CN102438307A - 发送功率控制命令的方法 - Google Patents

Abstract

一种发送功率控制命令的方法，在调度单发多收(SIMO)的物理下行控制信道(PDCCH)中，通过传输功率控制(TPC)域和冗余版本(RV)域发送3比特TPC命令和1比特RV信息；在调度多发多收(MIMO)的PDCCH中，通过传输功率控制TPC域和冗余版本RV域发送3比特TPC命令和两个单比特RV信息。通过本发明提供的方法，增加基站对UE的发射功率的控制范围和增加了基站分配ACK/NACK信道的灵活性。

Description

发送功率控制命令的方法

技术领域

本发明涉及无线通信***，特别涉及一种对支持载波组合(CA)的用户设备(UE)发送功率控制命令的方法。

背景技术

目前，长期演进(LTE)***的最大带宽为20MHz，为了满足更高数据传输速率的需求，在LTE的基础上又提出了增强长期演进(LTE-A)***。在LTE-A***中，通过组合多个单元载波(CC)来得到更大的工作带宽，分别构成通信***的下行和上行链路，即载波组合(CA)技术，从而支持更高的传输速率。例如，为了支持100MHz的带宽，可以通过组合5个20MHz的CC来得到。

基于CA，基站在多个CC上对同一个用户终端(UE)发送下行数据，相应地，UE需要支持发送针对在多个CC上发送的下行数据的混合自动重传请求(HARQ)反馈信息，即反馈接收成功(ACK)或接收失败(NACK)信息，在后续描述中表述为ACK/NACK信息。在LTE中，定义了4个不同的冗余版本，用于增加冗余(IR)的HARQ数据传输。具体地说，在调度下行数据的物理下行控制信道(PDCCH)中用2个比特指示一个传输块(TB)的冗余版本。

根据目前LTE-A的讨论结果，针对各个CC上数据传输的ACK/NACK信息在一个上行CC上发送，即需要发送多比特的ACK/NACK信息。例如，在LTE-A中采用了一种新的ACK/NACK信息的信道格式，即基于离散傅立叶变换扩展的正交频分复用(DFT-S-OFDM)的上行控制信道格式。UE在反馈ACK/NACK信息时，可以根据是否收到了SCC的数据来转换反馈ACK/NACK信道的方法。具体为：当UE只在PCC上收到下行数据时，场景与LTE类似，UE可以按照LTE的方法根据PDCCH确定要使用的PUCCH格式1a/1b信道，从而用LTE中的方法来反馈ACK/NACK信息；当UE至少收到了一个SCC时，说明这个UE实际工作在CA模式下，则可以根据ACK/NACK信息资源指示(ARI)确定要使用的PUCCH格式3信道，从而在确定的信道上反馈ACK/NACK信息。根据目前LTE-A的讨论结果，一种ARI的发送方法是复用PDCCH中的传输功率控制(TPC)域。具体为：在PCC的PDCCH的TPC域中仍然发送功率控制命令，保证基站可以对UE的发射功率进行控制；同时，在SCC的PDCCH的TPC域中发送ARI。

在LTE-A中，基站通过高层信令配置UE在多个CC上接收下行数据，而在一个子帧内实际调度的CC数量可以小于或等于高层配置的CC数量。比如，图1中通过高层信令配置的CC数量为4，分别为CC1到CC4，而基站实际调度一个CC，即CC1。再如，图2中通过高层信令配置的CC数量为4，分别为CC1到CC4，而基站实际调度3个CC，即CC0、CC1和CC2。在基站通过高层信令配置的多个下行CC中，其中一个是主CC(PCC)，其他CC称为次CC(SCC)。

根据目前LTE-A的讨论结果，UE固定按照高层配置的CC数目和每个CC的传输模式来确定反馈ACK/NACK的格式。并且，由于在调度下行数据的PDCCH中不包含类似LTE中的DAI的信息，从而不能通知UE在当前时刻基站为UE调度的下行数据的总数目，或者说UE不能知道当前实际需要反馈的有效ACK/NACK比特的数目，所以UE没有足够的信息来根据当前实际有效的ACK/NACK比特数来设置最优的发射功率。

在LTE中，为了实现对物理上行控制信道(PUCCH)的功率控制，采用的方法是在调度下行数据的PDCCH中包含2个比特的传输功率控制(TPC)命令，相应的功率控制值为[-1013]dB，表示可以为-1、0、1或3dB中的一个。这个TPC命令可以用于补偿上述有效比特数目变化需要的功率变化，但是这个2比特TPC命令的动态范围太小，不足以迅速跟踪比特数的变化。举例来说，如果当前UE的发射功率稳定在支持1比特ACK/NACK传输，如果基站突然决定为UE调度5个CC共计10个比特的ACK/NACK信息量。UE需要反馈的信息量增加了10倍，但2比特TPC命令只能最多增加3dB的功率，所以不足以保证对10比特ACK/NACK的正确接收。

发明内容

本发明提供了一种对支持CA的用户设备(UE)发送功率控制命令的方法。使基站可以根据UE实际发送的有效ACK/NACK比特数目合理设置UE的ACK/NACK信道的发射功率。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种发送功率控制命令的方法，该方法包括：

基站在一个或多个单元载波CC上为UE分配下行数据传输资源；

基站发送调度所述一个或多个单元载波CC上数据的物理下行控制信道PDCCH；

在调度单发多收SIMO的物理下行控制信道PDCCH中，基站通过传输功率控制TPC域和冗余版本RV域发送3比特TPC命令和1比特RV信息；

在调度多发多收MIMO的PDCCH中，基站通过传输功率控制TPC域和冗余版本RV域发送3比特TPC命令和两个单比特RV信息。

通过本发明提供的方法，根据PDCCH是用于调度SIMO还是用于调度MIMO采用不同的方式，通过复用TPC域和RV域，得到3比特TPC命令，从而增加基站对UE的发射功率的控制范围和增加了基站分配ACK/NACK信道的灵活性。

附图说明

图1为基站调度一个CC的示意图；

图2为基站调度三个CC的示意图；

图3为本发明提供的主要方法流程图；

图4是基站处理PCC和SCC的PDCCH的流程图；

图5是UE处理PCC和SCC的PDCCH的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

基于CA的下行数据通信一般都是以更高的峰值速率和更大的下行吞吐量为目的，所以，对于基于CA的UE，其针对下行数据传输的HARQ重传的次数一般会控制的比较少。典型情况下，针对基于CA的UE的下行数据传输只需要一次HARQ重传就能够成功。在CA的情况下仅需要1比特冗余版本(RV)信息就能够很好的支持下行数据传输了。

鉴于在LTE中，PDCCH中的RV域是两比特。基于上面的分析，对调度单发多收(SIMO)的PDCCH格式，只有一个RV域，则可以获得一个冗余的比特；对调度多发多收(MIMO)的PDCCH格式，其中有两个RV域，则可以用这个方法获得两个冗余的比特。这些冗余的比特结合现有的两比特TPC命令可以用于指示动态范围更大的功率控制信息。

基于上述分析，本发明提供发送功率控制命令的主要方法可以包括：在调度SIMO的PDCCH中，通过现有的TPC域和RV域发送3比特TPC命令和1比特RV信息；在调度MIMO的PDCCH中，通过现有的TPC域和两个RV域来发送3比特TPC命令和两个单比特RV信息。具体地说，对调度SIMO的PDCCH，发送1比特的RV信息，并用TPC域的两个比特和另一个RV域的比特组成了3比特TPC命令。对调度MIMO的PDCCH，发送两个单比特的RV信息，并用TPC域的两个比特和一个RV域的比特组成了3比特TPC命令。

相应地，UE端获取TPC命令的主要方法可以包括：在调度SIMO的PDCCH中，通过TPC域和RV域获取3比特TPC命令和单比特RV信息；在调度MIMO的PDCCH中，通过TPC域和RV域获取3比特TPC命令和两个单比特RV信息。

值得注意的是，对上述调度MIMO的PDCCH，复用现有的TPC域和RV域，在发送2个单比特RV后，可以有最多4个比特用于携带TPC命令。这里为了与SIMO的情况统一，从而简化***设置，可以考虑仍然使用3比特TPC命令。本发明不限制剩余的空闲比特的用法。

采用本发明的方法，对CA的情况，支持3比特的功率控制命令。这个功率控制命令的8个取值可以是固定的，即与UE当前配置的CC数和每个CC的传输模式无关，例如，[-5，-3，-101357]。或者，也可以根据UE当前配置的CC数和每个CC的传输模式，来配置这个功率控制命令的8个取值。这里，根据UE当前配置的CC数和每个CC的传输模式可以确定有效ACK/NACK比特的最大数目和最小数目。例如，假设UE配置了5个CC并且传输模式都是MIMO，则UE的最大ACK/NACK比特数目为10；同时，UE的反馈的最小ACK/NACK比特数目为1，这一般发生在基站只在一个CC上调度了数据并且只发送一个TB的情况。UE实际发送的有效ACK/NACK比特数目可能是1～10中的任何一个值。再例如，假设UE配置了2个CC并且一个CC的传输模式都是MIMO，则UE的最大ACK/NACK比特数目为4，最小ACK/NACK比特数目为1，即UE实际发送的有效ACK/NACK比特数目可能是1～4中的任何一个值。所以在配置UE的TPC命令时，可以结合UE实际可能发送的有效ACK/NACK比特数目的动态范围来设置。当UE的ACK/NACK数目变化范围大的时候，可以配置TPC命令支持比较大的动态范围和比较粗的粒度；对应地，当UE的ACK/NACK数目变化范围小的时候，可以配置TPC命令支持比较小的动态范围和比较细的粒度。例如对UE配置了5个CC的情况，TPC命令的取值可以是[-5，-3，-101357]，对配置了2个CC的情况，TPC命令可以是[-3-2-101234]。

上述主要方法对应的流程图可以如图3所示：

步骤301：根据PDCCH格式是用于SIMO或者MIMO分别处理，对于调度SIMO的PDCCH执行步骤302，对于调度MIMO的PDCCH执行步骤303。

步骤302：在调度SIMO的PDCCH中，通过现有的TPC域和RV域发送3比特TPC命令和1比特RV信息。

步骤303：在调度MIMO的PDCCH中，通过现有的TPC域和两个RV域来发送3比特TPC命令和两个单比特RV信息。

实际上按照目前LTE-A中的讨论，是利用调度SCC的PDCCH的TPC域来携带ARI信息，本发明的扩展TPC命令的方法可以直接扩展用于增强支持ARI信息的发送，即对调度SCC的PDCCH，本发明方法得到的3比特TPC命令可以用于指示3比特的ARI信息，从而增加ARI指示的灵活性。下面描述本发明的一个实施例：基站采用不同的方法处理PCC和SCC的PDCCH。如图4所示，主要包括以下步骤：

步骤401：基站在一个或多个CC上为UE分配下行数据传输资源。

这里基站可能只为UE分配了PCC的下行数据信道，或者只分配了SCC的下行数据信道，或者同时在PCC和SCC上分配了下行数据信道。

步骤402：根据步骤401的调度结果，基站发送调度各个CC上数据的PDCCH，其中，在PCC的PDCCH中，基站通过现有的TPC域和RV域发送3比特TPC命令和为每个TB发送单比特的RV信息。而在SCC的PDCCH中，基站通过现有的TPC域和RV域发送3比特ARI信息和为每个TB发送单比特的RV信息。例如图3中所示的方法。

步骤403：基站按照当前的调度结果和PDCCH中指示的控制信息，在各个CC上为UE发送当前调度的下行数据。

步骤404：基站根据其实际发送下行数据的情况来检测ACK/NACK反馈信息。

本步骤中，当基站只在PCC上为UE调度了下行数据时，只在PCC的PDCCH中，按照现有LTE中PUCCH格式对应的信道上接收ACK/NACK信息，即在PUCCH格式1a/1b信道上接收ACK/NACK信息。当基站只在SCC上为UE调度了数据时，则只在SCC的PDCCH中的ARI指示的PUCCH格式3信道上接收ACK/NACK信息。当基站同时在PCC和SCC上调度了数据传输时，基站在PCC的PDCCH中，PUCCH格式1a/1b信道上接收ACK/NACK信息，并且在SCC的PDCCH中的ARI指示的PUCCH格式3信道上盲检测ACK/NACK信息。这里盲检测的原因是：当基站同时在PCC和SCC上调度了数据传输时，UE有可能只收到PCC上调度的数据，从而会在调度PCC的PDCCH按照LTE的规则对应的PUCCH格式1a/1b信道上反馈ACK/NACK信息。

与基站的操作相对应，UE采用不同的方法处理PCC和SCC的PDCCH。如图5所示，主要包括以下步骤：

步骤501：UE接收基站发送的PDCCH(UE可能只收到PCC的PDCCH，或者只收到SCC的PDCCH，或者同时收到PCC和SCC的PDCCH)。当UE收到PCC的PDCCH时，UE通过现有的TPC域和RV域得到3比特TPC命令和为每个TB的单比特的RV信息。当UE收到SCC的PDCCH时，UE通过现有的TPC域和RV域得到3比特ARI信息和为每个TB的单比特的RV信息。

步骤502：UE根据收到的各个PDCCH中的控制信息，在各个CC上接收基站发送的下行数据，并生成ACK/NACK反馈信息。

步骤503：UE发送ACK/NACK反馈信息。当UE只在PCC上收到数据时，在PCC的PDCCH中按照LTE中PUCCH格式对应的信道上反馈ACK/NACK信息，即在PUCCH格式1a/1b信道上反馈ACK/NACK信息；当UE收到至少一个SCC上的数据时，在SCC的PDCCH中的ARI指示的PUCCH格式3信道上反馈ACK/NACK信息。这里，UE根据收到的3比特TPC命令来设置其PUCCH信道的发射功率。

由以上描述可以看出，通过本发明提供的方法，根据PDCCH是用于调度SIMO还是用于调度MIMO采用不同的方式，通过复用TPC域和RV域，得到3比特TPC命令或者3比特ARI信息，从而增加基站对UE的发射功率的控制范围和增加了基站分配ACK/NACK信道的灵活性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种发送功率控制命令的方法，其特征在于，该方法包括：

基站在一个或多个单元载波CC上为UE分配下行数据传输资源；

基站发送调度所述一个或多个单元载波CC上数据的物理下行控制信道PDCCH；

在调度单发多收SIMO的物理下行控制信道PDCCH中，基站通过传输功率控制TPC域和冗余版本RV域发送3比特TPC命令和RV信息；

在调度多发多收MIMO的PDCCH中，基站通过传输功率控制TPC域和冗余版本RV域发送3或者4比特TPC命令和RV信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的3比特TPC命令由TPC域的两个比特和RV域的一个比特组成。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的4比特TPC命令由TPC域的两个比特和RV域的两个比特组成。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的3或4比特TPC命令的取值与UE当前配置的CC数和每个CC的传输模式无关。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述3或4比特功率控制命令的取值根据UE当前配置的CC数和每个CC的传输模式来配置。

6.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，如果所述下行控制信道PDCCH为调度主单元载波PCC的PDCCH，则所述3比特TPC命令用于对UE的ACK/NACK信道的功率控制。

7.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，如果所述下行控制信道PDCCH为调度次单元载波SCC的PDCCH，则所述3或4比特TPC命令用于携带ACK/NACK信息资源指示ARI信息。

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