时分双工***上下行时隙比例信息通知方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及时分双工***上下行时隙比例信息通知方法及装置。
背景技术
目前,第三代移动通信***(3G)采用码分多址CDMA多址方式,支持多媒体业务,在未来的几年内可以具有较高的竞争能力。但是,为了确保在更长的时间内保持这种竞争能力,第三代移动通信***伙伴计划3GPP启动了3G无线接口技术的长期演进(Long Term Evolution,LTE)研究项目,该项目以降低时延、提高用户数据速率、改善***容量以及覆盖、并且降低运营商的成本为目标进行研究。
根据现有的研究进展,LTE确定支持两类帧结构。第一类帧结构如图1所示,每个无线帧长为10ms,由20个时隙组成,每时隙长度为0.5ms,标记从0到19。每两个连续的时隙为一个子帧,一个无线帧中共10个子帧。该类帧结构仅适用于频分双工FDD***。
第二种帧结构如图2所示,无线帧的帧长为10ms,其中每5ms为一个半帧,每个半帧划分成4个长度为1ms的常规子帧和一个长度为1ms的特殊子帧,每个常规子帧由两个0.5ms的常规时隙组成。特殊子帧由下行导频DwPTS、保护间隔GP和上行导频UpPTS 3个时隙构成,其中GP的位置和长度可根据需要进行设置,也与LTE TDD***的覆盖半径成正比关系。通过调整GP的位置和长度,DwPTS和UpPTS的长度也相应调整,但须保持三者总长度为1ms不变。该类帧结构仅适用于时分双工TDD***。
在第二种帧结构中,根据上下行时隙比例不同,共有7种不同的子帧分配格式。
图3为LTE TDD***支持的子帧分配格式示意图,如图3所示,LTETDD***共支持下行与上行时隙比例为1∶3、2∶2、3∶1、7∶1、6∶2、5∶3及全下行,共7种子帧分配格式。
LTE采用了正交频分复用OFDM技术,其子载波间隔设定为15kHz,对应的OFDM符号长度为66.67us,对于第一类帧结构来说,其每个时隙长度0.5ms,在支持单播业务和小覆盖应用时,使用长度为4.7us的短CP,每时隙由7个OFDM符号构成;在支持多小区广播业务和大覆盖应用时,使用长度为16.66us的长CP,此时每个时隙由6个OFDM符号构成。
在以上的帧结构中,每个下行子帧都包含下行控制信令,下行控制信令最多占用前3个OFDM符号。其中下行控制信令又包括三部分,即物理控制信道格式指示信道PCFICH、物理混合自动请求重传指示信道PHICH和物理下行控制信道PDCCH。
其中PCFICH占用第一个OFDM符号中除导频符号外的四组连续四个资源单元PRE,携带2bit信息,用于指示本子帧中PDCCH所占OFDM符号的个数(1~3)。PHICH用于指示对于上行传输的HARQ过程的应答信息,即ACK/NACK信息,根据设置,可以占用第一个OFDM符号,或者前三个OFDM符号中除去导频和PCFICH所占资源后的三组连续的四个PRE。PDCCH用于承载下行调度信令、上行调度授予、功率控制命令等控制信息,占用前n个OFDM符号中,除去导频、PCFICH和PHICH所占资源的剩余PRE(1=<n<=3,由PCFICH指示)。
对于PHICH来说,跟据不同的上行业务模型和***配置,需要对上行传输数据包的HARQ应答信息量是不同的,因此现有***是将PHICH所占资源按照需求分为四种不同等级,以需要最多HARQ应答信息的配置为基础,设此时PHICH所需资源为X,那么其所占资源大小可分为:X、X/2、X/4、X/8四种不同等级,每种等级对应不同的资源映射位置。
例如,如果所有***用户均为VOIP(Voice over IP,网络电话)用户,那么其上行数据均为小数据包,并且都需要HARQ过程,那么此时对应需要的PHICH资源是最多的;如果***中用户均为高速数据上传用户,那么其上行数据包均为大数据包,此时对应需要的PHICH资源就比较少。因此根据不同的上行用户模型,使用不同的PHICH资源大小等级。
PHICH资源大小还与***配置有关,例如与上行***带宽有关,如果某***其上行***带宽较大,那么所需的PHICH资源也就相应较大。此外,对TDD***来说,不同的上下行时隙比例对PHICH资源大小也有决定作用,例如TDD***中配置了较多的上行子帧,那么下行子帧中就需要更多的PHICH资源来承载对上行HARQ应答的指示信息。
对于LTE TDD***来说,上下行时隙比例信息是一个很重要的信息,很多参数和配置,需要根据上下行时隙比例信息来确定,因此LTE TDD***必须将上下行时隙比例信息通知到用户UE,才能进行正常的通信。现有的上下行时隙比例信息是通过动态广播信息SIB进行通知的。SIB中包括TDD上下行时隙比例信息和TDD特殊子帧的配置信息以及其他信息(具体略)。SIB通过物理下行共享信道PDSCH在每个无线帧中的子帧5中发送,其发送的格式及具体资源位置通过子帧5中的PDCCH中下行调度信令指示。也就是说,UE需要解码该子帧中的PDCCH,才能按照指定的格式解码出SIB。
由于PDCCH占用的OFDM符号和在OFDM符号中占用的具体资源位置取决于PCFICH和PHICH,因此解码PDCCH之前需要知道PCFICH和PHICH的具体信息。其中,PCFICH可在下行子帧的第一个OFDM符号中的特定PRE位置接收,通过解码PCFICH可获知本下行子帧内PDCCH占用的OFDM符号个数。PHICH的具体信息包含在主广播信息MIB中,MIB通过物理广播信道PBCH在每个无线帧的子帧0中的特定时频位置发送,该位置在标准中有规定,用户在小区搜索过程中获得下行同步后即可在该位置读取PBCH,解码出MIB,获得MIB中的PHICH持续时间信息和PHICH资源大小信息。
其中PHICH持续时间是指PHICH在下行子帧中占1个OFDM符号还是3个,使用1bit表示;PHICH资源大小是指PHICH所占资源大小的四种不同等级,使用2bit表示。
UE通过解码MIB信息和子帧5中的PCFICH,即可确定PDCCH占用的具体资源位置,对其采用盲检测的方式,尝试使用4种不同的PDCCH格式进行解码,直至解码正确,从而获得SIB信息中的TDD***上下行时隙比例信息。
以上所述的现有TDD***上下行时隙比例信息的通知方法,TDD***上下行时隙比例信息是作为附加信息通过SIB通知UE的,该信息与PCFICH和PHICH信息相对独立,对于FDD***来说,由于其上下行子帧数目总是相同的,因此PHICH所需要的资源大小只与上行***带宽和用户模型有关,根据不同的***带宽和用户模型将PHICH资源大小分为四个等级,采用2bit表示,其粒度已经足够精细。但对于TDD***来说,PHICH所需资源大小还与TDD***的上下行时隙比例相关,因此TDD***中,将PHICH资源大小划分为四个等级对拥有多种上下行时隙比例的TDD***来说是不够精细的,将造成TDD***PHICH资源的浪费。
另外,对于TDD***来说,由于存在上下行时隙不对称的情况,例如对图3所示的下行与上行时隙之比为1∶3的情况下,一个下行子帧中的的控制信息除包含本子帧的下行调度信息之外,还包括其他所有上行子帧的调度授予信息以及所有用户的功率控制信息等其他信息,因此3个OFDM符号对PDCCH来说很可能是不够用的。
发明内容
本发明实施例提供一种时分双工***上下行时隙比例信息通知方法,可以为时分双工***提供更加精细的物理混合自动请求重传指示信道资源大小划分。
本发明实施例提供一种时分双工***上下行时隙比例信息通知装置,可以为时分双工***提供更加精细的物理混合自动请求重传指示信道资源大小划分。
为达到上述目的,本发明的技术方案具体是这样实现的:
一种时分双工***上下行时隙比例信息通知方法,其特征在于,该方法包括:
将主广播信息中的物理混合自动请求重传指示信道PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联;
通过主广播信息将与PHICH资源大小信息有关联关系的时分双工***上下行时隙比例信息通知用户设备。
较佳地,所述将主广播信息中的物理混合自动请求重传指示信道PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联,包括:
在主广播信息中设置表示时分双工***上下行时隙比例的项目,所述表示时分双工***上下行时隙比例的项目的不同取值表示不同的时分双工***上下行时隙比例;
将主广播信息中的PHICH资源大小项目与所述表示时分双工***上下行时隙比例的项目进行关联,所述PHICH资源大小项目表示在当前时分双工***上下行时隙比例下的PHICH资源大小。
较佳地,该方法进一步包括:
将物理控制信道格式指示信道PCFICH携带的2比特位信息与时分双工***上下行时隙比例信息相关联,所述2比特位信息表示在当前时分双工***上下行时隙比例下本下行子帧内物理下行控制信道占用的正交频分复用OFDM符号数目;
将与时分双工***上下行时隙比例信息相关联的PCFICH携带的2比特位信息通知用户设备。
较佳地,所述将主广播信息中的物理混合自动请求重传指示信道PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联,包括:
增加PHICH资源大小项目取值的比特位数,将时分双工***上下行时隙比例与PHICH资源大小项目的取值进行关联,通过PHICH资源大小项目的取值与时分双工***上下行时隙比例信息的对应关系,表示时分双工***上下行时隙比例。
一种时分双工***上下行时隙比例信息通知装置,该装置包括:
信息关联模块,用于将主广播信息中的物理混合自动请求重传指示信道PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联;
第一通知模块,用于通过主广播信息将与PHICH资源大小信息有关联关系的时分双工***上下行时隙比例信息通知用户设备。
由上述的技术方案可见,本发明的这种将主广播信息中的物理混合自动请求重传指示信道PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联,通过主广播信息将与PHICH资源大小信息有关联关系的时分双工***上下行时隙比例信息通知用户设备的方法及装置,使PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例相关联,从而可以为TDD***提供更加精细的PHICH资源大小划分,避免了PHICH资源浪费。同时,由于可以将PCFICH信息与时分双工***上下行时隙比例信息相关联,因此可以使一个下行子帧中PDCCH占用的OFDM符号数目多于3个,从而解决在某些时分双工***上下行时隙比例下,供PDCCH使用的OFDM符号数目不够的问题。另外,其他的很多信息都可以和时分双工***上下行时隙比例信息相关联,从而减少信令开销,并降低***复杂度。
附图说明
图1为现有LTE***支持的第一类帧结构示意图;
图2为现有LTE***支持的第二类帧结构示意图;
图3为LTE TDD***支持的子帧分配格式示意图;
图4为本发明实施例的时分双工***上下行时隙比例信息通知方法流程图;
图5为本发明实施例一的时分双工***上下行时隙比例信息通知装置结构图;
图6为本发明实施例二的时分双工***上下行时隙比例信息通知装置结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明进一步详细说明。
本发明实施例主要是本发明通过将TDD***上下行时隙比例信息放置在主广播信息MIB中发送,将MIB中的PHICH信息与TDD***上下行时隙比例信息相关联,从而可以为时分双工***提供更加精细的物理混合自动请求重传指示信道资源大小划分。
图4为本发明实施例的时分双工***上下行时隙比例信息通知方法流程图,如图4所示,该流程具体包括一下步骤:
步骤401,将主广播信息中的物理混合自动请求重传指示信道PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联。
步骤402,通过主广播信息将与PHICH资源大小信息有关联关系的时分双工***上下行时隙比例信息通知用户设备。
其中步骤401中,将主广播信息中的PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联,可以有很多种方法,比如在主广播信息中添加表示时分双工***上下行时隙比例的项目,所述项目的不同取值表示不同的时分双工***的时隙比例,即子帧分配格式,而PHICH资源大小项目与TDD***上下行时隙比例进行关联,表示在当前时分双工***的上下行时隙比例,即子帧分配格式下的PHICH资源大小。
其中,新增项目的不同取值与TDD***上下行时隙比例,即图3中所示的子帧分配格式的对应关系可以如表1所示:
TDD***上下行时隙比例项目取值(3比特位) |
TDD***子帧分配格式序号 |
000 |
对TDD***无效(或表示FDD) |
001 |
1 |
010 |
2 |
011 |
3 |
100 |
4 |
101 |
5 |
110 |
6 |
111 |
7 |
表1,TDD***上下行时隙比例项目取值与TDD***子帧分配格式序号对应关系表
以上表中,添加的表示时分双工***上下行时隙比例的项目取值由3个比特位表示,其中一个取值表示当前***是频分双工***或表示当前时分双工***上下行时隙比例无效,另外7个不同的取值中,每一个取值表示一种TDD***上下行时隙比例。表中TDD***上下行时隙比例是以其对应的子帧分配格式序号表示的。这里取值和子帧分配格式序号只要保证一一对应即可,具体哪个取值对应哪个序号可以根据需要任意设置。
对于FDD***来说,若取值为000表示当前***是FDD***,则可以使得MIB中进一步包含了区分FDD和TDD的有效信息,而无需采用其他方法进行盲检测。或者,在FDD***的MIB中不包含时隙比例指示项,其MIB信息内容与现有技术保持一致,这样做的前提是在读MIB之前已经获知当前***是FDD还是TDD,否则会导致MIB读取错误。
由于MIB中已经包含了时隙比例信息,那么PCFICH所携带2bit信息的具体含义就可以与时隙比例关联起来,表示在当前时分双工***上下行时隙比例下本下行子帧内PDCCH占用的OFDM符号数目;该即不同时隙比例下PCFICH指示信息可以有不同的解释,使得在不扩展PCFICH比特位的前提下,TDD***的PDCCH所占OFDM符号数目可以超过现有标准中规定的3个。
例如,某种时隙比例下,PCFICH的信息与PDCCH占用OFDM符号数对应关系如表2所示:
PCFICH |
PDCCH占用OFDM符号数 |
00 |
保留值 |
01 |
1 |
表2,某种时隙比例下,PCFICH的信息与PDCCH占用OFDM符号数对应关系表
另一种时隙比例下,PCFICH的信息与PDCCH占用OFDM符号数对应关系如表3所示:
PCFICH |
PDCCH占用OFDM符号数 |
00 |
2 |
01 |
3 |
10 |
4 |
11 |
5 |
表3,另一种时隙比例下,PCFICH的信息与PDCCH占用OFDM符号数对应关系表
对于不同的TDD上下行时隙比例,PCFICH取值所对应的PDCCH占用OFDM符号数可以根据实际需求设定。
另外,还可以进一步将动态广播信息SIB中的TDD特殊子帧配置信息与新增加的项目进行关联,TDD特殊子帧配置信息表示在当前TDD***上下行时隙比例下的特殊子帧配置。将与TDD***上下行时隙比例信息相关联的TDD特殊子帧配置信息通过SIB通知用户设备。
或者进一步将动态广播信息SIB中的本小区随机接入信道配置指示信息与与新增加的项目进行关联,本小区随机接入信道配置指示信息表示在当前TDD***上下行时隙比例下的本小区随机接入信道配置;将与TDD***上下行时隙比例信息相关联的本小区随机接入信道配置指示信息通过SIB通知用户设备。那么SIB中只需指示当前时隙比例下的可用随机接入信道的时频域位置即可,从而减少指示随机接入信道配置需要的比特数。
当然,除了在MIB中设置新的项目外,还可以增加PHICH资源大小项目取值的比特位数,将时分双工***上下行时隙比例与PHICH资源大小项目的取值进行关联,通过PHICH资源大小项目的取值与时分双工***上下行时隙比例信息的对应关系,隐含表示时分双工***上下行时隙比例,并通过MIB将根据PHICH资源大小项目隐含表示的时分双工***上下行时隙比例信息通知用户设备。
例如用4bit表示PHICH资源大小,PHICH取值与PHICH资源大小及TDD上下行时隙比例的隐含关系如表4所示:
PHICH取值 |
PHICH资源大小(Xi,i=1~12) |
TDD***上下行时隙比例(上∶下) |
0000 |
X1 |
5ms分配周期1∶3或10ms分配周期的所有时隙比例 |
0001 |
X2 |
0010 |
X3 |
0011 |
X4 |
0100 |
X5 |
2∶2 |
0101 |
X6 |
0110 |
X7 |
0111 |
X8 |
1000 |
X9 |
3∶1 |
1001 |
X10 |
1010 |
X11 |
1011 |
X12 |
表4,PHICH取值与PHICH资源大小及TDD上下行时隙比例的隐含关系表
表4中不排除两个不同的Xi的值相同的情况,具体的对应关系可以根据需要设定。
另外,如果将上表中Xi相同值合并可以降低PHICH资源大小指示比特数,例如可以用3bit指示,但不能唯一确定时隙比例。如表5所示,其中X1~X8没有重复值。
PHICH取值 |
PHICH资源大小 |
000 |
X1 |
001 |
X2 |
010 |
X3 |
011 |
X4 |
100 |
X5 |
表5,PHICH取值与PHICH资源大小关系表
表5中PHICH不能唯一确定时隙比例,具体与时隙比例的对应关系可以根据需要设定。
以上介绍了本发明实施例的时分双工***上下行时隙比例信息通知方法,下面将详细介绍本发明实施例的时分双工***上下行时隙比例信息通知装置。
图5为本发明实施例一的时分双工***上下行时隙比例信息通知装置结构图,如图5所示,该装置包括信息关联模块501和第一通知模块502。
信息关联模块501用于将主广播信息中的物理混合自动请求重传指示信道PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联。
第一通知模块502用于通过主广播信息将与PHICH资源大小信息有关联关系的时分双工***上下行时隙比例信息通知用户设备。
其中,第一关联单元502用于在主广播信息中添加表示时分双工***上下行时隙比例的项目,所述项目的不同取值表示不同的时分双工***上下行时隙比例;将主广播信息中的PHICH资源大小项目与所述表示时分双工***上下行时隙比例的项目进行关联,所述PHICH资源大小项目PHICH资源大小项目表示在当前时分双工***上下行时隙比例下的PHICH资源大小。具体来说,第一关联单元502是将添加的表示时分双工***上下行时隙比例的项目取值由3个比特位表示,其中一个取值表示当前***是频分双工***或表示当前时分双工***上下行时隙比例无效,另外7个不同的取值中,每一个取值表示一种时分双工***上下行时隙比例。
较佳地,信息关联模块501可以进一步包括第二关联单元504。
第二关联单元504用于将物理控制信道格式指示信道PCFICH携带的2比特位信息与时分双工***上下行时隙比例信息相关联,所述2比特位信息表示在当前时分双工***上下行时隙比例下本下行子帧内物理下行控制信道占用的OFDM符号数目。
相应地,时分双工***上下行时隙比例信息通知装置进一步包括第二通知模块507。
第二通知模块507用于将与时分双工***上下行时隙比例信息相关联的PCFICH携带的2比特位信息通知用户设备。
较佳地,信息关联模块501可以进一步包括第三关联单元505。
第三关联单元505用于将动态广播信息SIB中的特殊子帧配置信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联,特殊子帧配置信息表示在当前时分双工***上下行时隙比例下的特殊子帧配置。
相应地,时分双工***上下行时隙比例信息通知装置进一步包括第三通知模块508。
第三通知模块508用于将与时分双工***上下行时隙比例信息相关联的特殊子帧配置信息通过SIB通知用户设备。
较佳地,信息关联模块501可以进一步包括第四关联单元506。
第四关联单元506用于将动态广播信息SIB中的小区随机接入信道配置指示信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联,小区随机接入信道配置指示信息表示在当前时分双工***上下行时隙比例下的小区随机接入信道配置。
相应地,时分双工***上下行时隙比例信息通知装置进一步包括第四通知模块509。
第四通知模块509用于将与时分双工***上下行时隙比例信息相关联的小区随机接入信道配置指示信息通过SIB通知用户设备。
图6为本发明实施例二的时分双工***上下行时隙比例信息通知装置结构图,如图6所示,该装置包括信息关联模块601和第一通知模块602。
其中信息关联模块601中包括第五关联单元603。
第五关联单元603用于增加PHICH资源大小项目取值的比特位数,将时分双工***上下行时隙比例与PHICH资源大小项目的取值进行关联,通过PHICH资源大小项目的取值与时分双工***上下行时隙比例信息的对应关系,隐含表示时分双工***上下行时隙比例。具体来说,第五关联单元601将PHICH资源大小项目取值的比特位数增加到3比特位或4比特位。
由上述的实施例可见,本发明的这种将主广播信息中的物理混合自动请求重传指示信道PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例信息进行关联,通过主广播信息将与PHICH资源大小信息有关联关系的时分双工***上下行时隙比例信息通知用户设备的方法及装置,使PHICH资源大小信息与时分双工***上下行时隙比例相关联,从而可以为TDD***提供更加精细的PHICH资源大小划分,避免了PHICH资源浪费。同时,由于可以将PCFICH信息与时分双工***上下行时隙比例信息相关联,因此可以使一个下行子帧中PDCCH占用的OFDM符号数目多于3个,从而解决在某些时分双工***上下行时隙比例下,供PDCCH使用的OFDM符号数目不够的问题。另外,其他的很多信息都可以和时分双工***上下行时隙比例信息相关联,从而减少信令开销,并降低***复杂度。
所应理解的是,以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。