的數值U _DAI,c 等於用戶設備在服務區段c 接收到的下傳分派索引其中的最大值再加一。

用戶設備在回報確認至基地台時，可將半持續子訊框的確認放在該半持續子訊框所屬的服務區段的所有確認中的最復位置。以圖9為例，用戶設備需要為服務區段910回報三個下傳子訊框的確認，分別是[A0,A1,A2】，其中A0和A ₁ 分別是等於1和2的兩個下傳子訊框的確認，A ₂ 則是半持續子訊框912的確認。

對於前述的實施例A的第一部分以及實施例B，用戶設備不需要考慮半持續子訊框，因為基地台會視是否有半持續子訊框而計算出正確的下傳分派索引。用戶設備只需依照回報確認即可。

以上的實施例A、B、C和D之中，每一個服務區段c 的數值M _c 都等於服務區段c 的下傳關聯集合的子訊框數量。不過本揭露的數值M _c 可以有另一種選擇。在支援跨載波排程(cross-carrier scheduling)的分時雙工無線通訊系統中，一個服務區段c ₁ 的下傳分派(DL assignment)可以由另一個服務區段c ₂ 控制。某些跨載波排程的規則是，當服務區段c ₁ 的某一個下傳子訊框在服務區段c ₂ 的同一時間的 對應子訊框也是下傳子訊框時，服務區段c ₂ 才能在服務區段c ₁ 的該下傳子訊框安排下傳資訊。對於使用這種跨載波排程的服務區段，M _c 值有不同的計算方式。

例如，請參照圖1C和圖1D。當服務區段c ₁ 使用上傳下傳規則2，服務區段c ₂ 使用上傳下傳規則3，而且基地台指定用戶設備在第二個訊框的子訊框2回報混合自動重複請求確認，雖然服務區段c ₁ 的上述子訊框2所對應的下傳關聯集合的子訊框數量為4，但是該下傳關聯集合在服務區段c ₂ 的相同時間的對應子訊框只包含3個下傳子訊框。也就是說，服務區段c ₁ 的第一個訊框的下傳子訊框4永遠不會被用來下傳資訊至用戶設備。此時可將服務區段c ₁ 的數值M ₁ 設定為服務區段c ₁ 的該下傳關聯集合和服務區段c ₂ 的下傳子訊框的交集的子訊框數量，也就是3。如此可進一步減少用戶設備的需要回報確認的下傳子訊框數量。以上的實施例A、B、C和D都可以使用跨載波排程，所以其服務區段的數值M _c 都可以採用這樣的計算方式。。

依照某些規則，特殊子訊框(special subframe)可以視為下傳子訊框，以上各實施例都是將各服務區段中的特殊子訊框(S)視為下傳子訊框(D)。不過，依照某些規則，可不將特殊子訊框視為下傳子訊框。若不將特殊子訊框視為下傳子訊框，則以上各實施例的每一個服務區段中，基地台不會在特殊子訊框下傳資訊至用戶設備，所以各服務區段與其下傳關聯集合中的下傳子訊框數量必須對應調整。

綜上所述，本揭露提供的分時雙工無線通訊系統和混 合自動重複請求確認回報方法，可用多種方式利用每一個服務區段的上傳下傳規則的差異以計算每一個服務區段的需要回報確認的下傳子訊框數量，可以有效率且正確地回報混合自動重複請求確認。

雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

0~9‧‧‧子訊框號碼或下傳分派索引

110‧‧‧訊框分界線

210、220‧‧‧下傳子訊框

211、221‧‧‧實體下傳控制頻道

212、222‧‧‧下傳控制資訊

213‧‧‧實體下傳共用頻道

230‧‧‧上傳子訊框

231‧‧‧實體上傳共用頻道

301‧‧‧上傳子訊框

302‧‧‧下傳子訊框

320~322、410~450‧‧‧服務區段

500‧‧‧分時雙工無線通訊系統

510‧‧‧基地台

521~526‧‧‧用戶設備

610~630‧‧‧流程步驟

710~712、810~811、910‧‧‧服務區段

715、815、915‧‧‧上傳子訊框

912‧‧‧半持續子訊框

A‧‧‧混合自動重複請求確認

D‧‧‧下傳子訊框

S‧‧‧特殊子訊框

SPS‧‧‧半持續子訊框

U‧‧‧上傳子訊框

圖1A至圖1G是習知的一種分時雙工長期演進系統的上傳子訊框與其下傳關聯集合的對應關係示意圖。

圖2A和圖2B是習知的一種分時雙工長期演進系統的下傳子訊框和上傳子訊框的示意圖。

圖3是習知的一種分時雙工長期演進系統的混合自動重複請求確認的回報方式示意圖。

圖4A和圖4B是依照本揭露一實施例的一種分時雙工無線通訊系統的上傳下傳規則的示意圖。

圖5是依照本揭露一實施例的一種分時雙工無線通訊系統的示意圖。

圖6是依照本揭露一實施例的一種混合自動重複請求確認回報方法的流程圖。

圖7、圖8和圖9是依照本揭露不同實施例的一種分時雙工無線通訊系統的混合自動重複請求確認的回報的示 意圖。

610~630‧‧‧流程步驟

Claims (28)

1. 一種混合自動重複請求確認回報方法，用於一分時雙工無線通訊系統，包括：在該分時雙工無線通訊系統的多個服務區段接收一基地台下傳的資訊，其中上述多個服務區段使用多種上傳下傳規則；計算每一上述服務區段的回報數量，該回報數量為對應的該服務區段的需要回報確認的下傳子訊框數量，其中至少一個上述服務區段的該回報數量是根據該服務區段之中該基地台指定的一上傳子訊框的下傳關聯集合而決定；以及在該基地台指定的上述多個服務區段其中之一的該上傳子訊框提供一回報資訊至該基地台，其中該回報資訊包括每一上述服務區段需要回報的確認。
2. 如申請專利範圍第1項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中上述多個服務區段包括一第一部分和一第二部分，該第一部分的每一服務區段的該回報數量等於該基地台提供的一第一下傳分派索引，該第二部分的每一服務區段的該回報數量是根據該基地台提供的至少一第二下傳分派索引和該服務區段的該下傳關聯集合而決定。
3. 如申請專利範圍第2項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中該第一部分包括上述多個服務區段中上傳下傳規則和該基地台指定的該服務區段相同者，該第二部分包括上述多個服務區段中上傳下傳規則和該基地台 指定的該服務區段不同者，該第一下傳分派索引為該基地台提供的一上傳許可下傳控制資訊的下傳分派索引，上述第二下傳分派索引為該基地台在該第二部分被接收的多個下傳分派下傳控制資訊的下傳分派索引。
4. 如申請專利範圍第3項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中對於該第二部分的每一服務區段，該服務區段的該回報數量是一第一數值和一第二數值其中的最小值，該第一數值是根據上述第二下傳分派索引而產生，該第二數值是根據該服務區段的該下傳關聯集合而產生，而且該回報資訊更包括該第一數值。
5. 如申請專利範圍第4項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中該第一數值為該第二部分的每一服務區段的一第三數值其中的最大值，對於該第二部分的每一服務區段，當該服務區段的該下傳關聯集合不包括半持續子訊框時，該服務區段的該第三數值等於該服務區段的上述第二下傳分派索引其中的最大值，當該服務區段的該下傳關聯集合包括一半持續子訊框時，該服務區段的該第三數值等於該服務區段的上述第二下傳分派索引其中的最大值再加一。
6. 如申請專利範圍第4項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中對於該第二部分的每一服務區段，該第二數值等於該服務區段的該下傳關聯集合的子訊框數量，或者該第二數值等於該服務區段的該下傳關聯集合和另一服務區段的下傳子訊框的交集的子訊框數量。
7. 如申請專利範圍第1項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中每一上述服務區段的該回報數量是根據該基地台提供的至少一下傳分派索引和該服務區段的該下傳關聯集合而決定。
8. 如申請專利範圍第7項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中每一上述服務區段的該回報數量等於該下傳分派索引和一數值其中的最小值，該下傳分派索引為該基地台提供的一上傳許可下傳控制資訊的下傳分派索引，該數值是根據該服務區段的該下傳關聯集合而產生。
9. 如申請專利範圍第8項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中對於每一上述服務區段，該數值等於該服務區段的該下傳關聯集合的子訊框數量，或者該數值等於該服務區段的該下傳關聯集合和另一服務區段的下傳子訊框的交集的子訊框數量。
10. 如申請專利範圍第7項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中上述下傳分派索引為該基地台在上述多個服務區段被接收的多個下傳分派下傳控制資訊的下傳分派索引，對於每一上述服務區段，該服務區段的該回報數量等於一第一數值和一第二數值其中的最小值，該第一數值是根據上述下傳分派索引而產生，該第二數值是根據該服務區段的該下傳關聯集合而產生，而且該回報資訊更包括該第一數值。
11. 如申請專利範圍第10項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中該第一數值為每一上述服務區段的 一第三數值其中的最大值，對於每一上述服務區段，當該服務區段的該下傳關聯集合不包括半持續子訊框時，該服務區段的該第三數值等於該服務區段的上述下傳分派索引其中的最大值，當該服務區段的該下傳關聯集合包括一半持續子訊框時，該服務區段的該第三數值等於該服務區段的上述下傳分派索引其中的最大值再加一。
12. 如申請專利範圍第10項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中對於每一上述服務區段，該第二數值等於該服務區段的該下傳關聯集合的子訊框數量，或者該第二數值等於該服務區段的該下傳關聯集合和另一服務區段的下傳子訊框的交集的子訊框數量。
13. 如申請專利範圍第1項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中每一上述服務區段的該回報數量是根據該服務區段的該下傳關聯集合而決定。
14. 如申請專利範圍第13項所述之混合自動重複請求確認回報方法，其中對於每一上述服務區段，該服務區段的該回報數量等於該服務區段的該下傳關聯集合的子訊框數量，或者該服務區段的該回報數量等於該服務區段的該下傳關聯集合和另一服務區段的下傳子訊框的交集的子訊框數量。
15. 一種分時雙工無線通訊系統，包括：一基地台，在該分時雙工無線通訊系統的多個服務區段下傳資訊，並指定上述多個服務區段其中之一的一上傳子訊框，其中上述多個服務區段使用多種上傳下傳規則； 以及一用戶設備，接收上述資訊，計算每一上述服務區段的回報數量，該回報數量為對應的該服務區段的需要回報確認的下傳子訊框數量，該用戶設備在該基地台指定的該服務區段的該上傳子訊框提供一回報資訊至該基地台，其中該回報資訊包括每一上述服務區段需要回報的確認，至少一個上述服務區段的該回報數量是根據同一服務區段的該上傳子訊框的下傳關聯集合而決定。
16. 如申請專利範圍第15項所述之分時雙工無線通訊系統，其中上述多個服務區段包括一第一部分和一第二部分，該第一部分的每一服務區段的該回報數量等於該基地台提供的一第一下傳分派索引，該第二部分的每一服務區段的該回報數量是根據該基地台提供的至少一第二下傳分派索引和該服務區段的該下傳關聯集合而決定。
17. 如申請專利範圍第16項所述之分時雙工無線通訊系統，其中該第一部分包括上述多個服務區段中上傳下傳規則和該基地台指定的該服務區段相同者，該第二部分包括上述多個服務區段中上傳下傳規則和該基地台指定的該服務區段不同者，該第一下傳分派索引為該基地台提供的一上傳許可下傳控制資訊的下傳分派索引，上述第二下傳分派索引為該基地台在該第二部分被該用戶設備接收的多個下傳分派下傳控制資訊的下傳分派索引。
18. 如申請專利範圍第17項所述之分時雙工無線通訊系統，其中對於該第二部分的每一服務區段，該服務區 段的該回報數量是一第一數值和一第二數值其中的最小值，該第一數值是根據上述第二下傳分派索引而產生，該第二數值是根據該服務區段的該下傳關聯集合而產生，而且該回報資訊更包括該第一數值。
19. 如申請專利範圍第18項所述之分時雙工無線通訊系統，其中該第一數值為該第二部分的每一服務區段的一第三數值其中的最大值，對於該第二部分的每一服務區段，當該服務區段的該下傳關聯集合不包括半持續子訊框時，該服務區段的該第三數值等於該服務區段的上述第二下傳分派索引其中的最大值，當該服務區段的該下傳關聯集合包括一半持續子訊框時，該服務區段的該第三數值等於該服務區段的上述第二下傳分派索引其中的最大值再加一。
20. 如申請專利範圍第18項所述之分時雙工無線通訊系統，其中對於該第二部分的每一服務區段，該第二數值等於該服務區段的該下傳關聯集合的子訊框數量，或者該第二數值等於該服務區段的該下傳關聯集合和另一服務區段的下傳子訊框的交集的子訊框數量。
21. 如申請專利範圍第15項所述之分時雙工無線通訊系統，其中每一上述服務區段的該回報數量是根據該基地台提供的至少一下傳分派索引和該服務區段的該下傳關聯集合而決定。
22. 如申請專利範圍第21項所述之分時雙工無線通訊系統，其中每一上述服務區段的該回報數量等於該下傳 分派索引和一數值其中的最小值，該下傳分派索引為該基地台提供的一上傳許可下傳控制資訊的下傳分派索引，該數值是根據該服務區段的該下傳關聯集合而產生。
23. 如申請專利範圍第22項所述之分時雙工無線通訊系統，其中對於每一上述服務區段，該數值等於該服務區段的該下傳關聯集合的子訊框數量，或者該數值等於該服務區段的該下傳關聯集合和另一服務區段的下傳子訊框的交集的子訊框數量。
24. 如申請專利範圍第21所述之分時雙工無線通訊系統，其中上述下傳分派索引為該基地台在上述多個服務區段被該用戶設備接收的多個下傳分派下傳控制資訊的下傳分派索引，對於每一上述服務區段，該服務區段的該回報數量等於一第一數值和一第二數值其中的最小值，該第一數值是根據上述下傳分派索引而產生，該第二數值是根據該服務區段的該下傳關聯集合而產生，而且該回報資訊更包括該第一數值。
25. 如申請專利範圍第24項所述之分時雙工無線通訊系統，其中該第一數值為每一上述服務區段的一第三數值其中的最大值，對於每一上述服務區段，當該服務區段的該下傳關聯集合不包括半持續子訊框時，該服務區段的該第三數值等於該服務區段的上述下傳分派索引其中的最大值，當該服務區段的該下傳關聯集合包括一半持續子訊框時，該服務區段的該第三數值等於該服務區段的上述下傳分派索引其中的最大值再加一。
26. 如申請專利範圍第24項所述之分時雙工無線通訊系統，其中對於每一上述服務區段，該第二數值等於該服務區段的該下傳關聯集合的子訊框數量，或者該第二數值等於該服務區段的該下傳關聯集合和另一服務區段的下傳子訊框的交集的子訊框數量。
27. 如申請專利範圍第15項所述之分時雙工無線通訊系統，其中每一上述服務區段的該回報數量是根據該服務區段的該下傳關聯集合而決定。
28. 如申請專利範圍第27項所述之分時雙工無線通訊系統，其中對於每一上述服務區段，該服務區段的該回報數量等於該服務區段的該下傳關聯集合的子訊框數量，或者該服務區段的該回報數量等於該服務區段的該下傳關聯集合和另一服務區段的下傳子訊框的交集的子訊框數量。