CN102668663A - 资源分配 - Google Patents

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Abstract

当为了传送与接入节点和由接入节点提供服务的多个通信设备的任意一个通信设备之间的传输相关的控制信息的目的预留的资源被识别为没有被要求用于所述目的的资源时，通过所述资源传送由所述接入节点提供服务的每个通信设备能够辨识为不是用于所述各个通信设备的控制信息的数据序列。

Description

资源分配
技术领域
本发明涉及用于在通信***的接入节点中将在所述接入节点和所述一个或多个通信设备之间进行传输的控制信息发送给一个或多个通信设备的技术。
背景技术
可将通信设备理解为配备有能够用于与其它方进行通信的合适的通信和控制能力的设备。通信例如可包括语音、电子邮件（email）、文本消息、数据、多媒体等的通信。通信设备典型地能够使设备的用户通过通信***接收和传送信息，并从而可用于接入各种服务应用。
通信***是促进诸如通信设备、网络实体和其它节点的两个或多个实体之间的通信的工具。可由一个或多个互联网络来提供通信***。可提供用于与***的各个网络进行互联的一个或多个网关节点。例如，典型地在接入网络和诸如核心网和/或数据网络的其它通信网络之间提供网关节点。
合适的接入网络允许通信设备接入更宽广的通信***。可利用固定线路或无线通信接口、或其组合来提供对更宽广的通信***的接入。提供无线接入的通信***典型地能够为通信***的用户提供至少一些移动性。这些通信***的实施例包括：通过蜂窝接入网络的配置提供接入的无线通信***。无线接入技术的其它实施例包括不同的无线局域网（WLAN）和基于卫星的通信***。无线接入***典型地根据声明***的各个元素被允许作什么和如何实现的无线标准和/或规范集合进行操作。例如，标准或规范可定义是否给用户，或更精确的是给用户设备，提供电路交换承载或分组交换承载，或者两者都提供。典型地，还定义应当用于连接的通信协议和/或参数。例如，在用户设备和网络元件之间应当实现通信的方式，并且它们的功能和责任典型地由预定义的通信协议来定义。这样的协议和或参数进一步定义由通信***的一部分使用的频谱、要使用的传输功率等。
在蜂窝***中，基站形式的网络实体提供与一个或多个小区或扇区中的移动设备进行通信的节点。需要注意的是，在特定的***中，将基站称为“节点B”。典型地，由特定控制实体控制通信所要求的基站装置的操作以及接入***的其它装置的操作。控制实体典型地与特定通信网络的其它控制实体互连。蜂窝接入***的实施例包括（以它们的演进为顺序）：GSM（全球移动***）EDGE（用于GSM演进的增强数据）无线电接入网络（GERAN）、通用陆地无线电接入网络（UTRAN）和演进的UTRAN（EUTRAN）。
在长期演进（LTE）***第8版中，根据正交频分多址（OFDMA）技术或单载波频分多址（SCFDMA）技术，在接入节点之间进行传输。通过使用一组正交的子载波进行每个传输。在时域中，通常，在为接入节点和由接入节点提供服务的通信设备之间用户数据的传输预留的时间，以及接入节点为多个通信设备提供服务所需的控制信息的传输预留的时间之间，对资源进行划分。例如，控制信息包括（i）向通信设备指示将旨在所述通信设备的时频资源数据通过接入节点进行传送的信息，（ii）向通信设备指示已经将时频资源分配给在接入节点接收的来自所述通信设备的数据的信息。
根据对来自接入节点服务要求的程度，对于预留用作将来自接入节点的与将时频资源分配给从接入节点发送用户数据相关的信息进行发送的一些时频资源，或者对于在接入节点接收用户数据的一些时频资源，可以不要求用于此目的。一种建议是接入节点通过这样的资源根本不进行传输。换句话说，接入节点例如通过将用于这样传输的功率转移至共享相同时间资源但使用不同频率资源的传输，经过这样的资源进行零功率传输。
已经认识到通信设备正在监测时频资源时的这种问题，其中通过该时频资源（对所述通信设备未知）为通信设备提供服务的接入节点进行零功率或相对低功率的传输（例如当接入节点在为此目的而预留的资源上没有要传输的控制信息），存在通信设备错误地将在所述时频资源上检测的噪声解释为与在通信设备和所述接入节点之间传输相关的资源分配有关的控制信息。这会导致下面的问题（A）和（B）。
（A）在通信设备将噪声解释为与从接入节点将用户数据传输给通信设备的资源分配相关的信息的情况下，通信设备会尝试（不成功地）在其所不正确地解释为分配给其下行链路传输的时频资源上对信号进行解码，并将否定确认（NACK）传送回接入点。该NACK会导致对在接入节点接收来自另一通信设备的合适的预定传输产生干扰。
（B）在通信设备将噪声解释为与将资源分配给在接入节点接收来自通信设备的用户数据相关的信息的情况下，通信设备将通过其所解释的分配给它的频率时间资源来传送其缓存器中的用户数据。这会有两个影响：（1）这样的传输会导致在接入节点处对来自另一通信设备的上行链路传输的接收产生干扰，其中将另一通信设备合适地安排为通过所述时频资源进行传输。（2）通信设备会将数据分组注册为已经被传输，并且当随后为传输进行适当调度时，其会检测新数据指示（NDI）消息，并将其解释为所述数据分组的正确接收的确认。该丢失的分组（通信方将其不正确地解释为在接入节点已经接收到）会导致RLC传输和相应的延迟。
发明内容
本发明的目的是提供一种旨在减小这种问题发生危险的技术。
本发明提供一种方法，包括：当将为了传送与接入节点和由接入节点提供服务的多个通信设备的任意一个通信设备之间的传输相关的控制信息的目的预留的资源识别为没有被要求用于所述目的的资源时，通过所述资源传送由所述接入节点提供服务的每个通信设备能够辨识为不是用于所述各个通信设备的控制信息的数据序列。
在一个实施方式中，该方法包括通过所述资源传送寻址到假想（imaginary）通信设备的有效载荷。
在一个实施方式中，所述传送寻址到假想通信设备的有效载荷包括：产生用于所述有效载荷的循环冗余校验，其中构建所述有效载荷从而循环冗余校验同样地与有效载荷大小无关。
在一个实施方式中，所述传送寻址到假想通信设备的有效载荷包括：产生用于所述有效载荷的循环冗余校验，并利用所述假想设备的识别号码对所述循环冗余校验进行掩码（mask）。
在一个实施方式中，该方法进一步包括：以小于用于在公共时间间隔中将控制信息传送给由所述接入节点提供服务的所述多个通信设备中的一个或多个的传输功率的非零传输功率，传送所述数据序列。
在一个实施方式中，该方法进一步包括考虑有效载荷大小和由所述接入节点提供服务的所述一个或多个通信设备的噪声水平的估计，确定所述非零传输功率。
在一个实施方式中，该方法进一步包括估计被配置为监听所述资源上的控制信息的所述多个通信设备的数量，并基于所述估计来确定用于所述数据序列的传输功率。
本发明还提供被配置为执行上述任一方法的装置。
本发明还提供一种装置，包括：处理器和包括计算机程序代码的存储器，其中将存储器和计算机程序配置为，利用处理器促使装置至少执行上述任一方法。
本发明还提供一种包括程序代码装置的计算机程序产品，其中当被装载到计算机中时控制计算机执行上述任一方法。
附图说明
在下面，仅利用实例的方式并参照下列附图，对本发明的实施方式进行描述，其中：
图1描述了可在其中实现本发明的实施方式的无线接入网络，其中接入网络包括多个小区，其中每个小区由各自的基站（eNodeB）提供服务；
图2更详细地描述了图1中所示的用户装备。
图3描述了适于在图1所示的无线电网络的接入节点或基站处实现本发明的实施方式的装置。
图4描述了本发明实施方式中的时频资源的划分。
图5描述了根据本发明实施方式的接入节点的操作的实施例。
具体实施方式
图1、图2和图3分别示出了通信***或网络，网络中的用于通信的装置，和通信网络的接入节点。
图1示出了包括具有第一覆盖区域101的第一接入节点2、具有第二覆盖区域103的第二接入节点4、和具有第三覆盖区域105的第三接入节点6的通信***或网络。此外，图1示出了被配置为与接入节点2、4、6中的至少一个进行通信的用户装备8。还可将这些覆盖区域称为蜂窝覆盖区域或小区，其中接入网络是蜂窝通信网络。
图2示出了可用于通过无线接口访问接入节点并从而接入通信***的用户装备8的实施例的示意性部分剖面视图。用户装备（UE）8可用于诸如进行电话呼叫和接收电话呼叫的各种任务、用于从数据网络接收数据和向数据网络发送数据、以及用于体验例如多媒体或其它内容。
UE 8可以是能够至少发送或接收无线电信号的任何设备。非限制性的实施例包括移动台（MS）、配备有无线接口卡或其它无线接口设备的便携式计算机、配备有无线通信能力的个人数字助理（PDA）、或者这些或类似物的任意组合。UE 8可通过UE 8的合适的无线电接口配置（arrangement）进行通信。例如，通过无线电部分7和相关天线配置来提供接口配置。天线配置可被安排在UE 8的内部或外部。
UE 8可以配备有在将其设计执行的任务中使用的至少一个数据处理实体3和至少一个存储器或数据存储实体7。数据处理器3和存储器7可被配备在合适的电路板9和/或芯片集上。
用户可通过诸如键盘1、语音命令、触敏屏或垫、它们或相似物的组合的合适用户接口来控制UE 8的操作。还可提供显示器5、扬声器和麦克风。此外，UE 8可包括与其它设备的和/或用于连接诸如徒手（hand-free）装备的外部附件的（有线或无线）合适连接器。
从图1中可以看到，UE 8可被配置为与多个接入节点2、4、6中的至少一个进行通信，例如，当其位于第一接入节点2的覆盖区域101中时，将装置配置为能够与第一接入节点2进行通信，当其位于第二节点4的覆盖区域103中时，装置能够与第二接入节点4进行通信，以及当其位于第三接入节点6的覆盖区域105中时，装置能够与第三接入节点6进行通信。
图3示出了第一接入节点的实施例，其中在下面描述的本发明实施方式中由演进节点B（eNB）2来表示第一接入节点。eNB 2包括被配置为接收和传送射频信号的射频天线301、被配置为连接由天线301和数据处理器167接收和传送的射频信号的射频接口电路303。还可将射频接口电路称为收发器。接入节点（演进节点B）2还可包括被配置为处理来自射频接口电路303的信号、控制射频接口电路303以产生合适的RF信号以通过无线通信链路与UE 8进行通信的数据处理器。接入节点进一步包括用于存储由数据处理器305使用的数据、参数和指令的存储器307。
可以理解的是，在上面图2和图3中分别示出和介绍的UE 8和接入节点2可进一步包括在下面描述的本发明实施方式中没有直接涉及的元件。
下面仅通过实例的方式，在基站（eNodeB）和由所述eNodeB提供服务的一个或多个用户装备之间利用正交子载波进行传输的LTE（长期演进）高级***的上下文中，介绍本发明的实施方式。
在3GPP LTE中，物理下行链路控制信道（PDCCH）用于将用户设备（UE）专用控制信息通信给在随后的传输时间间隔（TTI）被调度为从eNodeB接收下行链路（DL）数据传输或向eNodeB进行上行链路（UL）数据传输的每个UE。更多的细节可参考3GPP 36.211。
OFDM在LTE下行链路中定义了多个接入方案。参照图4，OFDM资源包括被分为正交子载波的频率带宽，以及被分成时间传输间隔（TTI）且再次分成被称为OFDM符号的较小时间单元的时域（图4仅在一个TTI中示出10个OFDM符号，但是TTI典型地包括14个OFDM符号）。OFDM资源包括大量的资源元素（RE），每个RE在时域中横跨一个子载波和一个OFDM符号。PDCCH传输被限制到OFDM资源的有限部分，其中该部分用于物理下行链路共享信道（PDSCH）传输，也就是，从eNodeB到一个或多个用户设备的下行链路用户数据传输。为了降低可分配单元的数量，对每个TTI中的有限多个OFDM符号，例如TTI的一个、两个、三个或四个OFDM符号，进行预留以用于PDCCH传输，并且因此有限多个RE可用于PDCCH传输。
通常分配给PDCCH传输和PDSCH传输的时频资源还包括被分配给物理参考信号的传输的RE，但是这些RE没有在图4中示出。
将可用于PDCCH（在图4中由斜影线所示）的RE分组到控制信道元素（CCE）中。每个CCE由9个资源元素组（REG）构建。从同一OFDM符号上的4个相邻（或几乎相邻）的RE构建一个REG。由图4中的粗线示出将RE分为REG。CCE包括利用高频分隔进行广泛分布的REG是有益的。
对于1.4MHz***带宽的极低带宽选择，可将头四个OFDM符号分配给PDCCH传输。以获得频率差异为目的，包括单一CCE的REG可在频谱上展开-也就是，目标是对性能进行平均，从而每个CCE可潜在地提供相同的无线电信道条件。
为了提供对信道缺陷的鲁棒性，在传输之前使用拖尾比特（tail-biting）卷积编码对PDCCH进行编码。此外，为了确保合适的编码和传输，对编码的分组进行速率匹配以和物理信道上可使用的容量相匹配。
如上所述，每个CCE占用36个资源元素。将QPSK用作调制方案，并且因此每个CCE提供72个信道比特。为了给PDCCH提供更好的灵活性和覆盖范围，可以应用操作指示的聚合，由此将易于受到特定限制的相邻CCE进行组合。例如，通过大于3dB的比特，两个CCE的聚合会提高链路级性能（由于具有更多的物理信道资源，因此可利用附加的编码）。用于PDCCH的其它允许的聚合（aggregation）是4个CCE和8个CCE。
作为信道编码的一部分，在进行编码和速率匹配前，给要被传送的分组附加CRC（循环冗余校验）。该CRC具有下列两个用途：（1）用于在UE对接收的分组进行正确性验证，和（2）用于识别该分组所寻址的UE。参照3GPP TS 36.212 V.8.7.0的第5.1.1和5.3.3.2部分，根据在3GPP TS36.212的第5.1.1部分提出的计算，全部PDCCH有效载荷用于计算CRC奇偶比特。随后将CRC奇偶比特的序列附加在有效载荷比特序列上，并利用有效载荷所寻址的UE的RNTI（无线电网络临时识别符）对CRC奇偶比特的序列进行扰码。
在接入节点识别出不需要将任何PDCCH传输给由eNB2提供服务的任何UE的CCE的情况下（为了简明起见，在下文中将这样的CCE称为“冗余的”CCE），eNB2将用于假想的UE的一个或多个PDCCH来填充冗余的CCE。将这样的PDCCH的有效载荷比特全部设置为0，并且将用于对CRC进行扰码的RNTI也设置为0。用于有效载荷的全零序列的选择具有这样的优势，在信道编码和速率匹配后的比特结果序列也将是全零，而不考虑有多少个CCE进行聚合以形成用于假想的UE的PDCCH。
对于每个未分配的CCE（也就是，不需要将任何PDCCH传输给由eNB2提供服务的任何UE的每个CCE）进行虚拟（dummy）传输（也就是，为假想的UE进行传输）。由于控制信道结构的特定属性，两个相邻CCE的聚合同样会产生有效的控制信道，假设聚合的CCE的CCE索引从偶数索引号开始。
图5是描述使用用于资源的全零比特序列的上述技术的流程图，其中接入节点eNB2没有发送给任何实际UE的控制信息。由于卷积码和CRC计算的线性属性，所得到的码字通常也是全零的，与控制信息的长度和卷积码的编码速率无关。由于实际上不需要计算，因此显著简化了实现。
根据上述技术的一个变形，不同于上述的全零序列，由eNB2提供服务的任意UE可辨识的非全零序列不是其使用的控制信息。例如，可使用eNB2知道的实际UE的RNTI构建的序列不会监测正在讨论的资源。
理想地选择用于假想的UE的PDCCH的传输功率的实际水平，使得相比于在这些UE处的噪声水平，在由eNodeB 2提供服务的每个UE处接收PDCCH的信号水平足够高（也就是，在这些UE处PDCCH的信噪比（SNR）足够高），从而由eNB2提供服务的这些UE中的任意一个将在所述冗余时频资源上检测的噪声解释为用于该UE的控制信息的概率实质上为0。考虑在特定的SNR区域由eNB2提供服务的UE的编码速率（其取决于假想的UE的PDCCH的CCE聚合水平）和概率（也就是，由eNB2提供服务的UE所期望的噪声水平），可理想地确定假想的UE的PDCCH的传输功率的实际水平。用于假想的UE的这种PDCCH所要求的最小传输功率随着CCE的聚合水平而减小；也就是，最小传输功率对于聚合水平为8时最小，对于聚合水平为1时最大。
可能难以或几乎不可能对在资源上的PDCCH传输进行潜在地监听的UE的SINR进行估计，其中接入节点通过该资源（UE不知道的）进行上述虚拟传输。可替换的选项包括：（a）在共享相同时间资源的全部虚拟传输上均匀地分布传输功率；或（b）估计用于每个CCE的监听UE的数量，其中通过每个CCE进行虚拟传输，并根据监听UE的各个估计数量将不同量的传输功率分配给虚拟传输（也就是，将大部分传输功率分配给通过资源进行的虚拟传输，其中对于该资源的监听UE的估计数量最大）。
当发生用于假想的UE的PDCCH以小于用于在相同传输时间间隔中为实际UE传送PDCCH的传输功率的非零功率进行发送时，可将超出的功率转移给寻址到实际UE的传输，从而允许对这些实际UE的PDCCH进行更多的功率控制。
在根据3GPP TS 36.213的第9.1.1部分，在为其定义的搜索空间中，UE 8检测到上述的全零数据序列时，UE会将数据序列认为是不打算提供给其的PDCCH。
接收机错误地将无效信息检测为有效信息的概率取决于CRC多项式的类型、CRC长度以及接收机处的信噪比（SNR）。对于通信标准，通常选择“好的”CRC多项式，这意味着将无效分组检测为有效分组的概率随着SNR的增加单调下降。然而，当接收噪声（或一般地具有随机比特的分组）时，接收机错误地将噪声检测为具有有效CRC的分组的概率与SNR无关，并且通常=1/（2N），其高于在接收有效码字时的情况。
上述技术旨在确保，在UE监听控制信息而接入节点eNB2不为由接入节点eNB2提供服务的任何实际UE传输控制信息的位置（也就是，时频组合）上，UE会接收有效的码字（具有低的但仍可检测的信号功率）而不是噪声，并且从而降低了错误检测的概率。上述操作会要求在各实体中的数据处理。数据处理可通过一个或多个数据处理器来提供。上述实施方式中描述的相似的各种实体可在单个的或多个数据处理实体和/或数据处理器中实现。当被装载到计算机中时，适当地改编的计算机程序代码产品可用于实现实施方式。用于提供操作的计算机代码产品可被存储在载体介质上或由载体介质来提供，载体介质例如为载体盘、卡或磁带。一种可能是通过数据网络下载程序代码产品。实现可利用服务器中的合适的软件来提供。
例如，本发明的实施方式可被实现为芯片集，换句话说是在它们当中彼此进行通信的一系列集成电路。芯片集可包括被安排为运行代码的微处理器、专用集成电路（ASIC）、或用于执行上述操作的可编程数字信号处理器。
本发明实施方式可在诸如集成电路模块的各种组件中实施。集成电路的设计基本上是高度自动化的过程。可使用复杂和强大的软件工具以将逻辑级别的设计转换为准备好在半导体基底上蚀刻和成型的半导体电路设计。
诸如那些由加利福尼亚州山景城的Synopsys有限公司和加利福尼亚州圣何塞的Cadence设计所提供的程序使用已经建立的设计规则以及预先存储的设计模块的库以自动对导体进行布线并将组件定位在半导体芯片上。一旦完成对半导体电路的设计，可将标准化电子格式（例如，Opus、GDSII等）的结果设计传送给半导体制造工厂或用于制造的“FAB”。除了上面明确描述的修改外，在本发明的范围内对所述实施方式进行各种其它修改，对本领域技术人员来说是显而易见的。

Claims (16)

1.一种方法，包括：当为了传送与接入节点和由接入节点提供服务的多个通信设备的任意一个通信设备之间的传输相关的控制信息的目的预留的资源被识别为没有被要求用于所述目的的资源时，通过所述资源传送由所述接入节点提供服务的每个通信设备能够辨识为不是用于所述各个通信设备的控制信息的数据序列。
2.根据权利要求1所述的方法，包括通过所述资源传送寻址到假想的通信设备的有效载荷。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述传送寻址到假想的通信设备的有效载荷包括：产生用于所述有效载荷的循环冗余校验，其中构建所述有效载荷从而循环冗余校验同样地与有效载荷大小无关。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述传送寻址到假想的通信设备的有效载荷包括：产生用于所述有效载荷的循环冗余校验，并利用所述假想的设备的识别号码对所述循环冗余校验进行掩码。
5.根据前述任一权利要求所述的方法，包括以小于用于在公共时间间隔中将控制信息传送给由所述接入节点提供服务的所述多个通信设备中的一个或多个通信设备的传输功率的非零传输功率，传送所述数据序列。
6.根据权利要求5的如从属于权利要求2-4中任一项所述的方法，包括考虑有效载荷大小和由所述接入节点提供服务的所述一个或多个通信设备的噪声水平的估计，确定所述非零传输功率。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，包括估计被配置为监听所述资源上的控制信息的所述多个通信设备的数量，并基于所述估计来确定用于所述数据序列的传输功率。
8.一种装置，配置为：当为了传送与接入节点和由接入节点提供服务的多个通信设备的任意一个通信设备之间的传输相关的控制信息的目的预留的资源被识别为没有被要求用于所述目的的资源时，通过所述资源传送由所述接入节点提供服务的每个通信设备能够辨识为不是用于所述各个通信设备的控制信息的数据序列。
9.根据权利要求8所述的装置，进一步配置为通过所述资源传送寻址到假想的通信设备的有效载荷。
10.根据权利要求9所述的装置，进一步配置为产生用于所述有效载荷的循环冗余校验，其中构建有效载荷使得循环冗余校验同样与有效载荷的大小无关。
11.根据权利要求9所述的装置，进一步配置为产生用于所述有效载荷的循环冗余校验，并利用所述假想的设备的识别号码对所述循环冗余校验进行掩码。
12.根据权利要求8-11中任一项所述的装置，进一步配置为以小于用于在公共时间间隔中将控制信息传送给由所述接入节点提供服务的所述多个通信设备中的一个或多个通信设备的传输功率的非零传输功率，传送所述数据序列。
13.根据权利要求12的如从属于权利要求9-11中任一项所述的装置，进一步配置为包括考虑有效载荷大小和由所述接入节点提供服务的所述一个或多个通信设备的噪声水平的估计，确定所述非零传输功率。
14.根据权利要求8-12中任一项所述的装置，进一步配置为估计被配置为监听所述资源上的控制信息的所述多个通信设备的数量，并基于所述估计来确定用于所述数据序列的传输功率。
15.一种装置，包括：处理器和包括计算机程序代码的存储器，其中将存储器和计算机程序代码配置为，利用处理器促使所述装置至少执行权利要求1-7中任一项的方法。
16.一种包括计算机代码部件的计算机程序产品，其中当计算机代码部件被装载到计算机中时控制计算机执行根据权利要求1-7中任一项的方法。
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