物理信道配置方法以及基站和用户设备技术

本发明专利技术提供了一种由基站执行的方法，包括：获取用户设备UE的覆盖增强等级；以及根据UE的覆盖增强等级，确定UE的物理信道的配置信息。所述物理信道的配置信息包括物理信道的重复等级、起始子帧序号、重复次数、使用的时频资源、以及时序关系。在配置物理信道重复等级之前确定物理信道的传输与接收规则，所述规则包括以下至少一种：预先定义的模式、随机接入过程中的Msg4添加的新内容、随机接入响应RAR的重复次数配置信息以及系统信息模块SIB。本发明专利技术还提供了一种由用户设备执行的方法以及相应的基站和用户设备。采用本发明专利技术，能够提高LTE支持MTC用户设备的资源利用率并改善频谱/能量效率，减少小区间的时间/频率资源冲突。

Physical Channel Configuration Method and Base Station and User Equipment

【技术实现步骤摘要】
物理信道配置方法以及基站和用户设备本申请是申请日为2014年1月10日、申请号为201410012249.4的中国专利技术专利申请“物理信道配置方法以及基站和用户设备”的分案申请。
本专利技术涉及无线通信
更具体地，本专利技术涉及一种物理信道配置方法以及相应的基站和用户设备。
技术介绍
第三代移动通信合作计划组织(3GPP)部署的长期演进项目(LTE)旨在提供日益多样化的未来移动通信服务，无线蜂窝通信日益成为大众生活和工作中不可或缺的一部分。在3GPPLTE的第一版(即Release8)中，引入了正交频分多址(OFDMA)和多天线(MIMO)技术。3GPP的Release10版本经国际电信联盟的评估和测试，正式成为了第四代全球移动通信标准LTE-Advanced。在LTE-Advanced标准中，引入了载波聚合(CA)和中继技术，增强了上行/下行MIMO技术，同时支持异构网络(HetNet)的布署。为了满足未来家庭设备通信的市场需求和规模庞大的物联网(IOT)部署，3GPP决定在LTE及其升级版本中引入低成本机器间通信技术(MTC)，将MTC服务由目前的GSM网络支持迁移至LTE网络支持，并定义一种新的用户设备类型，称之为低成本(Low-cost)MTCUE，该用户设备在现有LTE网络的所有双工模式中支持MTC服务，并具有这样的性能：1)单接收天线；2)下行和上行最大的传输模块(TBS)为1000比特；3)下行链路数据信道的基带带宽降低为1.4MHz，下行链路控制信道的带宽与网络侧系统带宽保持一致，上行链路信道带宽以及下行链路的射频部分与现有LTE网络中的用户设备保持一致。MTC是一种不需要人为参与的数据通信服务。大规模的MTC用户设备部署，可以用于安全、跟踪、付账、测量以及消费电子等领域，具体涉及的应用包括视频监控、供货链跟踪、智能电表，远程监控等。MTC要求较低的功率消耗，支持较低的数据传输速率和较低的移动性。目前LTE系统主要是针对人与人(H2H)的通信服务。因此，实现MTC服务的规模竞争优势及应用前景，关键环节在于LTE网络支持低成本的MTC设备能够低成本工作。一些MTC设备需要安装在居民楼地下室或者由绝缘箔片、金属护窗或者传统建筑物的厚墙保护的位置，相比较LTE网络中常规设备终端(如手机，平板电脑等)，这些设备的空中接口将明显遭受更严重的穿透损失。3GPP决定研究LTE网络提供MTC设备附加20dB覆盖增强服务的方案设计与性能评估，值得注意的是，位于糟糕网络覆盖区域的MTC设备具有这样的特点：非常低的数据传输速率，非常宽松的延时要求，以及有限的移动性。针对MTC特点，LTE网络可以进一步优化一些信令和(或)信道用以支持MTC。3GPP要求为新定义的低成本UE以及其他运行MTC服务(如，非常宽松的延迟要求)的UE提供一定的LTE网络覆盖增强，其中，对于LTE频分双工(FDD)网络提供15dB的网络覆盖增强。另外，并不是所有的运用MTC服务的用户设备都需要相同网络覆盖增强。对于新型低成本MTC设备类型，对于下行链路，在基带部分，数据信道为1.4MHz(即6个RB)，控制信道仍能接入整个下行系统带宽，而射频链路部分，仍保持不变，即能够接入整个系统带宽；对于上行链路，基带部分和射频部分均保持不变。另外低成本MTC用户设备的接收天线为单一天线，最大的上行传输模块和下行传输模块均为1000比特。针对3GPPLTE用户设备运行MTC业务并处于覆盖增强模式下，物理层信道(如PDCCH/PDSCH/PUCCH/PUSCH)的覆盖增强设计与配置是一个需要标准化的工作。根据3GPPRAN1#74会议的讨论，在完成初始接入过后，任何一个需要重复传输的物理信道，其配置模式取决于基站端。3GPPRAN1#75会议的讨论指出，对于MTC用户设备处于覆盖增强模式，其用户专用搜索空间，支持(E)PDCCH调度PDSCH，支持(E)PDCCH多个重复传输等级。从用户设备的角度来看，(E)PDCCH重复传输的可能起始子帧应该被限制在特定子帧集，LTE不支持周期性CSI在PUCCH中的重复传输，支持ACK/NACK在PUCCH的重复传输，支持PDSCH/PUSCH的多个时域重复传输等级。另外，处于覆盖增强模式的用户设备运行MTC应用业务时，PDCCH/PDSCH/PUCCH/PUSCH需要多个子帧的重复传输，如何配置覆盖增强信道的起始子帧序号以及此时信道的重复次数，以及如何确定信道间时序关系，也是需要解决的问题。
技术实现思路
针对以上问题，基于LTE网络，本专利技术提出了用于MTC用户设备(包括低成本用户设备以及其他执行延迟容忍MTC服务并需要一定网络覆盖增强的用户设备)的物理层信道(如PDCCH/PDSCH/PUCCH/PUSCH)的发送/接收机制的网络配置方法，以及信道之间的时序关系。根据本专利技术，依据在随机接入过程确定的MTC用户设备所需的覆盖增强等级，半静态地配置物理信道(PDCCH/PDSCH/PUCCH/PUSCH)的重复等级、起始子帧序号、重复次数、所使用的时频资源、以及时序关系。半静态配置物理信道的重复等级可以逐个配置物理信道，也可以选择一个信道作为参考配置，并定义其他信道与该选定信道的映射关系。具体地，根据本专利技术的一个方面，提供了一种由基站执行的方法，包括：获取用户设备UE的覆盖增强等级；以及根据UE的覆盖增强等级，确定UE的物理信道的配置信息；其中，所述物理信道的配置信息包括物理信道的重复等级、起始子帧序号、重复次数、使用的时频资源、以及时序关系。其中，在配置物理信道的重复等级之前确定物理信道的传输与接收规则，所述规则包括以下至少一种：预先定义的模式、随机接入过程中的Msg4添加的新内容、随机接入响应RAR的重复次数配置信息以及系统信息模块SIB。在一个实施例中，所述物理信道包括以下至少一个：物理下行控制信道PDCCH、物理下行共享信道PDSCH、物理上行控制信道PUCCH、以及物理上行共享信道PDSCH。在一个实施例中，针对每一个物理信道，通过无线电资源控制RRC信令来配置相应的配置信息。在一个实施例中，选择特定的物理信道作为参考信道，通过RRC信令来配置所述参考信道的配置信息，并且定义其他物理信道与所述参考信道的映射关系。在一个实施例中，所述参考信道包括物理下行控制信道PDCCH。在一个实施例中，根据以下任意一种方式来配置物理下行共享信道PDSCH的配置信息：通过RRC/MAC信令半静态地进行配置、预先定义与PDCCH的映射关系、或者通过下行控制信息DCI进行配置。在一个实施例中，根据所述重复次数以及一个传输周期内可用于传输物理信道的子帧的数目，确定所述起始子帧序号。在一个实施例中，物理信道的时序关系是预先确定的或通过RRC信令半静态地配置的。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种由用户设备UE执行的方法，包括：在读取覆盖增强等级之前，监控物理信道的接收和解调，以获取物理信道的配置信息；以及利用获取的物理信道的配置信息，更新相应的物理信道的重复等级，并根据更新后的重复等级来监控物理信道的接收和解调；其中，所述物理信道的配置信息与用户设备UE的覆盖增强等级有关，并且包括物理信道的重复等级、起始子帧序号、重复次数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用户设备UE，包括：处理器，以及与所述处理器电子通信的非暂时性存储器，其中存储在所述存储器中的指令能够被执行以使所述处理器执行包括以下功能的多个功能：基于物理随机接入信道PRACH的覆盖增强等级，确定用于随机接入响应RAR的物理下行链路控制信道PDCCH的重复等级，以及基于所述重复等级监控所述PDCCH。

【技术特征摘要】
1.一种用户设备UE，包括：处理器，以及与所述处理器电子通信的非暂时性存储器，其中存储在所述存储器中的指令能够被执行以使所述处理器执行包括以下功能的多个功能：基于物理随机接入信道PRACH的覆盖增强等级，确定用于随机接入响应RAR的物理下行链路控制信道PDCCH的重复等级，以及基于所述重复等级监控所述PDCCH。2.一种基站BS装置，包括：处理器，以及与所述处理器电子通信的非暂时性存储器，其中存储在所述存储器中的指令能够被执行以使所述处理器执行包括以下功能的多个功能：基于物理随机接入信道PRACH的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丰，刘仁茂，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP