Одновременное сообщение ack/nack и информации состояния канала с использованием ресурсов формата 3 pucch

Одновременное сообщение ack/nack и информации состояния канала с использованием ресурсов формата 3 pucch

Иллюстрации

Показать все

Реферат

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Эта заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке США № 61/542503, поданной 3 октября 2011.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится в общем к агрегации несущих в системе мобильной связи и, более конкретно, к эффективному использованию ресурсов для физического канала управления восходящей линии связи в беспроводных системах, использующих агрегацию несущих.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Агрегация несущих является одним из новых признаков, недавно разработанных членами Проекта партнерства по системам 3-го поколения (3GPP) для так называемых систем проекта долгосрочного развития (LTE), и стандартизирована как часть LTE версии 10, которая известна как усовершенствованная LTE. Более ранняя версия стандартов LTE, LTE версии 8, поддерживает полосы пропускания не более 20 МГц. В усовершенствованной LTE поддерживаются полосы пропускания не более 100 МГц. Очень высокие скорости передачи данных, предполагаемые для усовершенствованной LTE, будут требовать увеличения полосы пропускания для передачи. Для того чтобы обеспечить обратную совместимость с мобильными терминалами LTE версии 8, доступный спектр разделяется на фрагменты, совместимые с версией 8, называемые компонентными несущими. Агрегация несущих обеспечивает возможность увеличения полосы пропускания за пределы систем LTE версии 8 посредством обеспечения мобильным терминалам возможности передачи данных на многочисленных компонентных несущих, которые вместе могут покрывать не более 100 МГц спектра. Важно, подход с агрегацией несущих гарантирует совместимость с мобильными терминалами более ранней версии 8, в то же время также гарантируя эффективное использование широкой несущей, делая возможным планирование существующих мобильных терминалов во всех частях несущей широкополосной усовершенствованной LTE.

Число агрегированных компонентных несущих, так же, как и полоса пропускания отдельной компонентной несущей, может быть разным для передач по восходящей линии связи (UL) и нисходящей линии связи (DL). Конфигурация несущей называется "симметричной", когда число компонентных несущих в каждой из нисходящей линии связи и восходящей линии связи одинаково. В асимметричной конфигурации, с другой стороны, число компонентных несущих различается между нисходящей линией связи и восходящей линией связи. Число компонентных несущих, сконфигурированных для географической зоны соты, может быть отличным от числа компонентных несущих, видимых данным мобильным терминалом. Мобильный терминал, например, может поддерживать больше компонентных несущих нисходящей линии связи, чем компонентных несущих восходящей линии связи, даже если сетью в конкретной зоне может быть предложено одинаковое число компонентных несущих восходящей линии связи и нисходящей линии связи.

Системы LTE могут функционировать либо в режиме дуплексной передачи с частотным разделением (FDD), либо в режиме дуплексной передачи с временным разделением (TDD). В режиме FDD, передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи происходят в разных, достаточно разделенных частотных диапазонах. В режиме TDD, с другой стороны, передача по нисходящей линии связи и восходящей линии связи происходит в разных, неперекрывающихся временных слотах. Таким образом, TDD может функционировать в непарном спектре, тогда как FDD требует парного спектра. TDD режим также обеспечивает возможность разных асимметрий в том, что касается величины ресурсов, выделенных для передачи по восходящей линии связи и нисходящей линии связи, соответственно, посредством разных конфигураций нисходящей линии связи/восходящей линии связи. Эти различающиеся конфигурации разрешают выделение совместно используемых частотных ресурсов для использования нисходящей линии связи и восходящей линии связи в различающихся пропорциях. Соответственно, ресурсы восходящей линии связи и нисходящей линии связи могут быть выделены асимметрично для данной TDD-несущей.

Одним вопросом для агрегации несущих является то, как передавать сигнализацию управления из мобильного терминала в беспроводную сеть. Сигнализация управления восходящей линией связи может включать в себя сигнализацию подтверждения (ACK) и отрицательного подтверждения (NACK) для протоколов гибридного автоматического запроса на повторение передачи (гибридного ARQ или HARQ), сообщение информации о состоянии канала (CSI) и информации о качестве канала (CQI) для планирования нисходящей линии связи, и запросы планирования (SR), указывающие, что мобильному терминалу нужны ресурсы восходящей линии связи для передач данных по восходящей линии связи. В контексте агрегации несущих, одним решением было бы передавать информацию управления восходящей линии связи на многочисленных компонентных несущих восходящей линии связи, ассоциированных с разными компонентными несущими нисходящей линии связи. Однако этот вариант вероятно повлечет за собой большее потребление электроэнергии мобильным терминалом и зависимость от возможностей конкретного мобильного терминала. Соответственно, в системах, которые используют агрегацию несущих, нужны улучшенные методы для управления передачей информации канала управления восходящей линии связи.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Даже при том, что несколько методов и форматов канала управления восходящей линии связи уже стандартизированы посредством 3GPP, проблемы остаются. Например, мобильный терминал LTE, функционирующий в режиме TDD и сконфигурированный с мультиплексированием ACK/NACK, не может одновременно сообщать многочисленные биты ACK/NACK и периодический отчет по CSI. Если случается такая коллизия, общепринятым методом является просто отбросить отчет по CSI и передавать только биты ACK/NACK. Это поведение не зависит от того, возникают многочисленные биты ACK/NACK из многочисленных подкадров или многочисленных агрегированных сот.

Периодические отчеты по CSI для многочисленных сот обрабатывают в версии 10 с помощью сдвинутых во времени моментов времени осуществления сообщения, чтобы минимизировать коллизии среди отчетов по CSI. Для обеспечения приблизительно одинаковой периодичности по каждой соте, очевидно, что периодические отчеты по CSI передаются чаще, чем в системах версии 8. В каждом подкадре без передачи PUSCH, где вступают в конфликт периодическая CSI и ACK/NACK множественных сот, отбрасывается периодическая CSI. Так как отчеты по CSI требуются для адаптации линии связи, уменьшенная обратная связь CSI ухудшает производительность нисходящей линии связи. Это является в частности проблемой для TDD, где только меньшинство доступных подкадров может быть подкадрами восходящей линии связи.

Таким образом, без изменений в текущий спецификации 3GPP, коллизии между передачами ACK/NACK и отчетами по CSI будут вероятно приводить к отброшенным отчетам по CSI. Новые методы, описанные в настоящем документе, обеспечивают возможность одновременной передачи многочисленных битов ACK/NACK и CSI. С помощью использования этих методов, отбрасываются меньше отчетов по CSI, что улучшает адаптацию линии связи и увеличивает пропускную способность. Более конкретно, в нескольких вариантах осуществления настоящего изобретения, эти проблемы решаются посредством введения возможности нового канала управления, которая обеспечивает мобильному терминалу возможность одновременной передачи в радиосеть многочисленных битов статуса приема пакетов (например, битов ACK/NACK) и битов состояния канала (например, отчетов по CSI). В некоторых вариантах осуществления, эта возможность канала управления также поддерживает отправку запросов планирования восходящей линии связи от UE в дополнение к передаче многочисленных битов статуса получения пакетов и битов состояния канала. В нескольких вариантах осуществления, если мобильный терминал не имеет никаких битов состояния канала для сообщения в данном подкадре, он может передавать биты ACK/NACK с использованием режима передачи канала управления восходящей линии связи, который не обеспечивает возможность такой одновременной передачи.

В примерном варианте осуществления, реализованном в мобильном терминале, мобильный терминал сначала определяет, что информация о состоянии канала и биты ACK/NACK гибридного ARQ, соответствующие множеству подкадров нисходящей линии связи или множеству несущих нисходящей линии связи, или обоим, запланированы для передачи в подкадре восходящей линии связи. Мобильный терминал затем определяет, является ли число битов ACK/NACK гибридного ARQ меньшим, чем пороговое число или равным ему. Если так, мобильный терминал передает как информацию о состоянии канала, так и биты ACK/NACK гибридного ARQ в ресурсах физического канала управления подкадра восходящей линии связи, на одиночной несущей. В некоторых вариантах осуществления, число битов ACK/NACK гибридного ARQ, рассмотренное в ранее обобщенном методе, представляет собой число битов ACK/NACK после группирования ACK/NACK. В некоторых вариантах осуществления, пороговое число зависит от числа битов информации о состоянии канала, запланированных для передачи в подкадре восходящей линии связи.

В варианте этих методов, мобильный терминал определяет, для другого подкадра восходящей линии связи, что вторая информация о состоянии канала и вторые биты ACK/NACK гибридного ARQ, соответствующие множеству подкадров нисходящей линии связи или множеству несущих нисходящей линии связи, или обоим, запланированы для передачи. Мобильный терминал снова определяет, является ли число вторых битов ACK/NACK гибридного ARQ меньшим, чем пороговое число, или равным ему. В этом случае, ответом является "нет", тогда мобильный терминал отбрасывает вторую информацию о состоянии канала и передает вторые биты ACK/NACK гибридного ARQ в ресурсах физического канала управления второго подкадра восходящей линии связи, на одиночной несущей, в ответ на определение, что число битов ACK/NACK гибридного ARQ, которые должны быть переданы во втором подкадре восходящей линии связи, не меньше, чем пороговое число, или равно ему.

В другом варианте, мобильный терминал сначала определяет, для другого подкадра восходящей линии связи, что вторая информация о состоянии канала и вторые биты ACK/NACK гибридного ARQ, соответствующие множеству подкадров нисходящей линии связи или множеству несущих нисходящей линии связи, или обоим, запланированы для передачи во втором подкадре восходящей линии связи. Мобильный терминал снова определяет, является ли число вторых битов ACK/NACK гибридного ARQ меньшим, чем пороговое число, или равным ему. Если нет, мобильный терминал группирует вторые биты ACK/NACK гибридного ARQ, чтобы выдать некоторое число сгруппированных битов ACK/NACK, которое меньше, чем пороговое число, или равно ему, в ответ на определение, что число битов ACK/NACK гибридного ARQ, которые должны быть переданы во втором подкадре восходящей линии связи, не меньше, чем пороговое число, или равно ему, и передает как вторую информацию о состоянии канала, так и сгруппированные биты ACK/NACK в ресурсах физического канала управления второго подкадра восходящей линии связи, на одиночной несущей.

Как более полно рассмотрено ниже, настоящие методы могут быть реализованы в беспроводной системе проекта долгосрочного развития (LTE), в случае чего, биты ACK/NACK гибридного ARQ и информация о состоянии канала передаются с использованием ресурса формата 3 физического канала управления восходящей линии связи (PUCCH). В некоторых вариантах осуществления, мобильный терминал кодирует биты ACK/NACK гибридного ARQ с использованием первого кодера и отдельно кодирует биты информации о состоянии канала с использованием второго кодера, и перемежает кодированные биты ACK/NACK гибридного ARQ и кодированные биты информации о состоянии канала перед передачей.

Комплементарные методы для приема и обработки информации, передаваемой согласно вышеописанным методам, также подробно раскрыты ниже. В дополнение, раскрыты устройство мобильного терминала и устройство базовой станции, адаптированные для осуществления любого из этих методов. Конечно, настоящее изобретение не ограничено вышеприведенными признаками и преимуществами. Конечно, специалисты в данной области техники поймут дополнительные признаки и преимущества после прочтения нижеследующего подробного описания и после просмотра прилагаемых чертежей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 иллюстрирует пример системы мобильной связи.

Фиг. 2 иллюстрирует сетку частотно-временных ресурсов для системы мобильной связи, которая использует OFDM.

Фиг. 3 иллюстрирует структуру временной области LTE-сигнала.

Фиг. 4 иллюстрирует расположение ресурсов PUCCH в подкадре восходящей линии связи согласно стандартам версии 8 для LTE.

Фиг. 5 иллюстрирует кодирование и модуляцию информации о статусе канала согласно формату 2 PUCCH.

Фиг. 6 иллюстрирует несколько несущих, агрегированных для образования агрегированной полосы пропускания 100 МГц.

Фиг. 7, 8 и 9 иллюстрируют кодирование многочисленных битов ACK/NACK с использованием выбора канала.

Фиг. 10 иллюстрирует кодирование и модуляцию многочисленных битов ACK/NACK согласно формату 3 PUCCH.

Фиг. 11, 12, 13 являются схемами последовательностей процессов, иллюстрирующими примерные способы для одновременного сообщения информации о состоянии канала и информации ACK/NACK гибридного ARQ.

Фиг. 14 является схемой последовательности процессов, иллюстрирующей примерный способ для приема и декодирования одновременно сообщаемых информации о состоянии канала и битов ACK/NACK гибридного ARQ.

Фиг. 15 является блок-схемой, иллюстрирующей компоненты примерного узла связи согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 16 иллюстрирует функциональные компоненты примерного мобильного терминала.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Ссылаясь теперь на чертежи, фиг. 1 иллюстрирует примерную сеть 10 мобильной связи для предоставления услуг беспроводной связи мобильным терминалам 100. На фиг. 1 показаны три мобильных терминала 100, которые называются "пользовательским оборудованием" или "UE" в терминологии LTE. Мобильные терминалы 100 могут содержать, например, сотовые телефоны, персональные цифровые помощники, интеллектуальные телефоны, портативные компьютеры, карманные компьютеры и другие устройства с возможностями беспроводной связи. Сеть 10 мобильной связи содержит множество географических зон или секторов 12 сот. Каждая географическая зона или сектор 12 соты обслуживается базовой станцией 20, которая называется в LTE как NodeB или развитый NodeB (eNodeB). Одна базовая станция 20 может предоставить обслуживание в многочисленных географических зонах или секторах 12 сот. Мобильные терминалы 100 принимают сигналы от базовой станции 20 по одному или более каналам нисходящей линии связи (DL) и передают сигналы на базовую станцию 20 по одному или более каналам восходящей линии связи (UL).

В целях иллюстрации, несколько вариантов осуществления настоящего изобретения будут описаны в контексте системы проекта долгосрочного развития (LTE). Однако специалисты в данной области техники поймут, что несколько вариантов осуществления настоящего изобретения могут быть в более общем смысле применимы к другим системам беспроводной связи, включающим в себя, например, системы WiMax (IEEE 802.16).

LTE использует мультиплексирование с ортогональным разделением частот (OFDM) в нисходящей линии связи и расширенное с помощью дискретного преобразования Фурье (DFT) OFDM в восходящей линии связи. Базовый физический ресурс нисходящей линии связи LTE может быть рассмотрен как частотно-временная сетка. Фиг. 2 иллюстрирует участок доступного спектра примерной частотно-временной сетки 50 с OFDM для LTE. В общем, частотно-временная сетка 50 разделена на подкадры в одну миллисекунду. Каждый подкадр включает в себя некоторое число символов OFDM. Для длины нормального циклического префикса (CP), подходящей для использования в ситуациях, когда многолучевое распространение не ожидается слишком сильным, подкадр состоит из четырнадцати символов OFDM. Подкадр имеет только двенадцать символов OFDM, если используется расширенный циклический префикс. В частотной области, физические ресурсы разделены на смежные поднесущие с промежутком 15 кГц. Число поднесущих варьируется согласно выделенной полосе пропускания системы. Наименьшим элементом частотно-временной сетки 50 является ресурсный элемент. Ресурсный элемент состоит из одной поднесущей OFDM во время интервала одного символа OFDM.

Ресурсные элементы сгруппированы в ресурсные блоки, где каждый ресурсный блок, в свою очередь, состоит из двенадцати поднесущих OFDM, внутри одного или двух слотов равной длины из подкадра. Фиг. 2 иллюстрирует пару ресурсных блоков, содержащую всего 168 ресурсных элементов.

Передачи по нисходящей линии связи планируются динамически, в том смысле, что каждый подкадр базовой станции передает информацию управления, идентифицирующую мобильные терминалы, в которые передаются данные, и ресурсные блоки, в которых эти данные передаются, для текущего подкадра нисходящей линии связи. Эта сигнализация управления обычно передается в области управления, которая занимает первый один, два, три или четыре символа OFDM в каждом подкадре. На фиг. 2 проиллюстрирована система нисходящей линии связи с областью управления из трех символов OFDM.

Информация динамического планирования передается на UE ("пользовательское оборудование", терминология 3GPP для мобильной станции) посредством физического канала управления нисходящей линией связи (PDCCH), передаваемого в области управления. После успешного декодирования PDCCH, UE выполняет прием данных трафика из физического совместно используемого канала нисходящей линии связи (PDSCH) или передачу данных трафика по физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH), согласно предварительно определенным интервалам времени, заданным в спецификациях LTE.

Как показано на фиг. 3, LTE-передачи по нисходящей линии дополнительно разбиваются на радиокадры по 10 миллисекунд, во временной области, причем каждый радиокадр состоит из десяти подкадров. Каждый подкадр может дополнительно быть разделен на два слота продолжительностью 0,5 миллисекунд. Дополнительно, выделения ресурсов в LTE часто описываются в том, что касается ресурсных блоков, где ресурсный блок соответствует одному слоту (0,5 мс) во временной области и двенадцати прилегающим поднесущим в частотной области. Ресурсные блоки пронумерованы в частотной области начиная с 0 от одного конца полосы пропускания системы.

Для управления ошибками, LTE использует гибридный ARQ (HARQ), при этом, после приема данных нисходящей линии связи в подкадре, мобильный терминал пытается декодировать его и сообщает базовой станции, было ли декодирование успешным (ACK) или нет (NACK), посредством физического канала управления восходящей линии связи (PUCCH). При событии неуспешной попытки декодирования, базовая станция (развитый NodeB, или eNodeB, в терминологии 3GPP) может повторной передать ошибочные данные. Аналогично, базовая станция может указывать UE, было ли успешным (ACK) декодирование PUSCH или нет (NACK), посредством физического канала передачи указателя гибридного ARQ (PHICH).

В дополнение к информации ACK/NACK гибридного ARQ, передаваемой из мобильного терминала на базовую станцию, сигнализация управления восходящей линии связи из мобильного терминала в базовую станцию также включает в себя отчеты, относящиеся к состояниям канала нисходящей линии связи, называющиеся в общем информацией о состоянии канала (CSI) или информацией о качестве канала (CQI). Эта CSI/CQI используется базовой станцией, чтобы помогать решениям по планированию ресурсов нисходящей линии связи. Так как системы LTE полагаются на динамическое планирование ресурсов как нисходящей линии связи, так и восходящей линии связи, информация канала управления восходящей линии связи также включает в себя запросы планирования, которые мобильный терминал отправляет, чтобы указать, что ему нужны ресурсы канала трафика восходящей линии связи для передач данных по восходящей линии связи.

Когда UE имеет данные для передачи по PUSCH, оно мультиплексирует информацию управления восходящей линии связи с данными по PUSCH. Таким образом, UE использует только PUCCH для сигнализации этой информации управления восходящей линии связи, когда у него нет никаких данных для передачи по PUSCH. Соответственно, если мобильному терминалу не был назначен ресурс восходящей линии связи для передачи данных, информация управления уровня 1/уровня 2 (L1/L2), включающая в себя отчеты о статусе канала, подтверждения гибридного ARQ и запросы планирования, передается в ресурсах восходящей линии связи (ресурсных блоках), специально назначенных для управления L1/L2 восходящей линии связи, по физическому каналу управления восходящей линии связи (PUCCH), что было сначала задано в версии 8 спецификаций 3GPP (LTE версии 8).

Как проиллюстрировано на фиг. 4, эти ресурсы размещены на краях полосы пропускания соты по восходящей линии связи, которая доступна мобильному терминалу для использования. Каждый ресурс физического канала управления сделан из пары ресурсных блоков, где каждый ресурсный блок, в свою очередь, состоит из двенадцати поднесущих OFDM, внутри одного или двух слотов подкадра восходящей линии связи. Для того чтобы предоставить частотное разнесение, ресурсы физического канала управления имеют скачкообразное изменение частоты на границе слота, таким образом, первый ресурсный блок из пары находится в нижней части спектра внутри первого слота подкадра, тогда как второй ресурсный блок из пары расположен в верхней части спектра на протяжении второго слота подкадра (или наоборот). Если для сигнализации управления L1/L2 восходящей линии связи нужно больше ресурсов, как, например, в случае очень большой общей полосы пропускания для передачи, поддерживающей большое число пользователей, могут быть назначены дополнительные ресурсные блоки, смежные с ранее назначенными ресурсными блоками.

Причины для размещения ресурсов PUCCH на краях общего доступного спектра являются двоякими. Во-первых, вместе с описанным выше скачкообразным изменением частоты, это максимизирует частотное разнесение, которому подвергается сигнализация управления, которая может быть кодирована так, чтобы она расширялась на оба ресурсных блока. Во-вторых, назначение ресурсов восходящей линии связи для PUCCH в других расположениях внутри спектра, т.е. не на краях, осуществило бы фрагментацию спектра восходящей линии связи, делая сложным назначение очень широких полос пропускания для передачи одиночному мобильному терминалу, в то же время сохраняя особенность одиночной несущей для передачи по восходящей линии связи.

Когда UE имеет ACK/NACK для отправки в ответ на на передачу PDSCH нисходящей линии связи, оно определяет, какой ресурс PUCCH использовать из передачи PDCCH, которая назначила ресурсы PDSCH для UE. Более конкретно, индекс для ресурса PUCCH для UE получается из номера первого элемента канала управления, используемого для передачи назначения ресурса нисходящей линии связи. Когда UE имеет для отправки запрос планирования или CQI, оно использует ресурс конкретного PUCCH, который был предварительно сконфигурирован для UE посредством сигнализации более высокого уровня.

В зависимости от разных типов информации, которую должен перенести PUCCH, могут быть использованы несколько разных форматов PUCCH. Объем переноса данных пары ресурсных блоков на протяжении одного подкадра больше, чем обычно нужно для нужд краткосрочной сигнализации управления одного мобильного терминала. Вследствие этого, чтобы эффективно использовать ресурсы, заданные отдельно для сигнализации управления, многочисленные мобильные терминалы могут совместно использовать один и тот же ресурс физического канала управления. Это совершено посредством назначения каждому из нескольких мобильных терминалов разных ортогональных чередований фаз характерной для соты, с длиной 12, последовательности частотной области и/или разных ортогональных покрывающих кодов временной области. Посредством применения этих чередований частотной области и/или покрывающих кодов временной области к кодированным данным канала управления, до 36 мобильных терминалов могут совместно использовать данный ресурс физического канала управления при некоторых обстоятельствах.

Посредством 3GPP было разработано несколько разных форматов кодирования для кодирования разных величин и типов данных канала управления восходящей линии связи, в рамках ограничений одиночного ресурса физического канала управления. Эти несколько форматов, известные в основном как формат 1 PUCCH, формат 2 PUCCH и формат 3 PUCCH, описаны подробно на страницах 226-242 текста "4G LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband", авторов Erik Dahlman, Stefan Parkvall и Johan Skold (Academic Press, Оксфорд, Великобритания, 2011), и кратко обобщены ниже.

Форматы 1, 1a и 1b PUCCH, которые используются для передачи запросов планирования и/или ACK/NACK, основаны на циклических сдвигах последовательности Задова-Чу. Символ модулированных данных перемножается с циклически сдвинутой последовательностью Задова-Чу. Циклический сдвиг варьируется от одного символа к другому и от одного слота к следующему. Хотя доступны двенадцать разных сдвигов, сигнализация более высокого уровня может сконфигурировать UE в данной соте, чтобы использовать не все сдвиги для обеспечения ортогональности между передачами PUCCH в сотах, которые показывают высокую частотную избирательность. После перемножения символа модулированных данных с последовательностью Задова-Чу, результат расширяется с использованием ортогональной расширяющей последовательности. Форматы 1, 1a и 1b PUCCH переносят эти три опорных символа на каждый слот (когда используется нормальный циклический префикс), с номерами 2, 3 и 4 символов SC-FDMA.

Форматы 1a и 1b PUCCH относятся к передачам PUCCH, которые переносят либо одно, либо два подтверждения гибридных ARQ, соответственно. Передача формата 1 PUCCH (несущая только SR) передается в ресурсе физического канала управления, характерном для UE (заданном конкретным частотно-временным ресурсом, циклическим сдвигом и ортогональным расширяющим кодом), который был предварительно сконфигурирован посредством сигнализации RRC. Аналогично, передачи формата 1a или 1b PUCCH, несущие только подтверждения гибридных ARQ, передаются в другом ресурсе физического канала управления, характерном для UE. Передачи формата 1a или 1b PUCCH, которые предназначены, чтобы переносить как информацию ACK/NACK, так и запрос планирования, передаются в назначенном ресурсе SR для передачи положительного SR и кодируются с информацией ACK/NACK.

Передачи формата 1/1a/1b PUCCH переносят только один или два бита информации (плюс запросы планирования, в зависимости от используемого для передачи ресурса физического канала управления). Так как отчеты информации о состоянии канала требуют более чем два бита данных на каждый подкадр, для этих передач используется формат 2/2a/2b PUCCH. Как проиллюстрировано на фиг. 5, в форматах 2, 2a и 2b PUCCH, отчеты о статусе канала сначала блочно кодируются, и затем блочно кодированные биты для передачи скремблируются и модулируются посредством QPSK. (Фиг. 5 иллюстрирует кодирование для подкадра с использованием нормального циклического префикса с семью символами на каждый слот. Слоты, использующие расширенный циклический префикс, имеют только один символ опорного сигнала на каждый слот вместо двух). Результирующие десять символов QPSK затем перемножаются с циклически сдвинутой последовательностью типа Задов-Чу, последовательность с чередованием фаз с длиной 12, где снова циклический сдвиг варьируется между символами и слотами. Пять из символов обрабатываются и передаются в первый слот, т.е. слот, появляющийся с левой стороны фиг. 5, тогда как оставшиеся пять символов передаются во второй слот. Форматы 2, 2a и 2b PUCCH переносят два опорных символа на каждый слот, размещенных на номерах 1 и 5 символов SC-FDMA.

Для UE, функционирующих в соответствии с LTE версии 8 или LTE версии 9 (т.е. без агрегации несущих), возможно сконфигурировать UE в режиме, в котором оно одновременно сообщает биты ACK/NACK и биты CSI. Если UE использует нормальный циклический префикс, один или более битов ACK/NACK модулируются на символе QPSK на ресурсном элементе второго опорного сигнала (RS) в каждом слоте формата 2 PUCCH. Если бит ACK/NACK модулируется на втором RS в каждом слоте, формат PUCCH, используемый посредством UE, называется форматом 2a PUCCH. Если два бита ACK/NACK модулируются на втором RS в каждом слоте, формат PUCCH, используемый посредством UE, называется форматом 2b PUCCH. Если UE сконфигурировано с расширенным циклическим префиксом, один или два бита ACK/NACK совместно кодируются с обратной связью информации о состоянии канала (CSI) и передаются вместе внутри формата 2 PUCCH.

Как и в случае передачи формата 1 PUCCH, пара ресурсных блоков, выделенная для PUCCH, может переносить многочисленные передачи формата 2 PUCCH от нескольких UE, с отдельными передачами, отделенными циклическим сдвигом. Как и в случае с форматом 1 PUCCH, каждый уникальный ресурс формата 2 PUCCH может быть представлен индексом, из которого получаются чередование фаз и другие необходимые величины. Ресурсы формата 2 PUCCH сконфигурированы полустатически. Следует отметить, что пара ресурсных блоков может быть сконфигурирована либо для поддержки смеси форматов 2/2a/2b и 1/1a/1b PUCCH, либо для исключительной поддержки форматов 2/2a/2b.

Версия 10 стандартов LTE (LTE версии 10) 3GPP была опубликована и предоставляет поддержку для полос пропускания больших, чем 20 МГц, посредством использования агрегации несущих. Одним важным требованием, наложенным на разработку спецификаций LTE версии 10, было гарантировать обратную совместимость с LTE версии 8. Необходимость совместимости спектра диктует, что несущая LTE версии 10, которая шире, чем 20 Мгц, должна казаться как некоторое число различающихся, с меньшей полосой пропускания, несущих LTE для мобильного терминала LTE версии 8. Каждая из этих различающихся несущих может быть названа компонентной несущей.

Для раннего развертывания систем LTE версии 10, в частности, можно ожидать, что будет относительно небольшое число мобильных терминалов с возможностями LTE версии 10, по сравнению с множеством существующих мобильных терминалов, которые соответствуют более ранним версиям спецификаций LTE. В следствие этого, необходимо гарантировать эффективное использование широких несущих для существующих мобильных терминалов, так же как и для мобильных терминалов версии 10, т.е. возможно реализовать несущие, когда существующие мобильные терминалы могут быть запланированы во всех частях широкополосной несущей LTE версии 10.

Одним простым способом для получения этого является метод, называемый агрегацией несущих. При агрегации несущих, мобильный терминал LTE версии 10 может принимать многочисленные компонентные несущие, где каждая компонентная несущая имеет (или по меньшей мере может иметь) такую же структуру как несущая версии 8. Базовая концепция агрегации несущих проиллюстрирована на фиг. 6, который иллюстрирует агрегацию пяти компонентных несущих по 20 МГц, чтобы дать агрегированную полосу пропускания 100 МГц.

Число агрегированных компонентных несущих, так же, как и полоса пропускания для каждой отдельной компонентной несущей, может быть разным для восходящей линии связи и нисходящей линии связи. В симметричной конфигурации, число компонентных несущих в нисходящей линии связи и восходящей линии связи является одинаковым, тогда как число несущих восходящей линии связи и нисходящей линии связи различается при асимметричной конфигурации.

Во время первоначального доступа, мобильный терминал LTE версии 10 ведет себя аналогично мобильному терминалу LTE версии 8, требуя и получая доступ к одиночной несущей для восходящей линии связи и нисходящей линии связи. После успешного соединения с сетью, мобильный терминал может, в зависимости от своих собственных возможностей и возможностей сети, быть сконфигурирован с дополнительными компонентными несущими в восходящей линии связи (UL) и нисходящей линии связи (DL).

Даже если мобильный терминал сконфигурирован с дополнительными компонентными несущими, он необязательно должен все время отслеживать их все. Это потому, что LTE версии 10 поддерживает активацию компонентных несущих, в отличие от конфигурации. Мобильный терминал отслеживает только компонентные несущие PDCCH и PDSCH, обе которые сконфигурированы и активированы. Так как активация основана на элементах управления доступом к среде (MAC), которые быстрее, чем сигнализация RRC, процесс активации/деактивации может динамически следовать числу компонентных несущих, которое требуется для удовлетворения текущих потребностей в скорости передачи данных. Все кроме одной компонентной несущей первичной компонентной несущей нисходящей линии связи (DL PCC), могут быть деактивированы в любое заданное время.

Планирование компонентной несущей совершается с использованием PDCCH или ePDCCH (расширенного PDCCH) посредством назначений нисходящей линии связи. Информации управления в отношении PDCCH или ePDCCH задается формат сообщения информации управления нисходящей линии связи (DCI). В версии 8, где мобильный терминал работает только с одной компонентной несущей нисходящей линии связи и восходящей линии связи, ассоциация между назначением нисходящей линии связи, предоставлениями восходящей линии связи и соответствующими компонентными несущими очень явная. Однако в версии 10 должно осуществляться различие двух режимов агрегации несущих. Первый режим является очень похожим на функционирование многочисленных мобильных терминалов версии 8, в том, что назначение нисходящей линии связи или предоставление восходящей линии связи, содержащееся в сообщении DCI, переданном на компонентной несущей, применяется либо к самой компонентной несущей нисходящей линии связи, либо к уникально ассоциированной компонентной несущей восходящей линии связи. (Эта ассоциация может быть связыванием либо характерным для соты, либо характерным для UE.) Второй режим функционирования дополняет сообщение DCI полем указателя несущей (CIF). DCI, составляющая назначение нисходящей линии связи с CIF, применяется к конкретной компонентной несущей нисходящей линии связи, указанной посредством CIF, тогда как DCI, содержащая предоставление восходящей линии связи с CIF, применяется к указанной компонентной несущей восходящей линии связи.

Сообщения DCI для назначений нисходящей линии связи содержат, среди прочего, назначение ресурсного блока, параметры, относящиеся к схеме модуляции и кодирования, и указатели версии избыточности HARQ. В дополнение к этим параметрам, которые относятся к фактической передаче по нисходящей линии, большинство форматов DCI для назначений нисходящей линии связи также содержат поле бита для команд управления мощностью передачи (TPC). Эти команды TPC используются для управления поведением управления мощностью восходящей линии связи соответствующего PUCCH, который используется для передачи обратной связи HARQ.

Передача PUCCH в сценарии агрегации несущих (называемой в дальнейшем в этом документе "CA PUCCH") создает несколько проблем. В частности, многочисленные биты подтверждения гибридного ARQ должны быть поданы обратно при событии одновременной передачи на многочисленных компонентных несущих. Кроме того, с точки зрения UE, поддерживаются как симметричная, так и асимметричная конфигурации компонентной несущей восходящей линии связи/нисходящей линии связи. Для некоторых конфигураций, одна может учитывать возможность передачи информации управления восходящей линии связи на многочисленных PUCCH, или на многочисленных компонентных несущих восходящей линии связи. Однако этот вариант вероятно повлечет за собой большее потребление электроэнергии UE и зависимость от возможностей конкретного UE. Это также может создавать проблемы реализации из-за продуктов перекрестной модуляции и будет приводить в основном к большей сложности для реализации и тестирования.

Вследствие этого, передача PUCCH должна иметь ограниченную зависимость от конфигурации компонентной несущей восходящей линии связи/нисходящей линии связи. Таким образом, вся информация управления восходящей линии связи для UE передается на одиночной компонентной несущей восходящей линии связи, согласно спецификациям 3GPP версии 10. Для PUCCH исключительно используется полустатически ско