CN101809898A - 用于监视物理下行链路控制信道的无线通信*** - Google Patents

用于监视物理下行链路控制信道的无线通信*** Download PDF

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Abstract

提供了一种监视无线通信***中的物理下行链路控制信道(PDCCH)的方法。用户设备监视用于子帧中的搜索空间的一组PDCCH候选。该搜索空间包括由小区中的所有用户设备监视的公共搜索空间和由小区中的至少一个UE监视的UE特定搜索空间。

Description

用于监视物理下行链路控制信道的无线通信***
技术领域
本发明涉及一种无线通信***和一种监视无线通信***中的物理下行链路控制信道的方法。
背景技术
在无线通信***中，基站(BS)向多个用户设备(UE)提供业务。BS为多个用户设备调度用户数据并且与用户数据一起发射包含关于用户数据的调度信息的控制信息。通常，承载控制信息的信道被称为控制信道，并且承载用户数据的信道被称为数据信道。用户设备监视控制信道以搜索该用户设备的控制信息并且在控制信息被成功接收时处理该用户设备的数据。
为了接收用于用户设备的用户数据，首先，用户应接收在控制信道上的关于用户数据的控制信息。然而，通常，多个用户设备中的每个用户设备的控制信息被复用到给定带宽的发射间隔中并且基站在多个控制信道上发射复用控制信息以便于向多个用户设备提供业务。用户设备在多个控制信道中搜索该用户设备的控制信道。
盲解码是一种用于检测复用控制信息中的特定控制信息的方法。在盲解码中，用户设备不了解从基站发射的控制信息是否包含该用户设备的控制信息。因此，用户设备对所有复用控制信息解码直至找到该用户设备的控制信息。换言之，由于用户设备不了解该用户设备的控制信息在多个接收控制信息中的位置，因此用户设备对所有控制信息解码直至找到该用户设备的控制信息。
用户设备可以使用唯一标识符以识别该用户设备的控制信息。例如，当基站复用多个用户设备的控制信息时，基站将多个用户设备中的每个用户设备的唯一标识符掩码到控制信息的循环冗余校验(CRC)上并且发射复用控制信息。然后，用户设备通过从接收的控制信息的CRC去掩码该用户设备的唯一标识符，确定该用户设备的控制信息。
如果用户设备未适当地从复用控制信息中检测到该用户设备的控制信息，则该用户设备可能不能够对数据信道上的用户数据解码。因此，控制信息的迅速和正确的检测可以极大地提高***性能。然而，在针对不同的用户设备需要不同的控制信息并且每个用户设备的控制信息具有不同的码速率和调制方案时，仅通过简单的盲解码难于检测控制信息。对于每个用户设备控制信息的大小也可能是不同的。
因此，发射控制信息的控制区域中的解码尝试次数可能意想不到地增加。随着盲解码中的解码尝试次数的增加，电池消耗也将增加。
发明内容
寻求一种用于监视控制信道以便于减少盲解码中的解码尝试次数的方法。
在本发明的一个实施例中，一种监视无线通信***中的物理下行链路控制信道(PDCCH)的方法，包括：监视用于子帧中的搜索空间的一组PDCCH候选，其中该子帧包括用于发射控制信息的控制区域，该控制区域包括映射到多个控制信道元素(CCE)的多个资源元素，CCE对应于一组资源元素，并且包括一组连续的CCE的搜索空间被分类为公共搜索空间和UE特定搜索空间，其中所述公共搜索空间由小区中的所有用户设备(UE)监视，并且UE特定搜索空间由小区中的至少一个UE监视。
在本发明的一个方面，该子帧进一步包括时隙，该时隙包括时域中的多个正交频分复用(OFDM)符号和频域中的多个子载波。该时隙中的多个OFDM符号和子载波的一部分构成资源块，并且该资源块包括该部分中的资源元素。每K个CCE出现用于搜索空间的PDCCH候选的位置，其中K是CCE汇聚级(CCE aggregation level)的大小，并且搜索空间的大小由CCE汇聚级的大小和用于搜索空间的PDCCH候选的数目限定。用于公共搜索空间的CCE汇聚级的数目可以小于用于UE特定搜索空间的CCE汇聚级的数目。
在本发明的一个方面，对于小区中的所有UE，公共搜索空间的开始位置可以是相同的。公共搜索空间的开始位置可以是固定的或者被设定为零。可以在每个子帧中确定UE特定搜索空间的开始位置。
在本发明的一个方面，搜索公共控制信息的开始位置被限制在公共搜索空间中。搜索第一公共控制信息的开始位置和搜索第二公共控制信息的开始位置被限制在公共搜索空间中。搜索第一公共控制信息的开始位置可以不同于搜索第二公共控制信息的开始位置。公共搜索空间和UE特定搜索空间可以相互重叠。
在本发明的一个实施例中，一种用于监视物理下行链路控制信道(PDCCH)的用户设备，包括：用于接收无线电信号的射频(RF)单元，以及与RF单元耦合的处理器，该处理器被配置为在子帧中以每个公共控制信道元素(CCE)汇聚级监视公共搜索空间，其中该子帧包括用于发射控制信息的控制区域，该控制区域包括映射到多个CCE的多个资源元素，CCE对应于一组资源元素，并且包括一组连续的CCE的公共搜索空间由小区中的所有用户设备(UE)监视，该处理器被进一步配置为在子帧中以每个UE特定CCE汇聚级监视UE特定搜索空间，其中UE特定搜索空间由小区中的至少一个UE监视。
在本发明的一个方面，在用户设备中，公共搜索空间的开始位置对于小区中的所有UE可以是相同的，并且UE特定搜索空间的开始位置在小区中是UE特定的。在本发明的另一方面，在用户设备中，公共CCE汇聚级的数目可以小于UE特定CCE汇聚级的数目。
在本发明的一个实施例中，一种在无线通信***的物理下行链路控制信道(PDCCH)上发射控制信息的方法包括：在公共搜索空间中配置PDCCH上的公共控制信息，以及发射PDCCH上的公共控制信息，其中该公共搜索空间由小区中的所有UE监视。该方法可以进一步包括：在UE特定搜索空间中发射PDCCH上的UE特定控制信息，其中该UE特定搜索空间由接收UE特定控制信息的至少一个UE监视。
可以减少用于监视下行链路控制信道的解码尝试的次数。减少了根据盲解码的开销，并且减少了用户设备搜索下行链路控制信道所耗用的时间。因此，减少了用户设备的电池消耗并且可以提高通信性能。
附图说明
图1是示出无线通信***的框图。
图2是示出E-UTRAN和EPC之间的功能分划的框图。
图3是示出UE的单独元件的框图。
图4是示出用于用户平面的无线电协议架构的示图。
图5是示出用于控制平面的无线电协议架构的示图。
图6示出了下行链路逻辑信道和下行链路传送信道之间的映射。
图7示出了下行链路传送信道和下行链路物理信道之间的映射。
图8示出了无线电帧的结构。
图9示出了用于一个下行链路时隙的资源网格。
图10示出了子帧的结构。
图11是图解构造PDCCH的流程图。
图12示出了PDCCH的解码。
图13图解了在主动模式中根据盲解码监视控制信道。
图14图解了在DRX模式中根据盲解码监视控制信道。
图15图解了根据本发明的实施例监视控制信道。
图16示出了根据CCE汇聚级的PDCCH候选。
图17示出了搜索空间中的控制信道监视。
图18是图解根据本发明的实施例监视控制信道的流程图。
图19是图解根据本发明的实施例在PDCCH上发射控制信息的流程图。
图20图解了根据本发明的实施例监视控制信道。
图21是图解根据本发明的实施例监视控制信道的流程图。
具体实施方式
图1是示出无线通信***的框图。无线通信***可以是演进通用移动通讯***(E-UMTS)的网络结构，E-UMTS也可被称为长期演进(LTE)***。无线通信***可以提供包括语音和分组数据的多种通信业务。
参照图1，演进UMTS地面无线电接入网络(E-UTRAN)包括至少一个基站(BS)20。用户设备(UE)10可以是固定的或移动的。UE 10还可被称为移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)或无线设备。通常，BS 20是与UE 10通信的固定站并且还可被称为演进节点B(e-NB)、基站收发信机***(BTS)或接入点。在BS 20的覆盖区域中存在一个或多个小区。在BS 20之间可以使用用于发射用户业务或控制业务的接口。在下文中，下行链路表示从BS 20到UE 10的通信链路，并且上行链路表示从UE到BS的通信链路。
BS 20借助于X2接口彼此互连。BS 20还借助于S1接口连接到演进分组核心(EPC)，更具体地，借助于S1-MME连接到移动性管理实体(MME)并且借助于S1-U连接到业务网关(S-GW)。S1接口支持MME/S-GW 30和BS 20之间的多对多关系。
图2是示出E-UTRAN和EPC之间的功能分划的框图。斜线方框示出了无线电协议层并且白色方框示出了控制平面的功能实体。
参照图2，BS 20承担如下功能：(1)用于无线电资源管理的功能，诸如无线电承载(RB)控制、无线电准入控制、连接移动性控制、上行链路和下行链路调度中针对UE 10的动态资源分配，(2)用户数据流的互联网协议(IP)报头压缩和加密，(3)用户平面数据向S-GW的路由，(4)寻呼消息的调度和发射，(5)广播信息的调度和发射以及(6)关于移动性和调度的测量和测量报告配置。
MME承担如下功能：(1)非接入层(NAS)信令、(2)NAS信令安全、(3)空闲模式UE可达性、(4)跟踪区域列表管理、(5)漫游和(6)验证。
S-GW承担(1)移动性锚定和(2)合法监听。PDN网关(P-GW)承担(1)UE互联网协议(IP)分配和(2)分组过滤。
图3是示出构成UE 10的单独元件的框图。UE 10包括处理器11、存储器12、RF单元13、显示单元14和用户接口单元15。无线电接口协议的各层在处理器11中实现。处理器11提供控制平面和用户平面。每个层的功能可以在处理器11中实现。存储器12耦合至处理器11并且存储操作***、应用程序和一般文件。显示单元14显示UE 10的多种信息并且可以使用诸如液晶显示器(LCD)或有机光发射二极管(OLED)的公知元件。用户接口单元15可用诸如键盘和触摸屏的公知用户接口的组合来配置。RF单元13耦合至处理器11并且发射和/或接收无线电信号。
基于开放***互连(OSI)模型的下三层，UE 10和BS 20之间的无线电接口协议的各层可被分类为L1层(第一层)、L2层(第二层)和L3层(第三层)。属于第一层的物理(PHY)层在物理信道上提供信息传输业务。属于第三层的无线电资源控制(RRC)层用于控制UE10和网络之间的无线电资源。UE 10和网络经由RRC层交换RRC消息。
图4是示出用于用户平面的无线电协议架构的示图。图5是示出用于控制平面的无线电协议架构的示图。它们图解了UE 10和E-UTRAN之间的无线电接口协议的架构。用户平面是用于用户数据传输的协议堆栈并且控制平面是用于控制信号传输的协议堆栈。
参照图4和5，属于第一层的物理(PHY)层在物理信道上向上层提供信息传输业务。PHY层通过传送信道与介质访问控制(MAC)层，即PHY层的上层耦合。数据在MAC层和PHY层之间通过传送信道传输。在不同的物理层之间，即在发射机的物理层和接收机的物理层之间，数据通过物理信道传输。
第二层中的MAC层通过逻辑信道向无线电链路控制(RLC)层，即MAC层的上层提供业务。第二层中的RLC层支持可靠的数据传输。在RLC层中存在根据数据传输方法的三种操作模式，其包括透明模式(TM)、无应答模式(UM)和应答模式(AM)。例如，AM RLC提供双向数据发射业务并且在RLC协议数据单元(PDU)的传输失败时支持重传。
属于第二层的分组数据会聚协议(PDCP)执行报头压缩功能。该PDCP层减小互联网协议(IP)分组报头大小以便于高效地发射IP分组。
属于第三层的无线电资源控制(RRC)层仅被限定在控制平面中。RRC层用于与无线电承载(RB)的配置、重新配置和释放关联地控制逻辑信道、传送信道和物理信道。RB是第二层为UE 10和网络之间的数据发射提供的业务。当建立了UE 10的RRC层和网络的RRC层之间的RRC连接时，UE处于RRC连接模式。当RRC连接仍未建立时，UE 10处于RRC空闲模式。属于RRC层的上层的非接入层(NAS)层用于执行会话管理和移动性管理。
图6示出了下行链路逻辑信道和下行链路传送信道之间的映射。参照图6，寻呼控制信道(PCCH)可以映射到寻呼信道(PCH)。广播控制信道(BCCH)可以映射到广播信道(BCH)或下行链路共享信道(DL-SCH)。公共控制信道(CCCH)、专用控制信道(DCCH)、专用业务信道(DTCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)可以映射到DL-SCH。MCCH和MTCH还可以映射到多播信道(MCH)。
根据传输的信息的类型限定每个逻辑信道的类型。逻辑信道被分类为两个组，即控制信道和业务信道。
控制信道用于传输控制平面信息。BCCH是用于广播***控制信息的下行链路信道。PCCH是传输寻呼信息的下行链路信道并且在网络不了解UE 10所处的小区位置时使用。CCCH是用于发射UE 10和网络之间的控制信息的信道并且用于不具有与网络的RRC连接的UE。MCCH是用于一个或数个MTCH的用于从网络向UE 10发射多媒体广播多播业务(MBMS)控制信息的点对多点下行链路信道，并且仅由接收MBMS的UE使用。DCCH是发射UE 10和网络之间的专用控制信息的点对点单向信道，并且由具有RRC连接的UE使用。
业务信道用于用户平面信息的传输。DTCH是专用于一个UE 10的传输用户信息的点对点信道。DTCH可以存在于上行链路和下行链路中。MTCH是用于从网络向UE 10发射业务数据的点对多点下行链路信道并且仅由接收MBMS的UE使用。
根据在无线电接口上传输数据的方式和该数据的类别对传送信道分类。BCH在小区的整个覆盖区域中被广播并且具有固定的预先限定的传送格式。DL-SCH的特征在于支持混合自动重复请求(HARQ)，通过改变调制、编码和发射功率、在整个小区中广播的能力、使用波束赋形的能力来支持动态链路自适应，支持动态和半静态资源分配，支持UE不连续接收(DRX)以实现UE功率节约以及支持MBMS发射。PCH的特征在于支持实现UE功率节约的UE不连续接收(DRX)以及需要小区的整个覆盖区域中的广播。MCH的特征在于需要小区的整个覆盖区域中的广播以及支持组合多个小区上的MBMS发射的MBMS单频率网络(MBSFN)。
图7示出了下行链路传送信道和下行链路物理信道之间的映射。参照图7，BCH可以映射到物理广播信道(PBCH)。MCH可以映射到物理多播信道(PMCH)。PCH和DL-SCH可以映射到物理下行链路共享信道(PDSCH)。PBCH承载BCH传送块。PMCH承载MCH。PDSCH承载DL-SCH和PCH。
在物理层中使用数个下行链路物理控制信道。物理下行链路控制信道(PDCCH)可以承载DL-SCH的资源分配和传送格式、PCH上的寻呼信息、DL-SCH上的***信息、诸如在PDSCH上发射的随机接入响应的上层的控制消息的资源分配、HARQ信息、PDSCH的资源分配、发射功率控制命令、用于VoIP的激活和关于***信息更新的信息。而且，PDCCH可以承载上行链路调度许可(scheduling grant)，该上行链路调度许可向UE通知上行链路发射的资源分配。物理控制格式指示符信道(PCFICH)向UE通知用于PDCCH的OFDM符号的数目并且在每个子帧中发射。物理混合ARQ指示符信道(PHICH)响应上行链路发射承载HARQ应答(ACK)/否定应答(NACK)信号。
参照图8，图8示出了无线电帧的结构，无线电帧由10个子帧组成，并且每个子帧包括两个时隙。发射一个子帧所耗用的时间被称为发射时间间隔(TTI)。例如，一个子帧的长度可以是1毫秒(ms)，并且一个时隙长度可以是0.5ms。图8中示出的无线电子帧的结构仅是示例，并且无线电帧中包括的子帧的数目、子帧中包括的时隙的数目和时隙中包括的OFDM符号的数目可以通过多种方式修改。
参照图9，图9示出了用于一个下行链路时隙的资源网格，下行链路时隙包括时域中的多个正交频分复用(OFDM)符号。尽管图9示出了一个下行链路时隙包括7个OFDM符号并且一个资源块包括频域中的12个子载波，但是该配置仅是示例性的并且下行链路时隙不限于该配置。
资源网格上的每个元素被称为资源元素，并且一个资源块包括12×7个资源元素。下行链路时隙NDL中包括的资源块的数目服从于小区中设定的下行链路发射带宽。
参照图10，图10示出了子帧的结构，一个子帧包括两个连续的时隙。子帧中的第一时隙的前三个OFDM符号对应于分配有PDCCH的控制区域，并且子帧中剩余的OFDM符号对应于分配有PDSCH的数据区域。子帧的第一OFDM符号中的PCFICH承载关于用于控制区域的OFDM符号的数目的信息。
PDCCH可以承载DL-SCH的资源分配和传送格式、PCH上的寻呼信息、DL-SCH上的***信息、诸如在PDSCH上发射的随机接入响应的上层的控制消息的资源分配、用于每个UE的发射功率控制(TPC)命令和用于VoIP的激活。在控制区域中可以发射多个PDCCH，并且UE 10监视该多个PDCCH。在一个或数个连续的控制信道元素(CCE)的汇聚上发射PDCCH，CCE用于向PDCCH提供对应于无线电信道条件的码速率。CCE对应于一组资源元素组。资源元素组用于限定控制信道对资源元素的映射。根据CCE的数目和CCE提供的码速率的关联确定PDCCH的格式和PDCCH的可用比特的数目。表1中示出了取决于CCE数目的PDCCH格式的示例。
[表1]
  PDCCH格式   CCE的数目
  0   1
  1   2
  2   4
  3   8
CCE单元是至少一个CCE的汇聚。例如，CCE单元1由一个CCE组成，CCE单元2由两个连续的CCE组成，CCE单元3由三个连续的CCE组成并且CCE单元4由四个连续的CCE组成。CCE汇聚级L∈{1，2，4，8}指示CCE单元中的CCE数目。
通过PDCCH发射的控制信息被称为下行链路控制信息(DCI)。DCI发射上行链路或下行链路调度信息或者上行链路TPC命令。DCI格式被分类为用于上行链路共享信道(UL-SCH)分配的发射的格式0、用于关于单输入多输出(SIMO)操作的DL-SCH分配的发射的格式1、用于关于SIMO操作的DL-SCH分配的紧凑发射或者用于关于PDSCH上的***信息和随机接入响应的控制信息发射的格式1A、用于基于紧凑资源指配的多输入多输出(MIMO)等级1的发射的格式1B、用于关于PDSCH上的***信息和随机接入响应的控制信息发射的格式1C、用于关于MIMO操作的DL-SCH分配的发射的格式2和用于关于上行链路信道的TPC命令的发射的格式3和格式3A。
参照图11，图11图解了构造PDCCH，在S110中，BS 20基于DCI确定将发射到UE 10的PDCCH格式并且将循环冗余校验(CRC)附加到控制信息。根据PDCCH的所有者或用途，被称为无线电网络临时标识符(RNTI)的标识符被掩码在CRC上。如果PDCCH用于特定的UE 10，则例如小区-RNTI(C-RNTI)的UE的唯一标识符可以掩码在CRC上。或者，如果PDCCH用于寻呼信息，则例如寻呼-RNTI(P-RNTI)的寻呼指示标识符可以掩码在CRC上。如果PDCCH用于***信息，则例如***信息-RNTI(SI-RNTI)的***信息标识符可以掩码在CRC上。可以根据***信息的类型来区分SI-RNTI。随机接入-RNTI(RA-RNTI)可以掩码在CRC上以便于指示随机接入响应，其响应于UE 10的随机接入前导的发射。可以根据发射随机接入前导的子帧来区分RA-RNTI。发射功率控制-RNTI(TPC-RNTI)可以掩码在CRC上以便于指示用于特定UE组的上行链路TPC命令。表2示出了掩码在PDCCH上的标识符的示例。
[表2]
Figure GPA00001070772000121
如果使用C-RNTI，则PDCCH承载用于特定的UE 10的控制信息，并且如果使用其他的RNTI，则PDCCH承载由小区中的所有或多个UE接收的公共控制信息。
在S120中，通过对附加CRC的控制信息执行信道编码生成编码数据。在S130中，基于指配给PDCCH格式的CCE的数目执行速率匹配。在S140中，通过调制编码数据创建调制符号。在S150中，调制符号被映射到物理资源元素。
参照图12，图12示出了PDCCH的解码，通过UE ID，即C-RNTI，掩码的CRC被附加到DCI。然后，顺序执行信道编码、速率匹配和调制。根据PDCCH格式，经调制的DCI被映射到至少一个CCE，例如1个CCE、2个CCE、4个CCE和8个CCE。最后，CCE被映射到物理资源元素(RE)。
在单个子帧中可以发射多个PDCCH。UE 10监视每个子帧中的多个PDCCH。这里，监视表示UE 10尝试基于所监视的PDCCH格式对多个PDCCH中的每个PDCCH上的控制信息解码。在子帧中分配的控制区域中，BS 20未向UE 10提供关于对应的PDCCH的位置的信息。UE 10通过监视每个子帧中的一组PDCCH候选找到该UE的PDCCH。这被称为盲解码。例如，如果当UE 10对PDCCH上的该UE的C-RNTI去掩码时未检测到CRC错误，则UE确定PDCCH承载该UE自身的控制信息。
图13图解了在主动模式中根据盲解码监视控制信道。参照图13，在主动模式中，UE 10监视每个子帧中的PDCCH候选以便于接收发射到该UE的数据。为了清楚起见，寻呼信息(PI)被视为控制信息。
对于每个子帧，小区中的UE 10通过盲解码从多个PDCCH候选搜索PI。UE 10对多个PDCCH候选的每个CRC上的P-RNTI去掩码。如果未检测到CRC错误，则UE 10从PDCCH读取PI。UE 10在对应于该PDCCH的PDSCH上接收寻呼消息。
图14图解了在不连续接收(DRX)模式中根据盲解码监视控制信道。参照图14，在DRX模式中，UE 10在每个DRX周期的监视时段中唤醒并且监视对应于该监视时段的子帧中的PDCCH。即，在属于该监视时段的每个子帧中，UE 10搜索该UE的PDCCH。在非监视时段期间，UE 10进入休眠模式并且停止监视PDCCH以节约电池消耗。
如图13和14中所示，UE 10应对子帧中的所有CCE执行盲解码以便于接收发射到该UE的PDCCH。其中监视PDCCH的子帧被称为非DRX子帧。由于UE 10不了解发射的PDCCH格式以及发射该UE的PDCCH的时间，因此UE应利用所有可能的CCE汇聚级对所有PDCCH解码直至在每个非DRX子帧中对于PDCCH的盲解码成功。例如，由于UE 10不了解对于当前PI在PDCCH中使用的CCE的数目，因此UE应针对所有可能的CCE汇聚级执行盲解码直至对于PDCCH的盲解码成功。即，UE 10首先利用CCE汇聚级L＝1对所有PDCCH解码。如果解码失败，则利用CCE汇聚级L＝2尝试解码。然后，如果利用CCE汇聚级L＝2的解码失败，则利用CCE汇聚级L＝4和L＝8尝试解码直至解码成功。
如果UE 10针对所有可能的RNTI利用所有CCE汇聚级尝试盲解码，则解码尝试次数过大，并且因此UE的电池消耗可能因监视PDCCH而很高。例如，当非DRX子帧中的CCE的总数是32并且CCE汇聚级的数目是4种{1，2，4和8}时，如果针对包括C-RNTI、P-RNTI、SI-RNIT和RA-RNTI的所有四个RNTI尝试盲解码，则UE 10尝试最多240(＝4×32+16+8+4)次盲解码。因此，需要一种在降低电池消耗的同时高效地监视PDCCH的方法。
图15图解了根据本发明的实施例监视控制信道。参照图15，在每个子帧中，PDCCH承载PI的区域是相同的。在每个子帧中，分配给承载的特定控制信息，诸如PI，的PDCCH的逻辑或物理资源区域的位置是固定的。UE 10监视固定的逻辑/物理资源区域中的PDCCH。
为了减少因盲解码而强加的UE 10的负担，用于特定控制信息的PDCCH在子帧的CCE组中不是随机分配的，而是基于固定的位置、固定的开始位置、和/或基于固定的开始位置的固定的CCE数目而分配的。这里，该固定的位置是BS 20和UE 10已知的位置并且不一定限于物理/逻辑固定位置。CCE组是子帧中分配的全部CCE的组。这里，尽管示出了用于PI的PDCCH被固定地分配到CCE组中的开始位置，但是PDCCH可以固定到CCE组中的另一随机开始位置。
可以根据DCI指配不同数目的CCE单元。这表示可以限制用于承载特定DCI的PDCCH的CCE汇聚级的数目。例如，公共控制信息使用两个CCE汇聚级，即CCE汇聚级4和8，并且UE特定控制信息使用四个CCE汇聚级，即CCE汇聚级1、2、4和8。如果用于公共控制信息的CCE汇聚级的数目小于用于UE特定控制信息的CCE汇聚级的数目，则可以减少用于承载公共控制信息的PDCCH的检测尝试次数。
UE 10针对子帧的CCE组中的第一CCE尝试盲解码。如果盲解码失败，则在固定开始位置的同时，UE 10依次针对两个、四个和八个CCE尝试盲解码。如果四次盲解码均失败，则UE 10确定子帧中不存在PI。因此，可以减少用于检测PI的解码尝试次数。如果例如仅CCE汇聚级L＝4的固定CCE单元用于PI，则UE 10可以仅通过对四个CCE尝试一次盲解码确认是否接收到PI。
这里，尽管描述了仅监视P-RNTI，但是本发明可应用于监视其他标识符的PDCCH，诸如SI-RNTI、RA-RNTI和TPC-RNTI。
对于特定的控制信息，在子帧的CCE组中分配基于固定的开始位置的固定的CCE汇聚级。例如，DCI格式1C用于发射SI-RNTI寄送的***信息或者RA-RNTI寄送的随机接入响应。随机接入响应用于多种情况，诸如用于初始接入的随机接入、用于请求上行链路无线电资源的分配的随机接入、用于切换的随机接入和用于对准上行链路时序的随机接入。用于***信息的DCI格式1C被限制为在CCE汇聚级8下开始于第一CCE，并且用于随机接入响应的DCI格式1C被限制为在CCE汇聚级8下开始于第八CCE或者在CCE汇聚级4下开始于第四CCE。通过基于固定的开始位置和固定的CCE汇聚级分配PDCCH，可以减少解码尝试次数。
尽管在子帧中复用多个PDCCH，但是根据作为逻辑资源区域的CCE组中的候选资源区域中的多个PDCCH承载的控制信息，CCE的位置和数目是固定的。候选资源区域是包括CCE组的多个CCE的区域，并且候选资源区域的位置和大小对于UE 10和BS 20是已知的。候选资源区域还可被称为搜索空间。UE 10尝试关于候选资源区域中的与特定控制信息相关的PDCCH的盲解码。
在不交换任何信号的情况下，关于候选资源区域的信息对于UE 10和BS 20可以是已知的，可以通过使用UE和BS共享的公共参数由公式获取该信息，或者由BS通过RRC信令、***信息等向UE通知该信息。候选资源区域的大小和位置可以是固定的或可变的。
映射在候选资源区域中的PDCCH可用于诸如寻呼信息、***信息和一组TPC命令的公共控制信息。公共控制信息是应由小区中的多个UE 10接收的信息。用于监视承载公共控制信息的公共PDCCH的区域固定在CCE组的候选资源区域中，并非固定在整个CCE组中，并且在CCE组上的特定位置处分配UE特定(UE-特定)PDCCH。UE 10监视候选资源区域中的公共PDCCH以及其他区域或整个CCE组中的UE特定PDCCH，并且因此，减少了解码尝试次数，并且可以降低UE的电池消耗。
用于搜索公共PDCCH的候选资源区域可以与用于搜索UE特定PDCCH的区域相重叠。可替选地，用于搜索公共PDCCH的候选资源区域可以与用于搜索UE特定PDCCH的区域相分离。
承载特定DCI的PDDCH可以具有CCE组上的固定的候选资源区域。而且，承载特定DCI的PDDCH可以具有候选资源区域中的每个CCE汇聚级下的固定的开始位置。例如，用于***信息的DCI格式1C被限制为在CCE汇聚级8下开始于第一CCE，并且用于随机接入响应的DCI格式1C被限制为在CCE汇聚级8下开始于第八CCE或者在CCE汇聚级4下开始于第四CCE。
为了减少解码尝试次数，限制搜索用于一些特定控制信息的PDCCH的空间。UE 10监视每个子帧中的一组PDCCH候选。该监视表示基于所有被监视的DCI格式尝试对每个PDCCH解码并且PDCCH候选是UE 10尝试解码的PDCCH。
在下文中，用于搜索PDCCH的空间被称为搜索空间。基于搜索空间限定一组PDCCH候选。当用于一个子帧中的PDCCH的所有CCE的组被限定为CCE组时，搜索空间是关于CCE组中的CCE汇聚级的从特定开始位置开始的一组连续的CCE。CCE汇聚级L是用于搜索PDCCH的CCE单元，其大小由连续的CCE的数目限定。CCE汇聚级L还表示用于发射PDCCH的CCE的数目。基于CCE汇聚级限定搜索空间。每L个CCE出现PDCCH候选的位置，其中L是CCE汇聚级的大小。
图16示出了根据CCE汇聚级的PDCCH候选。NCCE表示一个子帧中的CCE总数。参照图16，每L个CCE出现PDCCH候选。每2个CCE出现CCE汇聚级2下的PDCCH候选。每4个CCE出现CCE汇聚级4下的PDCCH候选。
搜索空间被分类为公共搜索空间和UE特定搜索空间。公共搜索空间由小区中的所有UE 10监视，并且UE特定搜索空间由至少一个UE监视。UE 10监视公共搜索空间和/或UE特定搜索空间。公共搜索空间支持的CCE汇聚级的数目可以小于UE特定搜索空间支持的CCE汇聚级的数目。公共搜索空间和UE特定搜索空间可以相互重叠。
表3示出了搜索空间的示例。表中示出的CCE汇聚级的大小和PDCCH候选的数目仅用于示例性目的并且本发明的概念不限于该示例。
[表3]
Figure GPA00001070772000181
UE特定搜索空间支持CCE汇聚级L∈{1，2，4，8}，并且公共搜索空间支持CCE汇聚级L∈{4，8}。搜索空间的大小由PDCCH候选的数目和CCE汇聚级的大小确定。即，搜索空间的大小是CCE汇聚级的大小或PDCCH候选的数目的整数倍。
作为公共搜索空间中的CCE的数目的公共搜索空间的大小可以保持恒定，而与公共搜索空间中的CCE汇聚级的数目或大小无关。为了实现该条件，公共搜索空间中的PDCCH候选的数目可以取决于公共搜索空间中的CCE汇聚级的大小。通过固定公共搜索空间的大小，可以减少UE 10监视公共搜索空间的负担。
公共搜索空间中的CCE汇聚级可以使用UE特定搜索空间中的一部分CCE汇聚级。例如，当UE特定搜索空间支持CCE汇聚级L∈{1，2，4，8}时，公共搜索空间支持CCE汇聚级L∈{4，8}。
当第k个子帧中的CCE的总数是NCCE，k时，CCE汇聚级L∈{1，2，4，8}下的搜索空间S(L) k可被如下表达：
[数学式1]
(Zk (L)+iL+j)mod NCCE，k
其中Z(L) k表示搜索空间的开始位置，i＝0，1，...，M(L)-1，j＝0，1，...，L-1，M(L)表示搜索空间中的PDCCH候选的数目，并且“mod”表示模运算。开始位置是搜索空间中第一PDCCH候选所处的位置。在搜索空间中，UE 10通过以从该开始位置开始的CCE汇聚级为单位对PDCCH候选解码，确定PDCCH是否是所需的PDCCH。模运算表示CCE组中的循环搜索。
对于每个子帧或UE，UE特定搜索空间的开始位置可以变化。可以在每个子帧中确定UE特定搜索空间的开始位置。例如，对于开始点Z(L) k的哈希函数可被如下表达：
[数学式2]
Figure GPA00001070772000191
Yk＝(A·Yk-1)mod D
其中Y-1表示与UE特定标识符相关的常数，A＝39827，D＝65537并且
Figure GPA00001070772000192
是小于“a”的最大整数。
在公共搜索空间中，搜索空间的开始位置对于小区中的所有UE 10是相同的。例如，对于两个CCE汇聚级L＝4和L＝8，开始位置可被设定为零。这表示公共搜索空间的开始位置对于所有子帧是相同的。
在公共搜索空间或UE特定搜索空间中，承载特定DCI的至少一个PDCCH可被限制为在CCE汇聚级下的固定的开始位置上被监视。这表示在公共搜索空间中承载不同DCI的PDCCH可被限制为在每个CCE汇聚级下的不同的开始位置上开始。对于最大的CCE汇聚级，不同的开始位置可被配置为不相互重叠。例如，通过在公共搜索空间中在CCE汇聚级4下在CCE#0上以及在公共搜索空间中在CCE汇聚级8下在CCE#0上开始，监视承载***信息的PDCCH。通过在公共搜索空间中在CCE汇聚级4下在CCE#8上以及在公共搜索空间中在CCE汇聚级8下在CCE#8上开始，监视承载关于随机接入响应的信息的PDCCH。***信息和关于随机接入响应的信息可以使用具有相同净荷大小的相同DCI格式。
参照图17，图17示出了搜索空间中的控制信道监视，UE 10基于PCFICH确定每个子帧上的将被监视的控制区域的大小，即CCE组的大小。在CCE总数是NCCE，k的逻辑CCE组上，UE 10监视每个CCE汇聚级4和8下的一个公共搜索空间，以及每个CCE汇聚级1、2、4和8下的一个UE特定搜索空间。在CCE汇聚级是L＝4的公共搜索空间中，UE 10针对四个PDCCH候选尝试盲解码。在CCE汇聚级是L＝8的公共搜索空间中，UE 10针对两个PDCCH候选尝试盲解码。
公共搜索空间的开始位置被设定为CCE的起点，即Z(L) k＝0，并且UE特定搜索空间的开始位置被设定为Z(L) k＝18，并且因此，公共搜索空间和UE特定搜索空间不相互重叠。然而，公共搜索空间和UE特定搜索空间可以相互重叠。因此，UE特定搜索空间的开始位置可以位于公共搜索空间中。
公共搜索空间的开始位置对于小区中的所有UE 10是相同的。公共搜索空间的开始位置对于所有小区可以是相同的或者对于每个小区可以是不同的。因此，可以针对每个小区设定公共搜索空间的不同的开始位置以使小区间干扰随机化。公共搜索空间的开始位置可以已预先设定在BS 20和UE 10之间，或者可以由BS通过RRC信令或***信息向UE通知该开始位置。
用于搜索PDCCH的搜索空间被定义，并且该搜索空间被分为UE特定搜索空间和公共搜索空间。因此，BS 20分配公共搜索空间上的应由小区中的所有UE 10接收的公共控制信息，并且UE仅对具有该UE已知的范围和位置的公共搜索空间中的公共控制信息尝试盲解码。因此，可以减少解码尝试次数。
参照图18，图18图解了根据本发明的实施例监视控制信道，在S310中，UE 10监视子帧中的每个公共CCE汇聚级下的公共搜索空间。在S320中，UE 10监视子帧中的每个UE特定CCE汇聚级下的UE特定搜索空间。公共搜索空间的开始位置对于小区中的所有UE 10可以是相同的，并且UE特定搜索空间的开始位置在小区中可以是UE特定的。公共搜索空间的开始位置可被设定为零。可以在每个子帧中确定UE特定搜索空间的开始位置。公共CCE汇聚级的数目可以小于UE特定CCE汇聚级的数目。
参照图19，图19图解了根据本发明的实施例在PDCCH上发射控制信息，在S410中，BS 20配置公共搜索空间中的PDCCH上的公共控制信息。在S420中，BS 20在PDCCH上发射公共控制信息。公共搜索空间可由小区中的所有UE 10监视。BS 20进一步在UE特定搜索空间中在PDCCH上发射UE特定控制信息。UE特定搜索空间可由接收该UE特定控制信息的至少一个UE 10监视。
参照图20，图20图解了监视控制信道，承载一些公共控制信息的至少一个PDCCH可以具有子帧的公共搜索空间中的被限制的开始位置。例如，用于***信息的SI-PDCCH被限制在公共搜索空间中的第一CCE并且用于随机接入响应的RA-PDCCH被限制在公共搜索空间中的最末CCE。UE 10搜索开始于第一CCE的SI-PDCCH和开始于最末CCE的RA-PDCCH。当SI-RNTI被找到时，UE 10在SI-PDCCH指示的PDSCH上接收***信息。当RA-RNTI被找到时，UE 10在RA-PDCCH指示的PDSCH上接收随机接入响应。
可以在每个CCE汇聚级下给出被限制的开始位置。对于最大的CCE汇聚级，不同的开始位置可被配置为不相互重叠。例如，通过在公共搜索空间中在CCE汇聚级4下在CCE#0上以及在公共搜索空间中在CCE汇聚级8下在CCE#0上开始，监视SI-PDCCH。通过在公共搜索空间中在CCE汇聚级4下在CCE#8上以及在公共搜索空间中在CCE汇聚级8下在CCE#8上开始，监视RA-PDCCH。
存在多种DCI格式。DCI格式的净荷大小可以是不同的。为了减少解码尝试次数，可以给出用于特定DCI格式的限制。当DCI格式1C用于指示***信息和/或随机接入响应时，SI-PDCCH和RA-PDCCH的开始位置在公共搜索空间中是固定的。SI-PDCCH的开始位置可以不与RA-PDCCH的开始位置重叠。尽管示出了SI-PDCCH和RA-PDCCH具有公共搜索空间中的被限制的开始位置，但是可以对其他公共控制信息应用限制。
参照图21，图21图解了根据本发明的实施例监视控制信道，在S810中，UE 10获取搜索空间的开始位置。该搜索空间可以是公共搜索空间或UE特定搜索空间。
在S820中，UE 10获取在先前的子帧中找到的用于该UE自身的PDCCH的先前的CCE汇聚级。如果先前的CCE汇聚级不存在，则先前的CCE汇聚级可以是通过RRC信令从BS 20获取的CCE汇聚级。可替选地，先前的CCE汇聚级可以是预定的基本CCE汇聚级。
在S830中，UE 10根据盲解码的顺序监视PDCCH。换言之，基于先前的CCE汇聚级顺序执行盲解码。先前的CCE汇聚级是选择当前子帧中的CCE汇聚级的标准并且还可被称为基本CCE汇聚级。首先在先前的CCE汇聚级下执行盲解码。如果在先前的CCE汇聚级下未检测到PDCCH，则随后在与先前的CCE汇聚级连续的汇聚级下执行盲解码。可以在所有可用的CCE汇聚级下或者在一部分可用的CCE汇聚级下执行盲解码。
CCE汇聚级通过无线信道中的路径损失和遮蔽来确定。无线信道的变化通常不大。当无线信道的变化小时，当前的CCE汇聚级可以与先前的CCE汇聚级相同。因此，如果UE 10首先在先前的CCE汇聚级下执行盲解码并且随后在连续的CCE汇聚级下执行盲解码，则可以减少解码尝试次数。
在某一时段期间未监视PDCCH或者在该时段期间未检测到PDCCH时，UE 10可以尝试根据预定的基本盲解码顺序监视PDCCH。如果成功检测到PDCCH，则首先将用于成功PDCCH的CCE汇聚级应用于下一子帧的盲解码。
表4中示出了用于四个CCE汇聚级{1，2，4，8}的盲解码顺序的示例。
[表4]
  先前的CCE汇聚级   当前子帧处的盲解码顺序
  1   1→2→4→8
  2   2→1→4→8或2→4→1→8
  4   4→2→8→1或4→8→2→1
  8   8→4→2→1
表5中示出了用于四个CCE汇聚级{1，2，4，8}的盲解码顺序的另一示例。盲解码在一个连续的CCE汇聚级下执行。
[表5]
  先前的CCE汇聚级   当前子帧处的盲解码顺序
  1   1→2
  2   2→1或2→4
  4   4→2或4→8
  8   8→4或8→1
在确定盲解码顺序的另一实施例中，子帧中的首先选择的CCE汇聚级可被设定为基本CCE汇聚级。盲解码在相对于基本CCE汇聚级的连续的CCE汇聚级下顺序执行。该首先选择的CCE汇聚级由UE 10选择或者由BS 20通知。
表6中示出了用于四个CCE汇聚级{1，2，4，8}的盲解码顺序的示例。盲解码在一个连续的CCE汇聚级下执行。
[表6]
  第一CCE汇聚级   盲解码顺序
  1   1→2
  第一CCE汇聚级   盲解码顺序
  2   2→1或2→4
  4   4→2或4→8
  8   8→4或8→1
表7中示出了用于四个CCE汇聚级{1，2，4，8}的盲解码顺序的另一示例。盲解码在两个连续的CCE汇聚级下执行。
[表7]
  第一CCE汇聚级   盲解码顺序
  1   1→2→4
  2   2→1→4或2→4→1或2→4→8
  4   4→2→8或4→8→2或4→8→1
  8   8→4→2
在确定盲解码顺序的又一实施例中，尽管信道条件可能变化，但是在当前子帧处的当前CCE汇聚级和先前的子帧处的先前的CCE汇聚级之间存在极小的差异。如表8中所示，当信道条件连续改变时，可以根据先前的CCE汇聚级限制当前子帧中的CCE汇聚级的数目。
[表8]
  先前的CCE汇聚级   当前子帧处的盲解码顺序
  1   1→2→4→8
  2   2→1→4→8或2→4→1→8
  4   4→2→8或4→8→2
  8   8→4
上文所述的所有功能可以由基于被编码为执行这些功能的软件、程序代码等操作的诸如微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)等的处理器来执行。基于本发明的描述，该代码的设计、开发和实现对于本领域的技术人员将是显而易见的。
对于本领域的技术人员将显而易见的是，在不偏离本发明的精神或范围的前提下，在本发明中可以进行多种修改和变化。因此，本发明应涵盖所附权利要求及其等效物的范围内的本发明的修改和变化。

Claims (15)

1.一种监视无线通信***中的物理下行链路控制信道(PDCCH)的方法，所述方法包括：
监视用于子帧中的搜索空间的一组PDCCH候选，其中所述子帧包括用于发射控制信息的控制区域，所述控制区域包括映射到多个控制信道元素(CCE)的多个资源元素，CCE对应于一组资源元素，并且包括一组连续的CCE的所述搜索空间被分类为公共搜索空间和UE特定搜索空间，其中所述公共搜索空间由小区中的所有用户设备(UE)监视，并且所述UE特定搜索空间由所述小区中的至少一个UE监视。
2.如权利要求1所述的方法，其中每K个CCE出现用于所述搜索空间的所述PDCCH候选的位置，其中K是CCE汇聚级的大小。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述搜索空间的大小由所述CCE汇聚级的大小和用于所述搜索空间的所述PDCCH候选的数目来限定。
4.如权利要求2所述的方法，其中用于所述公共搜索空间的CCE汇聚级的数目小于用于所述UE特定搜索空间的CCE汇聚级的数目。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述公共搜索空间的开始位置对于所述小区中的所有UE是相同的。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述公共搜索空间的所述开始位置是固定的。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述UE特定搜索空间的开始位置在每个子帧中确定。
8.如权利要求1所述的方法，其中搜索公共控制信息的开始位置被限制在所述公共搜索空间中。
9.如权利要求8所述的方法，其中搜索第一公共控制信息的开始位置和搜索第二公共控制信息的开始位置被限制在所述公共搜索空间中。
10.如权利要求9所述的方法，其中搜索所述第一公共控制信息的所述开始位置不同于搜索所述第二公共控制信息的所述开始位置。
11.一种用于监视物理下行链路控制信道(PDCCH)的用户设备，所述用户设备包括：
射频(RF)单元，其用于接收无线电信号；以及
处理器，其与所述RF单元耦合并且被配置为：
在子帧中以每个公共控制信道元素(CCE)汇聚级监视公共搜索空间，其中所述子帧包括用于发射控制信息的控制区域，所述控制区域包括映射到多个CCE的多个资源元素，CCE对应于一组资源元素，并且包括一组连续的CCE的所述公共搜索空间由小区中的所有用户设备(UE)监视；以及
在所述子帧中以每个UE特定CCE汇聚级监视UE特定搜索空间，其中所述UE特定搜索空间由所述小区中的至少一个UE监视。
12.如权利要求11所述的用户设备，其中所述公共搜索空间的开始位置对于所述小区中的所有UE是相同的。
13.如权利要求11所述的用户设备，其中所述UE特定搜索空间的开始位置在所述小区中是UE特定的。
14.一种在无线通信***的物理下行链路控制信道(PDCCH)上发射控制信息的方法，所述方法包括：
在公共搜索空间中配置所述PDCCH上的公共控制信息，其中所述公共搜索空间由小区中的所有UE监视，并且在所述PDCCH上发射所述公共控制信息。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括：
在UE特定搜索空间中发射所述PDCCH上的UE特定控制信息，其中所述UE特定搜索空间由接收所述UE特定控制信息的至少一个UE监视。
CN200880108947.7A 2007-09-28 2008-09-25 用于监视物理下行链路控制信道的无线通信*** Active CN101809898B (zh)

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