物理信道配置方法以及基站和用戶設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及無線通信技術領域。更具體地,本發明涉及一種物理信道配置方法以 及相應的基站和用戶設備。
【背景技術】
[0002] 第三代移動通信合作計劃組織(3GPP)部署的長期演進項目(LTE)旨在提供日益 多樣化的未來移動通信服務,無線蜂窩通信日益成為大眾生活和工作中不可或缺的一部 分。在3GPP LTE的第一版(即Release8)中,引入了正交頻分多址(OFDMA)和多天線(MMO) 技術。3GPP的ReleaselO版本經國際電信聯盟的評估和測試,正式成為了第四代全球移動 通信標準LTE-Advanced。在LTE-Advanced標準中,引入了載波聚合(CA)和中繼技術,增強 了上行/下行MMO技術,同時支持異構網絡(HetNet)的布署。
[0003] 為了滿足未來家庭設備通信的市場需求和規模龐大的物聯網(IOT)部署,3GPP決 定在LTE及其升級版本中引入低成本機器間通信技術(MTC),將MTC服務由目前的GSM網 絡支持遷移至LTE網絡支持,并定義一種新的用戶設備類型,稱之為低成本(Low-C 0St)MTC UE,該用戶設備在現有LTE網絡的所有雙工模式中支持MTC服務,并具有這樣的性能:1)單 接收天線;2)下行和上行最大的傳輸模塊(TBS)為1000比特;3)下行鏈路數據信道的基帶 帶寬降低為I. 4MHz,下行鏈路控制信道的帶寬與網絡側系統帶寬保持一致,上行鏈路信道 帶寬以及下行鏈路的射頻部分與現有LTE網絡中的用戶設備保持一致。
[0004] MTC是一種不需要人為參與的數據通信服務。大規模的MTC用戶設備部署,可以 用于安全、跟蹤、付賬、測量以及消費電子等領域,具體涉及的應用包括視頻監控、供貨鏈跟 蹤、智能電表,遠程監控等。MTC要求較低的功率消耗,支持較低的數據傳輸速率和較低的移 動性。目前LTE系統主要是針對人與人(H2H)的通信服務。因此,實現MTC服務的規模競 爭優勢及應用前景,關鍵環節在于LTE網絡支持低成本的MTC設備能夠低成本工作。
[0005] -些MTC設備需要安裝在居民樓地下室或者由絕緣箔片、金屬護窗或者傳統建筑 物的厚墻保護的位置,相比較LTE網絡中常規設備終端(如手機,平板電腦等),這些設備的 空中接口將明顯遭受更嚴重的穿透損失。3GPP決定研究LTE網絡提供MTC設備附加20dB 覆蓋增強服務的方案設計與性能評估,值得注意的是,位于糟糕網絡覆蓋區域的MTC設備 具有這樣的特點:非常低的數據傳輸速率,非常寬松的延時要求,以及有限的移動性。針對 MTC特點,LTE網絡可以進一步優化一些信令和(或)信道用以支持MTC。3GPP要求為新定 義的低成本UE以及其他運行MTC服務(如,非常寬松的延遲要求)的UE提供一定的LTE 網絡覆蓋增強,其中,對于LTE頻分雙工(FDD)網絡提供15dB的網絡覆蓋增強。另外,并不 是所有的運用MTC服務的用戶設備都需要相同網絡覆蓋增強。
[0006] 對于新型低成本MTC設備類型,對于下行鏈路,在基帶部分,數據信道為 I. 4MHz (即6個RB),控制信道仍能接入整個下行系統帶寬,而射頻鏈路部分,仍保持不變, 即能夠接入整個系統帶寬;對于上行鏈路,基帶部分和射頻部分均保持不變。另外低成本 MTC用戶設備的接收天線為單一天線,最大的上行傳輸模塊和下行傳輸模塊均為1000比 特。
[0007] 針對3GPP LTE用戶設備運行MTC業務并處于覆蓋增強模式下,物理層信道(如 PDCCH/roSCH/PUCCH/PUSCH)的覆蓋增強設計與配置是一個需要標準化的工作。根據3GPP RAN1#74會議的討論,在完成初始接入過后,任何一個需要重復傳輸的物理信道,其配置模 式取決于基站端。3GPP RAN1#75會議的討論指出,對于MTC用戶設備處于覆蓋增強模式, 其用戶專用搜索空間,支持(E) PDCCH調度H)SCH,支持(E) PDCCH多個重復傳輸等級。從用 戶設備的角度來看,(E)PDCCH重復傳輸的可能起始子幀應該被限制在特定子幀集,LTE不 支持周期性CSI在PUCCH中的重復傳輸,支持ACK/NACK在PUCCH的重復傳輸,支持H)SCH/ PUSCH的多個時域重復傳輸等級。
[0008] 另外,處于覆蓋增強模式的用戶設備運行MTC應用業務時,PDCCH/roSCH/PUCCH/ PUSCH需要多個子幀的重復傳輸,如何配置覆蓋增強信道的起始子幀序號以及此時信道的 重復次數,以及如何確定信道間時序關系,也是需要解決的問題。
【發明內容】
[0009] 針對以上問題,基于LTE網絡,本發明提出了用于MTC用戶設備(包括低成本用戶 設備以及其他執行延遲容忍MTC服務并需要一定網絡覆蓋增強的用戶設備)的物理層信道 (如roCCH/roSCH/PUCCH/PUSCH)的發送/接收機制的網絡配置方法,以及信道之間的時序 關系。
[0010] 根據本發明,依據在隨機接入過程確定的MTC用戶設備所需的覆蓋增強等級,半 靜態地配置物理信道(PDCCH/roSCH/PUCCH/PUSCH)的重復等級、起始子幀序號、重復次數、 所使用的時頻資源、以及時序關系。半靜態配置物理信道的重復等級可以逐個配置物理信 道,也可以選擇一個信道作為參考配置,并定義其他信道與該選定信道的映射關系。
[0011] 具體地,根據本發明的一個方面,提供了一種由基站執行的方法,包括:獲取用戶 設備UE的覆蓋增強等級;以及根據UE的覆蓋增強等級,確定UE的物理信道的配置信息;其 中,所述物理信道的配置信息包括物理信道的重復等級、起始子幀序號、重復次數、使用的 時頻資源、以及時序關系。其中,在配置物理信道的重復等級之前確定物理信道的傳輸與接 收規則,所述規則包括以下至少一種:預先定義的模式、隨機接入過程中的Msg4添加的新 內容、隨機接入響應RAR的重復次數配置信息以及系統信息模塊SIB。
[0012] 在一個實施例中,所述物理信道包括以下至少一個:物理下行控制信道roccH、物 理下行共享信道roscH、物理上行控制信道pucch、以及物理上行共享信道roscH。
[0013] 在一個實施例中,針對每一個物理信道,通過無線電資源控制RRC信令來配置相 應的配置信息。
[0014] 在一個實施例中,選擇特定的物理信道作為參考信道,通過RRC信令來配置所述 參考信道的配置信息,并且定義其他物理信道與所述參考信道的映射關系。
[0015] 在一個實施例中,所述參考信道包括物理下行控制信道roCCH。
[0016] 在一個實施例中,根據以下任意一種方式來配置物理下行共享信道roscH的配置 信息:通過RRC/MAC信令半靜態地進行配置、預先定義與HXXH的映射關系、或者通過下行 控制信息DCI進行配置。
[0017] 在一個實施例中,根據所述重復次數以及一個傳輸周期內可用于傳輸物理信道的 子幀的數目,確定所述起始子幀序號。
[0018] 在一個實施例中,物理信道的時序關系是預先確定的或通過RRC信令半靜態地配 置的。
[0019] 根據本發明的另一個方面,提供了一種由用戶設備UE執行的方法,包括:在讀取 覆蓋增強等級之前,監控物理信道的接收和解調,以獲取物理信道的配置信息;以及利用獲 取的物理信道的配置信息,更新相應的物理信道的重復等級,并根據更新后的重復等級來 監控物理信道的接收和解調;其中,所述物理信道的配置信息與用戶設備UE的覆蓋增強等 級有關,并且包括物理信道的重復等級、起始子幀序號、重復次數、使用的時頻資源、以及時 序關系。
[0020] 在一個實施例中,所述物理信道包括物理下行控制信道roccH和物理下行共享信 道 PDSCH。
[0021] 在一個實施例中,基于以下至少一個規則來監控物理信道roccH和roscH的接收 與解調:預先定義的模式、隨機接入過程中的Msg4添加的新內容、隨機接入響應RAR的重復 次數配置信息以及系統信息模塊SIB。
[0022] 在一個實施例中,預先定義的模式基于最高重復等級或初始隨機接入過程中選定 的重復等級來確定。
[0023] 在一個實施例中,RAR重復次數配置信息被添加在媒體接入層控制MC的H)U內。
[0024] 在一個實施例中,處于相同小區內的用戶設備具有相同的重復等級。
[0025] 根據本發明的另一個方面,提供了一種基站,包括:獲取單元,被配置為:在讀取 覆蓋增強等級之前,獲取用戶設備UE的覆蓋增強等級;以及確定單元,被配置為:根據UE 的覆蓋增強等級,確定UE的物理信道的配置信息;其中,所述物理信道的配置信息包括物 理信道的重復等級、起始子幀序號、重復次數、使用的時頻資源、以及時序關系。其中,確定 單元在配置物理信道的重復等級之前確定物理信道的傳輸與接收規則,所述規則包括以下 至少一種:預先定義的模式、隨機接入過程中的Msg4添加的新內容、隨機接入響應RAR的重 復次數配置信息以及系統信息模塊SIB。
[0026] 在一個實施例中,所述物理信道包括以下至少一個:物理下行控制信道roccH、物 理下行共享信道roscH、物理上行控制信道pucch、以及物理上行共享信道roscH。
[0027] 在一個實施例中,確定單元被配置為:針對每一個物理信道,通過無線電資源控制 RRC信令來配置相應的配置信息。
[0028] 在一個實施例中,確定單元被配置為:選擇特定的物理信道作為參考信道,通過 RRC信令來配置所述參考信道的配置信息,并且定義其他物理信道與所述參考信道的映射 關系。
[0029] 在一個實施例中,所述參考信道包括物理下行控制信道roccH。
[0030] 在一個實施例中,確定單元被配置為根據以下任意一種方式來配置物理下行共享 信道roSCH的配置信息:通過RRC/MAC信令半靜態地進行配置、預先定義與roccH的映射關 系、或者通過下行控制信息DCI進行配置。
[0031] 在一個實施例中,確定單元被配置為:根據所述重復次數以及一個傳輸周期內可 用于傳輸物理信道的子幀的數目,確定所述起始子幀序號。
[0032] 在一個實施例中,確定單元被配置為:預先確定或通過RRC信令半靜態地配置物 理信道的時序關系。
[0033] 根據本發明的另一個方面,提供了一種用戶設備,包括:獲取單元,被配置為:在 讀取覆蓋增強等級之前,監控物理信道的接收和解調,以獲取物理信道的配置信息;以及監 控單元,被配置為:利用獲取的物理信道的配置信息,更新相應的物理信道的重復等級,并 根據更新后的重復等級來監控物理信道的接收和解調;其中,所述物理信道的配置信息與 用戶設備UE的覆蓋增強等級有關,并且包括物理信道的重復等級、起始子幀序號、重復次 數、使用的時頻資源、以及時序關系。
[0034] 在一個實施例中,所述物理信道包括物理下行控制信道roCCH和物理下行共享信 道 PDSCH。
[0035] 在一個實施例中,獲取單元被配置為基于以下至少一個規則來監控物理信道 PDCCH和roSCH的接收與解調:預先定義的模