Сигнализация управляющей информации восходящей линии связи в lte-a
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области связи. Раскрываются способы и системы для передачи управляющей информации восходящей линии связи в системе LTE Advanced. Пользовательское устройство может определять, удовлетворяет или нет управляющая информация восходящей линии связи и/или доступных каналов определенным критериям, и определять, следует или нет передавать управляющую информацию восходящей линии связи по физическому каналу управления восходящей линии связи, по физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи или по ним обоим, основываясь на данных критериях. Критерии могут включать в себя размер управляющей информации восходящей линии связи (абсолютный размер или размер по отношению к пространству, доступному в канале, или пороговое значение), тип битов управляющей информации, количество доступных (т.е. активных или сконфигурированных) составляющих несущих и величину мощности, которая может потребоваться для передачи управляющей информации восходящей линии связи по более чем одному каналу. 2 н. и 26 з.п. ф-лы, 16 ил., 2 табл.
Реферат
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Данная заявка испрашивает преимущество по предварительной заявке на патент США № 61/218782, поданной 19 июня 2009, и предварительной заявке на патент США № 61/220017, поданной 24 июня 2009, обе из которых во всей полноте заключены в настоящий документ по ссылке.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Для поддержания более высоких скорости передачи данных и эффективности использования спектра система долгосрочного развития (LTE) проекта партнерства третьего поколения (3GPP) была представлена в 3GPP Выпуске 8 (R8). (LTE Выпуск 8 может упоминаться в данной заявке как LTE R8 или R8-LTE). В LTE передачи на восходящей линии связи выполняют, используя множественный доступ с частотным разделением каналов с одной несущей (SC-FDMA). В частности, SC-FDMA, используемый в восходящей линии связи LTE, основан на технологии мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов с расширением спектра с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT-S-OFDM). В данном документе термины SC-FDMA и DFT-S-OFDM используются взаимозаменяемо.
В LTE беспроводное устройство передачи/приема (WTRU), альтернативно называемое пользовательским оборудованием (UE), передает на восходящей линии связи, используя только ограниченный набор смежных назначенных поднесущих в структуре множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA). Например, если весь сигнал мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) или полоса пропускания системы в восходящей линии связи состоит из используемых поднесущих с номерами 1-100, то первому заданному WTRU можно назначать передавать на поднесущих 1-12, второму WTRU можно назначать передавать на поднесущих 13-24 и т.д. Хотя каждое из отличающихся WTRU может передавать только на части доступной полосы пропускания передачи, усовершенствованный узел B (eNodeB), обслуживающий эти WTRU, может принимать составной сигнал восходящей линии связи по всей полосе пропускания передачи.
Технология LTE Advanced (которая включает в себя LTE Выпуск 10 (R10) и любые будущие выпуски, такие как Выпуск 11, также упоминается в данной заявке как LTE-A, LTE R10 или R10-LTE) является развитием стандарта LTE, который обеспечивает полностью совместимый с 4G путь обновления сетей LTE и 3G. И в LTE, и в LTE-A, существует потребность в определенной ассоциированной управляющей информации восходящей линии связи (UCI) уровня 1/уровня 2 (L1/2) для поддержки передачи UL, передачи нисходящей линии связи (DL), планирования, передачи по технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO) и т.д. В LTE-A установку мощности для каналов восходящей линии связи, соответственно, можно выполнять независимо. В предшествующем уровне техники необходимы системы и способы для обеспечения управляющей информации восходящей линии связи и для решения проблем мощности, которые могут возникать, когда используется множество каналов восходящей линии связи.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Раскрываются способы и системы для передачи управляющей информации восходящей линии связи (UCI) в системе LTE Advanced. Пользовательское оборудование (UE) может определять, следует или нет передавать управляющую информацию восходящей линии связи по PUCCH и по PUSCH (передавать поднабор битов по PUCCH, а остальные биты передавать по PUSCH), основываясь на том, является или нет количество битов в UCI меньшим или равным порогу, который можно предоставить для UE. Если количество битов UCI меньше или равно порогу, то биты UCI можно передавать по PUCCH, тогда как, если количество битов UCI больше порога, то биты UCI можно передавать и по PUSCH, и по PUCCH в том же самом субкадре. В другом варианте осуществления количество битов UCI можно сравнивать со вторым более высоким порогом, и если количество битов UCI превышает второй более высокий порог, то все биты UCI можно передавать по PUSCH. В другом варианте осуществления, если все биты UCI будут помещаться в PUCCH, то их можно передавать по PUCCH. Если все биты не будут помещаться в PUCCH, то их можно передавать и по PUCCH, и по PUSCH в том же самом субкадре. В другом варианте осуществления можно определять относительный размер UCI (т.е. размер полезной нагрузки UCI по сравнению с размером емкости совместно используемого канала, например PUSCH), и если относительный размер меньше порога, то биты UCI можно передавать только по PUSCH.
В другом варианте осуществления можно определять тип битов UCI, и если присутствуют биты определенного типа (например, биты ACK/NACK), то биты этого определенного типа можно передавать по одному каналу, например по PUCCH, в то время как остальные биты можно передавать по второму каналу, например по PUSCH. Альтернативно, можно учитывать количество составляющих несущих нисходящей линии связи (CC DL), которые являются активными, или альтернативно - сконфигурированными, и использование режимов передачи, поддерживаемых в LTE Выпуск 8. Если количество CC DL не равно единице или режимы передачи, поддерживаемые в LTE Выпуск 8, не используются, то поднабор битов UCI можно передавать по PUCCH, в то время как в том же самом субкадре остальные биты можно передавать по PUSCH. Если количество CC DL равно единице и поддерживаемые в LTE Выпуск 8 режимы передачи используются, то UCI можно оценивать для определения, содержит или нет содержимое UCI биты определенного типа (например, ACK/NACK, CQI/PMI, RI), и можно определять, какие каналы следует использовать для передачи таких битов. Можно также оценивать приоритетные или первичные CC DL, когда множество CC DL доступны (активны или, альтернативно, сконфигурированы), и биты UCI, ассоциированные с первичной CC DL или с CC DL с самым высоким приоритетом, можно передавать по PUCCH, причем остальные биты передают по PUSCH.
Можно также оценивать величину мощности, которая может требоваться для передачи управляющей информации восходящей линии связи более чем по одному каналу. Если UE определяет, что передача битов UCI и по PUSCH, и по PUCCH превысит максимальный порог мощности, то UE может передавать биты UCI только на одном из PUSCH и PUCCH или уменьшать мощность PUSCH и/или PUCCH. В вариантах осуществления, когда доступно множество PUSCH, различные средства можно использовать для определения, какой PUSCH необходимо использовать для передачи битов UCI, что включает в себя определение соответствующего PUSCH, основываясь на размере полезной нагрузки UCI, размере полезной нагрузки данных PUSCH или соотношении между размером полезной нагрузки UCI и емкостью доступных PUSCH. Эти и дополнительные аспекты текущего раскрытия сформулированы более подробно ниже.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Последующее подробное описание раскрытых вариантов осуществления лучше понимается при его изучении вместе с прилагаемыми чертежами. В целях иллюстрации на чертежах показаны примерные варианты осуществления; однако предмет изобретения не ограничен раскрытыми конкретными элементами и средствами.
Фиг.1 иллюстрирует неограничивающее примерное пользовательское оборудование, eNodeB и MME/S-GW, посредством которых можно воплощать способы и системы для сигнализации управляющей информации восходящей линии связи, которые раскрыты в данной заявке.
Фиг.2 иллюстрирует неограничивающую примерную сетевую среду, в которой можно воплощать способы и системы для сигнализации управляющей информации восходящей линии связи, которые раскрыты в данной заявке.
Фиг.3 иллюстрирует неограничивающую примерную систему для передачи битов ACK/NACK для различных несущих нисходящей линии связи.
Фиг.4 иллюстрирует примерное неограничивающее средство для использования множества ресурсов RB PUCCH в области PUCCH для передачи UCI.
Фиг.5 иллюстрирует примерное неограничивающее средство для передачи UCI и по PUCCH, и по PUSCH от UE в системе, использующей скоординированную многоточечную передачу по нисходящей линии связи (DL COMP).
Фиг.6 иллюстрирует неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.7 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.8 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.9 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.10 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.11 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.12 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.13 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.14 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.15 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
Фиг.16 иллюстрирует другой неограничивающий примерный способ определения, как передавать UCI.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЛЛЮСТРАТИВНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
На фиг.1 иллюстрируется неограничивающее примерное UE 101, которое может воплощать настоящий предмет изобретения и функциональные возможности LTE-A. UE 101 может быть беспроводным устройством передачи и приема (WTRU) любого типа, которое включает в себя мобильный телефон, интеллектуальный телефон, карманный персональный компьютер (КПК), портативный компьютер или любое другое устройство, которое может беспроводным образом осуществлять связь с одним или большим количеством других устройств или сетей. В некоторых вариантах осуществления UE 101 можно конфигурировать для осуществления связи с сетью или системой LTE-A. UE 101 можно конфигурировать с процессором 140, который можно с возможностью осуществления связи соединять с памятью 150, и оно может потреблять мощность от источника питания, такого как батарея 160, которая может также обеспечивать питание для любого из других компонентов UE 101. Процессор 140 можно конфигурировать для выполнения сигнализации UCI и связанных функциональных возможностей, которые раскрыты в данной заявке, а также любых других раскрытых функциональных возможностей и/или любых других функциональных возможностей, которые можно выполнять с помощью процессора, сконфигурированного в UE. Память 150 можно конфигурировать для хранения данных, которые включают в себя исполняемые компьютером команды, для выполнения любой из описанных функциональных возможностей или любых других функциональных возможностей, которые можно выполнять с помощью UE. UE 101 можно также конфигурировать с одной или большим количеством антенн 110а-d, которые могут передавать данные, принимаемые от одного или большего количества приемопередатчиков 120a-d, к базовой станции, eNodeB или к другому сетевому устройству, и могут обеспечивать данные от такого устройства к одному или большему количеству приемопередатчиков 120a-d.
Приемопередатчики 120a-d и/или антенны 110а-d можно с возможностью осуществления связи соединять с модулем 130 отображения/предварительного кодирования антенны. Модуль 130 отображения/предварительного кодирования антенны можно с возможностью осуществления связи соединять с процессором 140. Следует отметить, что любые из компонентов, проиллюстрированных на фиг.1, могут быть физически тем же самым компонентом, или их можно объединять в один физический блок, или, альтернативно, они могут быть физически отдельными. Например, модуль 130 отображения/предварительного кодирования антенны, процессор 140 и приемопередатчики 120a-d можно физически конфигурировать на одной микросхеме или можно каждый из них конфигурировать на отдельных микросхемах. Любые разновидности таких конфигураций рассматриваются, как находящиеся в рамках настоящего раскрытия.
UE 101 можно конфигурировать для осуществления беспроводной связи с eNodeB 170. В дополнение к компонентам, которые можно обнаружить в типичном eNodeB, eNodeB 170 может включать в себя процессор 173, который может быть любым процессором или множеством процессоров, которые можно конфигурировать для выполнения функциональных возможностей eNodeB и/или предмета изобретения, раскрытого в данной заявке. Процессор 173 можно с возможностью осуществления связи соединять с памятью 174, которая может быть памятью любого типа или комбинацией типов памяти, которые включают в себя энергозависимую и энергонезависимую память. eNodeB 170 можно также конфигурировать с приемопередатчиками 172a-d, которые можно с возможностью осуществления связи соединять с антеннами 171a-d, сконфигурированными для осуществления беспроводной связи, например, с UE 101 в системе LTE-A или LTE. Множество передающих и/или приемных антенн можно конфигурировать в eNodeB 170 для обеспечения MIMO и/или других технологий, которые могут использовать преимущества такого множества антенн.
eNodeB 170 можно с возможностью осуществления связи соединять через одно или большее количество беспроводных или проводных соединений для осуществления связи с объектом управления мобильностью/обслуживающим шлюзом (MME/S-GW) 180. MME/S-GW 180 можно конфигурировать с процессором 181, который может быть любым процессором или множеством процессоров, которые можно конфигурировать для выполнения функциональных возможностей MME/S-GW и/или предмета изобретения, раскрытого в данной заявке. Процессор 181 можно с возможностью осуществления связи соединять с памятью 182, которая может быть памятью любого типа или комбинацией типов памяти, которые включают в себя энергозависимую и энергонезависимую память. В одном из вариантов осуществления UE 101, eNodeB 170 и/или MME/S-GW 180 конфигурируют для осуществления сигнализации UCI в системе LTE-A, как раскрыто в данной заявке.
DFT-S-OFDM можно использовать в качестве средства связи от UE 101 к eNodeB 170 (т.е. в восходящей линии связи). DFT-S-OFDM является видом передачи OFDM с дополнительным ограничением, что частотно-временной ресурс, назначенный для UE, состоит из набора последовательных частотных поднесущих. Восходящая линия связи LTE может не включать в себя поднесущую постоянного тока (DC). Восходящая линия связи LTE может включать в себя один режим работы, в котором скачкообразное изменение частоты можно применять к передачам UE. В восходящей линии связи (UL) в LTE Выпуск 8 (R8) существует потребность в определенной ассоциированной управляющей информации восходящей линии связи (UCI) уровня 1/уровня 2 (L1/2) для обеспечения передачи UL, передачи нисходящей линии связи (DL), планирования, передачи по технологии с множеством входов и множеством выходов (MIMO) и т.д. Например, UE 101 можно конфигурировать для предоставления UCI к eNodeB 170 периодически и/или непериодически. UCI может состоять из подтверждения/отрицательного подтверждения (ACK/NACK) гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ), которое может составлять 1 или 2 бита, сообщения состояния канала, включающего в себя индикатор качества канала (CQI), индикатор матрицы предварительного кодирования (PMI) и/или индикатор ранга (RI), которое может составлять 4-11 битов, когда его передают по физическому каналу управления восходящей линии связи (PUCCH), и запроса о планировании (SR), который может составлять 1 бит. Эти примеры количества битов для UCI этих типов соответствуют количеству битов для этих типов в LTE Выпуск 8. Количество битов для этих типов не ограничено этими значениями, и другие варианты осуществления рассматриваются как находящиеся в рамках настоящего раскрытия.
В описанных вариантах осуществления и примерах, которые относятся конкретно к типам битов CQI, PMI и RI, эти варианты осуществления можно легко расширять так, чтобы они включали в себя дополнительные типы битов UCI, которые могут поддерживаться UE и которые можно сообщать периодически или непериодически. Эти варианты осуществления и примеры можно также легко расширять для замены любого одного или большего количества из типов битов CQI, PMI и RI другими типами битов UCI, которые могут поддерживаться UE и которые можно сообщать периодически или непериодически.
В LTE Выпуск 8 UE 101 может передавать UCI, например, одним из двух способов. При отсутствии ресурсов назначенного физического совместно используемого канала UL (PUSCH) в субкадре UE 101 может передавать UCI, используя ресурсы физического канала управления UL (PUCCH). Когда данные UL присутствуют или UE иначе передает данные по физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH), сигнализация UCI может происходить по PUSCH и ее можно мультиплексировать с данными по PUSCH. Однако в Выпуске 8 одновременная передача PUCCH и PUSCH не поддерживается. Кроме того, одновременная передача ACK/NACK и CQI UE не может быть допущена специализированным для UE более высоким уровнем сигнализации. В этом случае CQI отбрасывается, и только ACK/NACK передают, используя PUCCH, что может привести к небольшому ухудшению в планировании и точности адаптации скорости передачи.
В LTE Advanced (LTE-A), представленном в Выпуске 10 (R10) 3GPP, можно поддерживать одновременную передачу по PUSCH и по PUCCH, например, с помощью UE 101, и ограничение одной несущей для сигнала UL снимается. В Выпуске 10 распределение ресурсов и на смежных частотах, и на несмежных частотах поддерживается на каждой составляющей несущей UL.
Ожидается, что в LTE-A размер UCI (количество битов UCI) будет увеличиваться по сравнению с LTE, принимая во внимание новые функциональные возможности, включающие в себя скоординированную многоточечную передачу (COMP), DL MIMO более высокого порядка, расширение полосы пропускания и ретрансляцию. Например, для поддержания MIMO высокого порядка (например, MIMO 8Ч8) и/или COMP большое количество сообщений о состоянии канала (CQI/PMI/RI) можно возвращать к обслуживающему eNodeB (и возможно - к соседнему eNodeB в реализациях COMP). Служебная информация UCI будет дополнительно увеличиваться при использовании асимметричного расширения полосы пропускания. Соответственно, размер полезной нагрузки PUCCH LTE Выпуск 8 может быть недостаточным для переноса увеличенного количества служебной информации UCI (даже для одной составляющей несущей DL) в LTE-A. Сигнализация UCI в LTE-A может быть более гибкой, чем сигнализация UCI в LTE, учитывая больше конфигураций при сигнализации UCI в LTE-A. Из-за этого и так как размер UCI (количество битов UCI) может быть большим в LTE-A, могут быть необходимы новые конфигурации для поддержания увеличенного размера UCI. В некоторых вариантах осуществления настоящего раскрытия возможность одновременной передачи по PUSCH и PUCCH выгодно используется для передачи сигнализации UCI, которую можно генерировать в системе LTE-A или в любой другой системе.
Кроме того, поскольку настройку мощности для PUSCH и PUCCH, соответственно, выполняют независимо, некоторые правила для сигнализации UCI в LTE-A сформулированы в данной заявке для вариантов осуществления, которые используют преимущества одновременной передачи по PUCCH и PUSCH в субкадре для ситуаций, когда сумма уровней мощности PUSCH и PUCCH достигает или превышает заданную максимальную мощность передачи.
Следует отметить, что в данной заявке физическим каналом управления восходящей линии связи (PUCCH) может быть PUCCH LTE или LTE-A, который является каналом восходящей линии связи, по которому передают управляющую информацию восходящей линии связи. Альтернативно, в данной заявке PUCCH может быть любым каналом или множеством каналов или других средств беспроводной связи, которые могут использоваться, исключительно или неисключительно, для передачи управляющей информации для восходящей линии связи. В данной заявке физическим совместно используемым каналом восходящей линии связи (PUSCH) может быть PUSCH LTE или LTE-A, который является каналом восходящей линии связи, по которому передают пользовательские данные (т.е. данные SCH). Альтернативно, в данной заявке PUSCH может быть любым каналом или множеством каналов или другим средством беспроводной связи, которое может использоваться, исключительно или неисключительно, для передачи пользовательских данных по восходящей линии связи. В данной заявке по PUSCH можно также переносить управляющую информацию. Управляющей информацией восходящей линии связи (UCI) в данной заявке может быть определенная для LTE или LTE-A управляющая информация, или UCI может быть любой управляющей информацией, используемой в любой беспроводной системе, передаваемой в канале или средстве беспроводной связи любого типа. Все такие варианты осуществления рассматриваются, как находящиеся в рамках настоящего раскрытия.
На фиг.2 показана система беспроводной связи/сеть доступа 200, которую можно конфигурировать как часть или как всю систему LTE или LTE-A. Сеть 200 может включать в себя усовершенствованную универсальную наземную сеть радиодоступа (E-UTRAN) 250. E-UTRAN 250 может включать в себя UE 210, которое может быть UE или WTRU любого типа, которое включает в себя UE 101 на фиг.1, и один или большее количество усовершенствованных узлов B (eNodeB) 220a, 220b и 220c, которые могут быть любым устройством, сконфигурированным для выполнения функциональных возможностей eNodeB, например eNodeB 170 на фиг.1. Как показано на фиг.2, UE 210 может осуществлять связь с eNodeB 220a. eNodeB 220a, 220b и 220c могут взаимодействовать друг с другом, используя интерфейс X2. eNodeB 220a, 220b и 220c могут также подключаться к объекту управления мобильностью (MME)/обслуживающему шлюзу (S-GW) 230a и/или 230b через интерфейс S1. MME/S-GW 230a и 230b может быть любым устройством, сконфигурированным для выполнения функциональных возможностей MME/S-GW, например MME/S-GW 180 на фиг.1. Хотя одно UE 210 и три eNodeB 220a, 220b и 220c показаны на фиг.2, рассматривают, что сеть 200 может включать в себя любое количество и комбинацию беспроводных и проводных устройств.
В некоторых вариантах осуществления, воплощаемых в системе LTE-A, может быть необходимо передавать управляющую информацию UL (UCI) от UE к eNodeB для обеспечения передачи пользовательских данных UL и других передач UL, передачи пользовательских данных DL и других передач DL, данных планирования, данных MIMO и т.д. UCI может включать в себя ACK/NACK HARQ, сообщение о состоянии канала, CQI/PMI/RI и/или запрос(ы) о планировании (SR), но не ограничена ими. Нужно отметить, что термин «пользовательские данные» в данной заявке можно использовать взаимозаменяемо с «данными SCH (совместно используемого канала)». UE может передавать UCI по PUCCH или PUSCH. В таблице 1 показаны форматы PUCCH, определенные для LTE, которые можно использовать в некоторых вариантах осуществления, и соответствующее содержимое UCI. Форматы 2a и 2b поддерживаются только для нормального циклического префикса. В некоторых вариантах осуществления при передаче UCI по PUSCH можно использовать те же самые форматы.
Таблица 1 Форматы PUCCH и соответствующее содержимое UCI | |||
Формат PUCCH | Схема модуляции | Количество битов в субкадре, Mbit | UCI |
1 | Не определено | Не определено | SR |
1a | BPSK | 1 | ACK/NACK (SR) |
1b | QPSK | 2 | ACK/NACK (SR) |
2 | QPSK | 20 | CQI/PMI/RI |
2a | QPSK+BPSK | 21 | CQI/PMI/RI и ACK/NACK |
2b | QPSK+QPSK | 22 | CQI/PMI/RI и ACK/NACK |
Временными и частотными ресурсами, которые могут использоваться посредством UE для передачи UCI, можно управлять с помощью eNodeB. Сообщение некоторой UCI, такой как CQI, PMI и RI, может быть периодическим или непериодическим. В некоторых вариантах осуществления непериодические сообщения могут предоставлять данные, аналогичные данным, предоставляемым с помощью периодических сообщений, а также дополнительные данные. В таких вариантах осуществления, если и периодические, и непериодические сообщения выполняют в том же самом субкадре, то UE можно конфигурировать только для непериодического сообщения в этом субкадре.
Размеры полезной нагрузки CQI и PMI для каждого режима сообщения по PUCCH можно предварительно определять, например, обеспечивая с помощью спецификаций стандарта 3GPP. Размеры полезной нагрузки UCI другого типа каждого режима сообщения по PUCCH можно предварительно определять, например, обеспечивая с помощью спецификаций стандарта 3GPP.
Для обработки увеличенных размеров UCI и более высоких объемов управляющей информации восходящей линии связи (UCI), которые могут появляться в системах LTE-A, можно использовать несколько вариантов осуществления, представленных настоящим раскрытием. Некоторые из вариантов осуществления, раскрытых в данной заявке, используют преимущества возможностей LTE-A по передаче одновременно по PUSCH и PUCCH.
В одном из вариантов осуществления альтернативные конфигурации для сигнализации UCI от UE в системе LTE-A можно использовать в дополнение к способам сигнализации UCI в LTE. В первом таком варианте осуществления множество передач по PUCCH можно использовать для множества полей или сообщений UCI. Множество передач (или ресурсов) PUCCH для мультиплексирования множества полей/сообщений UCI можно осуществлять таким образом, что множество передач PUCCH мультиплексируют или с кодовым разделением, или с частотным разделением. Например, в LTE, когда передача индикатора качества канала (CQI) конфликтует с запросом о планировании (SR), CQI в том же самом субкадре отбрасывается. Однако в LTE-A можно передавать CQI и SR одновременно в том же самом субкадре, используя мультиплексирование с кодовым разделением (CDM) (т.е. используя различные ортогональные повороты фазы специфичной для соты последовательности) или мультиплексирование с частотным разделением (FDM) (т.е. используя различные ресурсные блоки (RB)). Соответственно, UE может мультиплексировать формат 1 PUCCH (возможно с 1a/1b) и формат 2 (возможно с 2a/2b) для одновременной их передачи по множеству ресурсов PUCCH. Альтернативно, передачи по множеству PUCCH, как можно полагать, передают большой объем UCI LTE-A от UE.
В вариантах осуществления, в которых сигнализацию UCI осуществляют по множеству ресурсов PUCCH, CDM, FDM или мультиплексирование с временным разделением каналов (TDM) или любую их комбинацию можно использовать для передачи UCI. В одном из вариантов осуществления, когда необходим большой объем UCI, UCI можно передавать от UE по множеству ресурсов PUCCH, используя CDM (т.е. различные повороты фазы специфичной для соты последовательности). В таких вариантах осуществления различные ортогональные повороты фазы (эквивалентно - циклические повороты) специфичной для соты последовательности из 12 частотных интервалов (или временных интервалов) можно применять для каждого бита (или группы битов, или различных управляющих полей) UCI. Например, в случае асимметричного расширения полосы пропускания (например, 2 составляющие несущие DL и 1 составляющая несущая UL) биты ACK/NACK HARQ для различных составляющих несущих DL можно передавать на одной несущей UL, используя различные повороты фазы специфичной для соты последовательности. Альтернативно или дополнительно, как иллюстрируется на фиг.3, биты ACK/NACK для различных несущих DL (биты ACK/NACK 310 и 320) можно передавать (на том же самом частотно-временном ресурсе), используя ту же самую последовательность поворотов фазы, но используя различные ортогональные покрывающие последовательности w1 и w2 для несущей 1 и несущей 2 соответственно.
eNodeB может конфигурировать UE для мультиплексирования множества полей/сообщений UCI в субкадре при сигнализации уровня 1 или 2 (L1/2) или сигнализации более высокого уровня. В вариантах осуществления, которые используют передачи по множеству PUCCH, если полная мощность передачи по множеству PUCCH превышает максимальную мощность передачи UE, обозначенную как Pmax (или Pmax+Pthreshold, где Pthreshold является порогом), то UE может выполнять совмещение с процедурой UE LTE (т.е. с помощью отбрасывания сообщений обратной связи с низким приоритетом, таких как CQI/PMI).
eNodeB может использовать «слепое» обнаружение передач по множеству PUCCH для определения, какие передачи (поля UCI) PUCCH применяют в субкадре. Альтернативно, некоторые из подходов сокращения/уменьшения мощности, раскрытые в заявке на патент США № 12/703,092, поданной 9 февраля 2010, озаглавленной «APPARATUS AND METHOD FOR UPLINK POWER CONTROL FOR A WIRELESS TRANSMITTER/ RECEIVER UNIT UTILIZING MULTIPLE CARRIERS», которая заключена в данный документ во всей полноте по ссылке, можно использовать в некоторых вариантах осуществления с некоторой модификацией. Например, после вычисления уровней мощности для каждого PUCCH, если сумма мощностей превышает Pmax, то соответствующую мощность передачи можно корректировать с помощью установки одинаковой мощности или относительной мощности (в зависимости от приоритета отдельного канала) для соответствия ограничению максимальной мощности. Другой возможностью для установки мощности для множества PUCCH является изменение управления мощностью PUCCH LTE, например введение смещения мощности для отдельного PUCCH. Превышение максимальной разрешенной мощности(ей) передачи CC можно учитывать вместо или в дополнение к превышению Pmax для принятия этих решений.
В альтернативном варианте осуществления сигнализацию UCI по множеству ресурсов PUCCH можно осуществлять, используя FDM. В таком варианте осуществления каждый бит (или группу битов, например биты ACK/NACK и биты CQI или различные управляющие поля) UCI можно передавать, используя другую пару RB в пределах предварительно сконфигурированной области PUCCH (т.е. ресурсов PUCCH). На фиг.4 иллюстрируется пример использования множества RB ресурсов PUCCH (основываясь на FDM) в области 410 PUCCH для передачи большого объема UCI (например, множества сообщений UCI), так что ACK/NACK передают по RB 420, соответствующему m=0, в то время как в том же самом субкадре CQI/PMI/RI передают по другому RB, например по RB 430, соответствующему m=2. Альтернативно или дополнительно, в случае асимметричного расширения полосы пропускания (например, 2 составляющие несущие DL и 1 составляющая несущая UL) бит(ы) UCI для различных составляющих несущих DL можно передавать по различным парам RB, например, m=0,2 для несущей 1 и несущей 2 соответственно.
В другом варианте осуществления сигнализацию UCI по множеству ресурсов PUCCH можно осуществлять, используя TDM. В таком варианте осуществления каждый бит (или группу битов, например биты ACK/NACK и биты CQI или различные управляющие поля) UCI можно передавать с временным разделением каналов (TDB) на основе символа OFDM, на основе слота или на основе субкадра.
Следует отметить, что в указанных выше вариантах осуществления сигнализации UCI по множеству ресурсов PUCCH UE можно конфигурировать с помощью eNodeB через сигнализацию более высокого уровня (или сигнализацию L1), по которому ресурсы PUCCH (время/частота/код) распределены UE. В этих вариантах осуществления могут поддерживаться форматы PUCCH LTE R8, как определено в спецификации стандарта 3GPP; т.е. поддерживают обратную совместимость с LTE R8. Кроме того, в случае CDM (и FDM), CM (показатель третьей степени) может увеличиваться в зависимости от количества используемых ресурсов (кодов/поворотов фазы или RB). Соответственно, воздействие CM на установку мощности для PUCCH можно учитывать, т.е. применять уменьшение мощности на величину увеличения CM, если оно существует.
В другом варианте осуществления сигнализацию UCI и по PUCCH, и по PUSCH в том же самом субкадре (передачу UCI, например UCI большого объема, и по PUSCH, и по PUCCH от UE) можно осуществлять, например, когда используют асимметричное агрегирование несущих (CA), DL MIMO более высокого уровня и/или COMP. Для сигнализации UCI и по PUCCH, и по PUSCH (для одновременной передачи UCI по PUCCH и PUSCH) в том же самом субкадре, ACK/NACK и/или SR можно мультиплексировать с CQI/PMI/RI таким образом, что ACK/NACK и/или SR можно передавать по PUCCH, в то время как в том же самом субкадре (периодическую или непериодическую) сигнализацию CQI/PMI/RI можно выполнять по PUSCH (или наоборот). В некоторых вариантах осуществления UE без пользовательских данных для передачи можно конфигурировать для передачи UCI по PUSCH без данных UL. Например, UE в COMP DL может передавать UCI (включающую в себя ACK/NACK, CQI/PMI/RI и SR), ассоциированную с обслуживающей (опорной) сотой, по PUSCH, предназначенному для данной обслуживающей соты, в то время как в том же самом субкадре UE может передавать другую управляющую информацию (например, CQI/PMI), предназначенную для необслуживающей (опорной) соты, по предварительно указанному PUCCH для этой соты-получателя или наоборот.
На фиг.5 иллюстрируется пример передачи UCI и по PUCCH, и по PUSCH от UE в COMP DL. В этом примере предполагают, что UE имеет данные совместно используемого канала UL (UL-SCH), передаваемые в субкадре. Если у UE нет никаких данных для передачи, то UCI посылают по PUSCH без данных UL. Альтернативно или дополнительно, в случае асимметричного CA (например, 1 несущая UL и N несущих DL, где N>1) UE может передавать UCI, ассоциированную с опорной несущей DL, или по PUSCH, или по PUCCH. В то же самое время UE может передавать UCI для неопорной несущей(их) DL по другому физическому каналу (например, неиспользуемому для опорной несущей DL). Альтернативно, UE может передавать UCI для неопорной несущей(их) DL по PUSCH на другой составляющей несущей UL (CC).
В одном из вариантов осуществления системы LTE-A установку мощности для PUSCH и PUCCH, соответственно, можно выполнять независимо. В случае передачи UCI и по PUSCH, и по PUCCH в том же самом субкадре, когда Pmax достигнута (т.е. в случае отрицательной разности между номинальным и максимально допустимым значением мощности), подходы уменьшения мощности, которые включают в себя описанные в заявке на патент США № 12/703,092, на которые существует ссылка в данной заявке, например, равное сокращение мощности, относительное сокращение мощности или сокращение мощности, используя приоритет канала (и/или тип UCI), для выполнения ограничения максимальной мощности. Альтернативно или дополнительно, UE, передающее UCI, используя и PUSCH, и PUCCH, которое обнаруживает, что Pmax достигнута, может переключаться к способу передачи UCI, используя множество ресурсов PUCCH, как раскрыто в данной заявке. В другом альтернативном варианте такое UE может передавать UCI, используя только PUSCH. Альтернативно, UE может передавать UCI, используя PUCCH, только, возможно, отбрасывая поля UCI с низким приоритетом, например CQI/PMI, если они существуют. Превышение максимальной разрешенной мощности(ей) передачи CC вместо или в дополнение к превышению Pmax можно учитывать при принятии этих решений.
В другом варианте осуществления можно осуществлять одновременные периодические передачи по PUCCH и непериодические передачи по PUSCH для UCI. В существующей системе LTE (R8), в случае конфликта между периодическими сообщениями CQI/PMI/RI и непериодическими сообщениями CQI/PMI/RI, периодическое сообщение CQI/PMI/RI отбрасывается в данном субкадре. Однако UE можно конфигурировать для выполнения и непериодического сообщения, и периодического сообщения в том же самом субкадре в случае необходимости. Например, при асимметричном CA UE можно конфигурировать для выполнения периодического сообщения CQI/PMI/RI, ассоциированного с опорной несущей DL, используя PUCCH, и выполнения непериодического сообщения CQI/PMI/RI, ассоциированного с неопорной несущей(ими) DL, используя PUSCH, или наоборот, в том же самом субкадре. Когда Pmax достигнута (т.е. в случае отрицательной разности между номинальным и максимально допустимым значением мощности), UE может отбрасывать непериодическое сообщение CQI/PMI/RI по PUSCH. Альтернативно, UE может отбрасывать периодическое сообщение CQI/PMI/RI по PUCCH. Превышение максимальной разрешенной мощности(ей) передачи CC можно учитывать вместо или в дополнение к превышению Pmax при принятии таких решений.
В другом варианте осуществления UCI большого объема можно передавать по PUSCH. Когда размер полезной нагрузки UCI является настолько большим (например, сумма количества битов ACL/NACK HARQ и количества битов полезной нагрузки CQI/PMI/RI больше порога), что она не может поместиться в ресурсе PUCCH, UCI можно посылать по PUSCH с или без данных UL-SCH (в зависимости от того, запланировано или нет UE для передачи данных), аналогично сигнализации UCI LTE по PUSCH, когда UE запланировано для передачи данных по PUSCH. В данном варианте осуществления для переноса UCI может не требоваться, чтобы UE было запланировано для передачи данных по PUSCH. Вместо этого UE можно конфигурировать с помощью сигнализации более высокого уровня или сигнализации L1/2, когда UCI необходимо переносить по PUSCH.
eNodeB может конфигурировать UE для передачи UCI и по PUCCH, и по PUSCH, или конфигурировать UE для отсутствия передачи UCI и по PUCCH, и по PUSCH, например, в зависимости от возможностей UE, конфигурации/обслуживания DL/UL, условий в канале, доступности ресурса PUSCH/PUCCH и/или доступности мощности передачи UE. Конфигурацию UE можно выполнять через сигнализацию L1/2 или сигнализацию более высокого уровня. Для передачи UCI и по PUCCH, и по PUSCH в том же самом субкадре, после вычисления уровней мощности для PUCCH и PUSCH, соответственно, если сумма мощностей превышает Pmax, то можно использовать подходы уменьшения мощности (которые включают в себя описанные в заявке на патент США № 12/703,092, на которую существует ссылка в данной заявке), например, соответствующую мощность передачи канала можно корректировать/уменьшать с помощью установки одинак