用于高级中继操作的控制信道和数据信道的设计 技术领域 本申请一般涉及无线通信， 更具体地， 涉及在无线通信系统中用于中继节点的控 制信道和数据信道。
背景技术 将中继站 ( 以下简称为 “RS” ) 添加到无线通信网络以在蜂窝覆盖范围的外围扩大 覆盖范围、 提高用户数据速率或两者。多跳 (multi-hop) 网络设施通信发生在由中继站提 供的扩展的覆盖范围中的基站 ( 以下简称为 “BS” ) 和用户站 ( 还被称为移动站， “MS” )之 间。在多跳网络中， 通过中继站的使用， 来自源的信号可以在多跳中到达它的目的地。中继 站典型地放大下行链路 ( 基站到用户站 ) 信号以及上行链路 ( 用户站到基站 ) 信号而不考 虑中继站是固定中继站 ( 以下简称为 “RS” ) 还是移动中继站。
发明内容 技术问题
当采用用于中继站的省电机制时， 当前系统未能有效地扩大中继系统覆盖范围。 此外， 当前没有可用的过程来有效地管理诸如接收和发送的数据以及确认分组的数量之类 的负载条件。
技术方案
提供一种中继站。 所述中继站包括被配置为发送和接收数据与控制信息的至少一 个天线。所述中继站还包括耦接到天线的控制器。所述控制器被配置为在中继站到用户站 (RS 到 SS) 子帧中的第一组码元期间发送控制信息到用户站。所述控制器还在 RS 到 SS 子 帧中的第二码元组期间接收控制信息。 所述控制器还被配置为基于带宽确定第二码元组的 起始码元。
提供一种中继站。 所述中继站包括被配置为发送和接收数据与控制信息的至少一 个天线。所述中继站还包括耦接到天线的控制器。所述控制器被配置为从单个调度分配中 识别用于在至少一个子帧中分布的回程数据的多个资源分配。
提供一种中继站。 所述中继站包括被配置为发送和接收数据与控制信息的至少一 个天线。所述中继站还包括耦接到天线的控制器。所述控制器被配置为在中继站到用户站 (RS 到 SS) 子帧中的第一组码元期间发送控制信息到用户站。所述控制器还在 RS 到 SS 子 帧中的第二码元组期间接收控制信息。 所述控制器还被配置为在起始于第四码元的第二码 元组中接收控制信息而不考虑带宽大小。
提供一种无线通信系统。 所述无线通信系统包括至少一个基站以及至少一个中继 站。所述中继站被配置为在基站和多个用户站之间中继通信。所述中继站包括被配置为发 送和接收数据与控制信息的至少一个天线。所述中继站还包括耦接到天线的控制器。所述 控制器被配置为在中继站到用户站 (RS 到 SS) 子帧中的第一组码元期间发送控制信息到用 户站。所述控制器还在 RS 到 SS 子帧中的第二组码元期间接收控制信息。所述控制器还被
配置为基于带宽确定第二组码元的起始码元。
提供一种无线通信系统。 所述无线通信系统包括至少一个基站以及至少一个中继 站。所述中继站被配置为在基站和多个用户站之间中继通信。所述中继站包括被配置为发 送和接收数据与控制信息的至少一个天线。所述中继站还包括耦接到天线的控制器。所述 控制器被配置为从单个调度分配中识别用于在至少一个子帧中分布的回程数据的多个资 源分配。
提供一种无线通信系统。 所述无线通信系统包括至少一个基站以及至少一个中继 站。所述中继站被配置为在基站和多个用户站之间中继通信。所述中继站包括被配置为发 送和接收数据与控制信息的至少一个天线。所述中继站还包括耦接到天线的控制器。所述 控制器被配置为在中继站到用户站 (RS 到 SS) 子帧中的第一组码元期间发送控制信息到用 户站。所述控制器还在 RS 到 SS 子帧中的第二组码元期间接收控制信息。所述控制器还被 配置为在起始于第四码元的第二码元组中接收控制信息而不考虑带宽大小。
提供一种中继通信的方法。所述方法包括接收数据和控制信息。所述方法还包括 在中继站到用户站 (RS 到 SS) 子帧中的第一组码元期间发送控制信息到用户站。此外， 所 述方法包括基于带宽确定在 RS 到 SS 子帧中的第二组码元的起始码元 ； 以及在第二组码元 期间接收控制信息。 提供一种中继通信的方法。所述方法包括接收数据和控制信息。所述方法还包括 在中继站到用户站 (RS 到 SS) 子帧中的第一组码元期间发送控制信息到用户站。此外， 所 述方法包括在起始于第四码元的 RS 到 SS 子帧中的第二码元组期间接收控制信息而不考虑 带宽大小。
在进行以下的发明的详细描述之前， 对遍及本专利文件使用的特定词汇的定义进 行说明是有利的 ： 术语 “包含” 或 “包括” 及其变形， 意味着包括而不限制 ； 术语 “或” 是包括 的， 意味着和 / 或 ； 字句 “与…联合” 及其变形， 可以意味着包括、 被包括在之内、 互联、 包含、 被包含、 连接到或与…连接、 耦接到或与…耦接、 可与…通信、 协同、 交织、 并列、 接近、 绑定 到或与…绑定、 具有、 具有…的性质等等 ； 并且术语 “控制器” 意味着控制至少一个操作的任 何设备、 系统或其部分， 可以在硬件、 固件或软件、 或者一些至少两个相同物的组合中实现 这种设备。 应该注意的是， 可以集中或者分布与任何具体控制器有关的功能， 无论本地或远 程地。 遍及本专利文件提供用于特定词汇的定义， 那些本领域普通技术人员应该理解的是， 在大多数 ( 即使不是全部 ) 情况中， 这种定义应用于之前的、 以及将来的这种定义词汇的使 用中。
有益效果
根据本发明， 本发明提供用于中继站的机制， 可用于有效地管理诸如接收和发送 的数据和确认分组的数量之类的负载条件。
附图说明 为了更全面地理解本公开及其优点， 现在结合附图进行以下描述， 其中相似的参 考标号表示详细的部分 ：
图 1 示出根据本公开实施例的能够解码数据流的示范性无线网络 100 ；
图 2 示出根据本公开实施例的正交频分多址 (OFDMA) 发送和接收路径的高级图 ；
图 3 示出根据本公开的包括中继站的蜂窝系统 ；
图 4 示出根据本公开的使用标准子帧的中继到 SS 通信和使用 MBSFN 子帧的 BS 到 中继通信 ；
图 5 示出根据本公开实施例的在 BS 到 RS 下行链路传输 (BS 到 RS 子帧 ) 和 RS 到 SS 下行链路传输 (RS 到 SS 子帧 ) 之间的子帧边界 ；
图 6 到图 8 示出根据本公开实施例的用于在 BS 到 RS 以及 RS 到 SS 之间的子帧边 界的对齐 ；
图 9 到图 10 示出根据本公开实施例的 RS 到 SS 子帧边界相对于 BS 到 RS 子帧偏 移了一个码元 ；
图 11 示出根据本公开实施例的分布的资源块 ；
图 12 示出根据本公开实施例的下行链路回程传输 ；
图 13 示出根据本公开实施例的用于 UL/DL 调度分配的联合编码 ； 以及
图 14 示出根据本公开实施例的中继操作。 具体实施方式 本专利文件中在下面讨论的图 1 到图 14， 以及用于描述本公开的原理的各种实施 例仅作为说明， 并且不应该被解释为以任何方式限制本公开的范围。那些本领域技术人员 将理解的是， 可以以任何适当设置的无线通信系统来实现本公开的原理。
关于以下描述， 应该注意地是， LTE 术语 “节点 B” 是用于下面使用的 “基站” 的另 一术语。此外， 术语 “小区 (cell)” 是逻辑概念， 可以表示 “基站” 或 “扇区 (sector)” 属于 “基站” 。在本公开中， “小区” 和 “基站” 可交换地使用， 以指示无线系统中的实际传输单元 ( 可以是 “扇区” 或 “基站” 等 )。此外， LTE 术语 “用户设备” 或 “UE” 是对于以下使用的 “用 户站” 的另一术语。
图 1 示出根据本公开一个实施例的、 能够解码数据流的示范性无线网络 100。在 示出的实施例中， 无线网络 100 包括基站 (BS)101、 基站 (BS)102 以及基站 (BS)103。基站 101 与基站 102 和基站 103 通信。基站 101 还与诸如因特网、 私有 IP 网络或其它数据网络 之类的网络协议 (IP) 网络 130 通信。
基站 102 向基站 102 的覆盖范围 120 内的第一多个用户站提供经由基站 101 的 对网络 130 的无线宽带接入。第一多个用户站包括用户站 (SS)111、 用户站 (SS)112、 用 户站 (SS)113、 用户站 (SS)114、 用户站 (SS)115 以及用户站 (SS)116。用户站 (SS) 可以 是任何无线通信设备， 诸如， 但不限于， 移动电话、 移动 PDA 以及任一移动站 (MS)。在示范 性实施例中， SS 111 可以位于小型商业 (small business， SB) 中、 SS 112 可以位于企业 (enterprise， E) 中、 SS 113 可以位于 WiFi 热点 (HS) 中、 SS 114 可以位于住宅中、 SS 115 可以是移动 (M) 设备、 以及 SS 116 可以是移动 (M) 设备。
基站 103 向基站 103 的覆盖范围 125 内的第二多个用户站提供经由基站 101 的对 网络 130 的无线宽带接入。第二多个用户站包括用户站 115 和用户站 116。在替换实施例 中， 基站 102 和基站 103 可以利用有线宽带连接直接连接到因特网或其它控制器单元， 而不 是通过基站 101 间接地连接， 所述有线宽带连接诸如光纤、 DSL、 电缆或 T1/E1 线。
在其它实施例中， 基站 101 可以与更少或更多基站通信。此外， 虽然在图 1 中仅示
出六个用户站， 但是众所周知， 无线网络 100 可以向多于六个用户站提供无线宽带接入。注 意到， 用户站 115 和用户站 116 在覆盖范围 120 和覆盖范围 125 两者的边界上。用户站 115 和用户站 116 每个都与基站 102 和基站 103 两者通信， 并且会被认为是彼此干扰的小区边 界设备。例如， BS102 和 SS 116 之间的通信可能与 BS 103 和 SS 115 之间的通信发生干扰。 另外， BS 102 和 SS 116 之间的通信可能与 BS 102 和 SS 115 之间的通信发生干扰。
在 示 范 性 实 施 例 中， 例 如， 基 站 101-103 可 以 使 用 诸 如 IEEE-802.16e 标 准 的 IEEE-802.16 无线城域网标准彼此通信并且与用户站 111-116 通信。然而， 在另一 实施例中， 例如， 可以采用不同的无线协议， 诸如 HIPERMAN 无线城域网标准。取决于用 于 无 线 回 程 的 技 术， 基 站 101 可 以 通 过 直 接 视 距 (direct line-of-sight) 或 非 视 距 (non-line-of-sight) 与基站 102 和基站 103 通信。基站 102 和基站 103 的每一个都可以 通过非视距使用 OFDM 和 / 或 OFDMA 技术与用户站 111-116 通信。
基站 102 可以向与企业有关的用户站 112 提供 T1 级别服务， 并且向与小型商业有 关的用户站 111 提供部分的 T1 级别服务。基站 102 可以对于用户站 113 提供与 WiFi 热点 有关的无线回程， WiFi 热点可能位于航空站、 咖啡馆、 旅馆或大学校园。基站 102 可以向用 户站 114、 115 和 116 提供数字用户线 (DSL) 级别服务。 用户站 111-116 可以使用到网络 130 的宽带接入以接入声音、 数据、 视频、 视频电 信会议和 / 或其它宽带业务。在示范性实施例中， 一个或多个用户站 111-116 可以与 WiFi WLAN 的接入点 (AP) 关联。 用户站 116 可以是许多移动装置中的任意一个， 包括启用无线的 膝上电脑、 个人数据助理、 笔记本、 手持设备或其它启用无线的设备。例如， 用户站 114 可以 是启用无线的个人电脑、 膝上电脑、 网关或其它设备。
虚线示出覆盖范围 120 和 125 的近似范围 (extent)， 仅为了说明和注解的目的显 示为近似圆形。应该清楚地理解， 与基站有关的覆盖范围， 例如， 覆盖范围 120 和 125 可以 取决于基站的构造以及与自然和人工障碍有关的射频环境方面的变化而具有包括不规则 的形状的其它形状。
此外， 与基站有关的覆盖范围随着时间不是常量， 而是基于基站和 / 或用户站的 发射功率级别、 天气条件及其他因素的改变可以是动态的 ( 扩大或缩小或改变形状 )。 在实 施例中， 基站的覆盖范围， 例如， 基站 102 的覆盖范围 120 和基站 103 的覆盖范围 125 的半 径可以在从距基站小于 2 千米扩展到大约五万米的范围。
如本领域中公知的， 诸如基站 101、 102 或 103 之类的基站可以采用定向天线以支 持覆盖范围内的多个扇区。在图 1 中， 基站 102 和基站 103 分别被描绘在覆盖范围 120 和 125 的近似中心。在其它实施例中， 定向天线的使用可以将基站定位在邻近覆盖范围的边 界， 例如， 接近锥形或梨形的覆盖范围。
从基站 101 到网络 130 的连接可以包括到位于中心局或另一运行公司的入网点 (point-of-presence) 的服务器的宽带连接， 例如， 光纤线。服务器可以对于基于网络协议 的通信提供到因特网网关的通信， 以及对于基于声音的通信提供到公用交换电话网网关的 通信。在以 IP 语音 (VoIP) 形式的基于声音的通信的情况下， 通话可以被直接转送到因特 网网关而不是到 PSTN 网关。服务器、 因特网网关和公用交换电话网网关未在图 1 中示出。 在另一实施例中， 可以通过不同的网络节点和设备提供到网络 130 的连接。
根据本公开的实施例， 一个或多个基站 101-103 和 / 或一个或多个用户站 111-116
包括接收机， 可操作该接收机以使用 MMSE-SIC 算法来解码来自多个发送天线的、 作为组合 数据流被接收的多个数据流。如以下更详细描述的， 可操作接收机以基于用于每个数据流 的解码预测度量来确定用于数据流的解码次序， 基于该数据流的强度相关的特征来计算所 述解码预测度量。从而， 通常， 接收机能够首先解码最强的数据流， 继之以下一最强的数据 流， 诸如此类。结果， 与以任意或预定义的次序对流进行解码的接收机相比， 改善了接收机 的解码性能， 而不必与搜索全部可能的解码次序以找到最优的次序那样的接收机一样复 杂。
图 2(a) 示出正交频分多址 (OFDMA) 发送路径的高级示图。图 2(b) 示出正交频分 多址 (OFDMA) 接收路径的高级示图。在图 2(a) 和图 2(b) 中， 仅为了说明和注解的目的， 在 基站 (BS)102 中实现 OFDMA 发送路径并且在用户站 (SS)116 中实现 OFDMA 接收路径。 然而， 本领域技术人员应该理解， 还可以在 BS 102 中实现 OFDMA 接收路径并且可以在 SS 116 中 实现 OFDMA 发送路径。
BS 102 中的发送路径包括信道编码和调制块 205、 串行到并行 (S 到 P) 块 210、 尺 寸为 N 的快速傅里叶逆变换 (IFFT) 块 215、 并行到串行 (P 到 S) 块 220、 添加循环前缀块 225、 上变频器 (UC)230。 SS 116 中的接收路径包括下变频器 (DC)255、 除去循环前缀块 260、 串行到并行 (S 到 P) 块 265、 尺寸为 N 的快速傅里叶变换 (FFT) 块 270、 并行到串行 (P 到 S) 块 275、 信道解码和解调块 280。
图 2 中的至少一些组件可以以软件实现， 而其它组件可以通过可配置的硬件、 或 软件与可配置的硬件的混合来实现。 具体地， 注意到， 在此公开文档中描述的 FFT 块和 IFFT 块可以实现为可配置的软件算法， 其中尺寸 N 的值可以根据实现而修改。
此外， 虽然此公开针对实现快速傅里叶变换和快速傅里叶逆变换的实施例， 但是 这仅是作为说明而不应该被解释为对本公开的范围的限制。应该意识到， 在本公开的替换 实施例中， 快速傅里叶变换函数和快速傅里叶逆变换函数可以分别容易地用离散傅里叶变 换 (DFT) 函数和离散傅里叶逆变换 (IDFT) 函数替换。应该理解， 对于 DFT 函数和 IDFT 函 数， 变量的值 N 可以是任何整数 ( 即， 1， 2、 3、 4 等等 )， 而对于 FFT 函数和 IFFT 函数， 变量的 值 N 可以是为二的幂的任何整数 ( 即， 1、 2、 4、 8、 16 等等 )。
在 BS 102 中， 信道编码和调制块 205 接收一组信息比特， 对输入比特应用编码 ( 诸如 Turbo 编码 ) 和调制 ( 诸如 QPSK、 QAM) 以产生频域调制码元的序列。串行到并行块 210 将串行的调制码元转换 ( 即， 解多路复用 ) 为并行数据以产生 N 个并行码元流， 其中 N 是在 BS 102 和 SS 116 中使用的 IFFT/FFT 尺寸。尺寸为 N 的 IFFT 块 215 随后对 N 个并行 码元流执行 IFFT 操作以产生时域输出信号。并行到串行块 220 对来自尺寸为 N 的 IFFT 块 215 的并行时域输出码元进行转换 ( 即， 多路复用 ) 以产生串行的时域信号。 添加循环前缀 块 225 随后向时域信号插入循环前缀。最后， 上变频器 230 将添加循环前缀块 225 的输出 调制 ( 即， 上变频 ) 到 RF 频率以用于经由无线信道传输。该信号还可以在被变频到 RF 频 率之前在基带处被滤波。
发送的 RF 信号在穿过无线信道之后到达 SS 116 处， 并且被执行在 BS102 处的那 些操作的逆操作。下变频器 255 将接收的信号下变频到基带频率并且除去循环前缀块 260 除去循环前缀以产生串行的时域基带信号。串行到并行块 265 将时域基带信号转换为并行 时域信号。尺寸为 N 的 FFT 块 270 随后执行 FFT 算法以产生 N 个并行频域信号。并行到串行块 275 将并行频域信号转换为调制的数据码元的序列。信道解码和解调块 280 对调制的 码元进行解调并且随后对其进行解码， 以恢复原始输入数据流。
基站 101-103 中的每一个都可以实现类似于到用户站 111-116 的下行链路中的 发送的发送路径， 并且可以实现类似于来自用户站 111-116 的上行链路中的接收的接收路 径。类似地， 每个用户站 111-116 可以实现与用于到基站 101-103 的上行链路中的发送的 结构相应的发送路径， 并且可以实现与来自基站 101-103 的下行链路中的接收的结构相应 的接收路径。
本公开描述用于将关于基站配置的信息传递到用户站的方法和系统， 并且， 更具 体地， 将基站天线配置中继到用户站。 可以通过多种方法来传递此信息， 所述方法包括将天 线配置放置进正交相移键控 (quadrature-phase shift keying， QPSK) 星座 ( 诸如 n- 正交 x 调幅 (QAM) 信号， 其中 n 是 2 ) 以及将天线配置放置进误差校正数据 ( 诸如循环冗余校验 (CRC) 数据 )。通过将天线信息编码进 QPSK 星座或误差校正数据， 基站 101-103 可以传递 基站 101-103 天线配置而不必分开发送天线配置。这些系统和方法允许降低开销同时保证 在基站 101-103 和多个用户站之间的可靠通信。
在一些此处公开的实施例中， 使用 QAM 发送数据。 QAM 是通过调制两个载波的幅度 来传递数据的调制方案。此两个波被称作正交载波， 并且通常彼此异相 90 度。可以通过包 x 括 2 个点的星座来表示 QAM， 其中 x 是大于 1 的整数。在此处讨论的实施例中， 讨论的星座 将是四点星座 (4-QAM)。在 4-QAM 星座中， 示出二维图， 其中在二维图的每个象限中有一个 点。 然而， 不言而喻地是， 可以利用在星座中的任意数量的点的任何调制方案来使用此处讨 论的创新。进一步理解， 利用具有多于四个点的星座， 与基站 101-103 的配置有关的附加信 息 ( 诸如参考功率信号 ) 可以按照本公开的系统和方法被传递。
众所周知， 基站 101-103 内的发射机在实际发送数据之前执行多个功能。 在 4-QAM 实施例中， QAM 调制的码元被串并转换并且输入到快速傅里叶逆变换 (IFFT)。在 IFFT 的输 出处， 获得 N 个时域采样。在本公开的实施例中， N 指的是由 OFDM 系统使用的 IFFT/ 快速 傅里叶变换 (FFT) 尺寸。IFFT 之后的信号被并串转换并且循环前缀 (CP) 被添加到该信号 序列。采样的结果序列被称作 OFDM 码元。
在用户站内的接收机处， 与这个过程相逆， 首先除去循环前缀。 随后在将信号装入 FFT 之前对其进行串并转换。FFT 的输出被并串转换， 并且结果的 QAM 调制码元被输入到 QAM 解调器。
OFDM 系统中的总带宽被划分为称作副载波的窄带频率单元。 副载波的数量等于该 系统中使用的 FFT/IFFT 的尺寸 N。通常， 因为处于频谱的边界的一些副载波被保留作为保 护副载波， 所以用于数据的副载波的数量小于 N。通常， 在保护副载波上不传输信息。
图 3 示出根据本公开的包括中继站的蜂窝系统。每个中继站 (RS)305、 310 可以包 括与小区 120 中的 BS 102 相同或相似的组件。为在阐明本公开的操作中简单和清楚的目 的， 在小区 335 和小区 340 中的基本收发器子系统以及与中继收发器子系统有关的中继站 控制器共同地分别由 RS 305 和 RS 310 表示。
BS 102 发送和接收来自中继 -RS 305 和 RS 310， 以及宏用户站 (SS)-SS 111 和 SS 116 的数据。RS 305 发送和接收来自 SS 112 的数据， 并且 RS 310 发送和接收来自 SS 114 的数据。SS 111、 SS 112、 SS 114 和 SS 116 可以是类似布置的 UE， 以使得每个都包括相同或实质上相似的通信功能。然而， SS 111、 SS 112、 SS 114 和 SS 116 中的每一个可以是不 同类型的 UE、 诸如个人数据助理、 个人电脑、 移动电话、 智能电话等等。
在 BS 102 与诸如 RS 305 和 RS 310 之类的每个中继之间的传输链路在此处被称 作回程链路 325。RS 310 将从 BS 102 接收的数据转送到 SS 114， 并且 RS 305 将从 BS 102 接收的数据转送到 SS 112。RS 310 还将从 SS 114 接收的数据转送到 BS 102， 并且 RS 305 还将从 SS 112 接收的数据转送到 BS 102。
中继在高级 LTE 中被用作改善诸如高速率数据的覆盖、 群移动性、 临时网络部署、 小区边界吞吐量之类的项和 / 或提供在新区域中的覆盖的工具。中继节点可以无线连接到 射频无线接入网络并且该连接可以是带内和带外的。 对于带内中继， 演进型节点 B(eNodeB) 到中继链路在与中继到用户设备 (UE) 链路相同的频谱中操作。由于中继发射机造成对其 自己的接收机的干扰， 在相同频率资源上的同时的 eNB 到中继和中继到 UE 传输可能不可 行。处理该干扰问题的一个方式是操作中继以使得当应当从宿主 (donor)eNB 接收数据时 中继并不向终端发送， 也就是说， 在中继到 UE 传输中创建 “间隙” 。在 LTE 系统中， 可以通过 配置如图 4 中所示的多播 / 广播单频网络 (MBSFN) 子帧来创建这些″间隙″。
图 4 示出根据此公开的使用标准子帧的中继到 SS 通信和使用 MBSFN 子帧的 BS 到 中继通信。图 4 中示出的实施例仅供说明之用， 并且其它实施例可被使用而不脱离此公开 的范围。 诸如 RS 305 的中继在第一子帧 410 中发送数据到 SS 112。随后， 在后续的子帧 中， 即 MBSFN 子帧 415 中， RS 305 包括传输间隙 420 以允许来自 BS 102 的 BS 到中继传输 的接收。
BS 到中继通信发生在 MBSFN 子帧 415 中。SS 112 不期望在 MBSFN 子帧 415 期间 从 RS 305 接收任何数据 405。然而， RS 205 仍发送控制信息到 SS 112， 该信息会占据一个 或两个码元。
图 5 示出根据本公开实施例的在 BS 到 RS 下行链路传输 (BS 到 RS 子帧 ) 和 RS 到 SS 下行链路传输 (RS 到 SS 子帧 ) 之间的子帧边界。图 5A 和图 5B 中示出的实施例仅供说 明之用， 并且其它实施例可被使用而不脱离此公开的范围。
如图 5(a)A 中的子帧结构 500 所示， BS 到 RS 以及 RS 到 SS 之间的子帧边界是相同 的。然而， 图 5(b)B 中的子帧结构 505 包括 BS 到 RS 与 RS 到 SS 之间的偏移 510。偏移 510 可以是两个 OFDM 码元偏移加上从发送模式到接收模式的切换时间。RS 305 可以接收 eNB PDCCH 信道以及 PHICH 信道， 但是将在 eNB PDSCH 信道中引入较大的损失。
在某些例子中， 从发送 (Tx) 到接收 (Rx) 或从 Rx 到 Tx 存在转变时段。最多， 半个 码元用于该转变时段。因此， 子帧结构 500 的 BS 到 RS 与 RS 到 SS 之间的子帧边界可以包 括半个码元偏移。
在 LTE 下行链路中， SS 112 通过读取来自于 BS 102 的 PCFICH 信道而知道多少码 元将用于 PDCCH 信道。此外， PCFICH 信道通常被映射到子帧的第一码元。然而， 对于子帧 结构 500 中的下行链路回程子帧， 因为 RS 305 发送数据到 SS112， 所以 RS 305 不能读取来 自于 BS 012 的 PCFICH 信道。BS 102 将使用控制信道 R-PDCCH 以发送控制信息到 RS 305， 并且 R-PDCCH 将在 BS 102 的 PDSCH 区域被发送。
当 RS 305 在子帧结构 500 中发送控制信息到 SS 112 时， RS 305 可能不知道 eNB
PDCCH 区域的大小。
在一些实施例中， RS 305 假定 BS 102 将使用最大允许的码元数量用于它的 PDCCH 信道传输。 在 LTE 系统中， 如果带宽大于十个资源块 (RB)， 则用于 PDCCH 信道的 OFDM 码元的 数量可以是 “1” 、 “2” 和 “3” 。如果带宽等于或小于 10 个 RB， 则 OFDM 码元的数量将是 “2” 、 “3” 和 “4” 。
例如， 当带宽大于 10 个 RB 时。此外， 为了说明的简易和清楚， 此处以下描述的实 施例还将应用于当带宽等于或小于 10 个 RB 的情况。对于此情况， BS PDCCH 信道允许的 OFDM 码元的最大数量是 “3” ( 当带宽等于或小于 10 个 RB 时是四个 OFDM 码元 )。RS 305 假定 BS 102 使用三个 OFDM 码元用于它的 PDCCH 传输而不考虑多少 OFDM 码元实际上被 BS 102 用于它的 PDCCH 信道传输。RS 305 将从码元 #3( 第 4 个码元 ) 开始从 BS 102 接收数 据。( 如果带宽小于或等于 10 个 RB， 则 RS 305 将从码元 #4( 第五个码元 ) 开始从 BS 102 接收数据 )。RS 305 从 BS 102 接收的数据区域可以包括 R-PDCCH、 R-PDSCH， 或两者。由于 从 Tx 到 Rx 和从 Rx 到 Tx 的转变时段， 在子帧结构 500 中， BS 到 RS 的子帧边界以及 RS 到 SS 的子帧边界可以包括半个码元偏移。
在一些实施例中， RS 305 假定对于大于 10 个 RB 的带宽， BS 102 将使用最大允许 的码元数量用于它的 PDCCH 信道传输。不考虑带宽大小 ( 即， 大于或小于 10 个 RB)， RS 305 将假定 BS 102 将使用三个 OFDM 码元用于它的 PDCCH 传输， 并且 RS 305 将从固定起点， 诸 如码元 #3( 第四个码元 ) 开始从 BS 102 接收数据。BS 102 仍可以具有可变数量的 OFDM 码 元 ( 小于或等于 3) 用于它的实际的 PDCCH 控制信道传输。RS 305 从 BS 102 接收的数据区 域可以包括 R-PDCCH、 R-PDSCH， 或两者。
图 6 到图 8 示出根据本公开实施例的用于在 BS 到 RS 以及 RS 到 SS 之间的子帧边 界的对齐。图 6 中示出的实施例仅供说明之用， 其它实施例可被使用而不脱离此公开的范 围。在图 6 到图 8 示出的示例中， BS 102 使用两个 OFDM 码元用于它的 PDCCH 信道传输， 而 RS 305 将从码元 #3( 第四个码元 ) 开始从 BS 接收数据。
图 6 示出何时 BS 到 RS 子帧 601 对齐 RS 到 SS 子帧 602 边界。由于最大 PDCCH 大 小假设 605 和 RN RX 到 TX 转变 610， 仅中继发送区域 615 可以用于 BS 102 向 RS 305 以及 RS 310 发送控制和数据。BS 102 还可以在 SS 发送区域 607 中向一个或多个用户站， 诸如 SS 116 发送。RS 305 在开头两个码元 620 中向 SS 112 发送控制信息。RS 305 切换 625 到 接收模式， 并且开始在从第四个码元 ( 从码元 #0628 开始数起， 第四个码元是 #3630) 开始 的接收区域 627 中从 BS 102 接收数据。从发送模式到接收模式的切换时间可以大于用于 循环前缀的持续时间 ( 即， 切换＞循环前缀 )。RS 305 在码元 #13640 处再次切换 635 到发 送模式。从接收模式到发送模式的切换时间可以大于用于循环前缀的持续时间。
在一些实施例中， 从发送模式到接收模式的切换时间可以小于用于循环前缀的持 续时间。即， 切换发生在循环前缀内。此外， 从接收模式到发送模式的切换时间可以小于用 于循环前缀的持续时间。
图 7 示出何时 BS 到 RS 子帧 701 向前 ( 例如， 向左 ) 偏离 RS 到 SS 子帧 702 边界半 个码元移位。类似于图 6 中的对齐示例， RS 305 在开头两个码元 720 期间向 SS 112 发送。 在第三个码元， 码元 #2722 之前的半个码元， RS 305 切换 725 到接收数据。随后 RS 305 可 以在从第四个码元 ( 码元 #3 730) 开始直到第 11 个码元 ( 码元 #12 733) 的接收区域 727中从 BS 102 接收数据。在 BS 到 RS 子帧前面半个码元， RS 305 再次切换 735 到向 SS 112 发送数据。
图 8 示出何时 RS 到 SS 子帧 802 边界在 BS 到 RS 子帧 801 之后 ( 例如， 向右 ) 的 半个码元移位。RS 305 在第三码元 830 处开始从 BS 102 接收 827 数据并且在下一子帧码 元 #0 850 中发送控制信息 845 到 SS 112。
在一些实施例中， RS 305 可以在其中从 BS 102 接收数据的码元的结尾将基于 RS 到 SS 子帧 802 边界和 BS 到 RS 子帧 801 边界之间的偏移以及用于 BS 102PDCCH 传输的 OFDM 码元的数量的假设。
在图 8 中示出的此示例中， RS 到 SS 子帧 802 边界在 BS 到 RS 子帧 801 之后 ( 例 如， 向右 ) 移位半个码元。RS 305 假定 BS 102 将使用三个 OFDM 码元用于它的 PDCCH 传输。 RS 305 从 BS 102 接收数据直到码元 #13 3855( 第 14 个码元 )。因此， 码元 #13 855 是子 帧的结尾。
在一些实施例中， RS 305 经由更高层信令从 BS 102 接收其中 BS 102 将发送控制 和数据的起始码元编号。此信令可以动态地或半静态地传送到 RS305。在动态信令中， BS 102 每个帧或每几个子帧地将 PDCCH 大小传送到 RS 305。
在一些实施例中， RS 305 经由更高层信令从 BS 102 接收其中 BS 102 将传送控制 和数据的结尾码元编号。此信令可以动态地或半静态地传送到 RS305。在动态信令中， BS 102 每个帧或每几个子帧地将 PDCCH 大小传送到 RS 305。
在图 6 到图 8 中示出的示例中， BS 102 通过更高层信令用信号通知 RS305 它将使 用三个码元用于它的 PDCCH 信道传输。R-PDCCH 将从第四码元 ( 分别是码元 #3 630、 730 和 830) 开始。BS 102 仍可以具有可变数量的 OFDM 码元 ( 在此示例中小于或等于 3) 用于它 的 PDCCH 信道传输。由起始码元的指示造成间隙 670、 770、 870。间隙 670、 770、 870 可以起 因于更高层信令和 RF 切换。此外， 由结尾码元的指示造成据结尾间隙 675、 775。结尾间隙 675、 775 可以由假设引起或可以起因于更高层信令和 RF 切换。
此外， 如图 9 和 10 中示出的示例所示， 此处以下讨论的， 由于由 BS 102 使用的用 于它的 PDCCH 信道传输的偏移移位和码元数量， 间隙 970、 1070 可以大小不同。RS 到 SS 子 帧 902 边界在 BS 到 RS 子帧 901 之后 ( 例如， 向右 ) 移位一个码元。因为在 PCFICH 中指示 PDCCH 大小， 并且 PCFICH 被映射到 BS 102 的控制区域的第一 OFDM 码元， 所以 RS 305 可以 读取 BS 102 的 PCFICH 以确定 BS 102 的 PDCCH 大小。具有不同的 PDCCH 尺寸的示例在图 9 和图 10 中示出。在图 9 中， BS 103 使用三个码元 910 用于 PDCCH 信道传输。在图 10 中， BS 103 使用两个码元 1010 用于 PDCCH 信道传输。
图 11 示出根据本公开实施例的分布的资源块。在图 11 中示出的分布的资源块仅 供说明之用。其它实施例可被使用而不脱离此公开的范围。
在一些实施例中， 利用为下行链路回程链路设计的新控制信道。如此处以上示出 的， RS 305 可以不通过在子帧结构 500 中读取 BS PDCCH 信道而从 BS 102 得到控制信息。 新控制信道设计 (R-PDCCH)1100 可被用于 BS 102 传送控制信息到 RS 305。R-PDCCH 信道 可以被传送以指示 BS 到 RS 的 DL 或 UL 回程信息。
R-PDCCH 信道可以被映射到一个 RB。此 RB 的大小可以等于一个标准 RB 的大小减 去 “无传输 (no transmission)” 部分。此外， 取决于 R-PDCCH 大小， R-PDCCH 信道可以被映射到多个 RB。例如， 如果 R-PDCCH 大小较小， 则一个 RB 可用于携带多个 R-PDCCH。可以使 用时分多路复用 (TDM)、 码分多路复用 (CDM) 或混合 TDM/CDM 将小的 R-PDCCH 多路复用到一 个 “RB” 。
RB 可以是局部或分布的。局部的 RB 可以使用子带中全部可用的码元。例如， 分布 的 RB 可以例如在子帧的时隙边界从一个子带跳跃到另一子带。
例如， 在图 11 中示出具有图 5(a)A 类型对齐的一个分布的 RB。 R-PDCCH 位置 1105、 1110 被预先确定并且通过 BS 更高层信令或从 BS 102 的广播信道预先传送到 RS 305。RS 305 和 RS 310 每个都可以监控预定的 RB 以获得它们各自的控制信息， 诸如中继来自于 BS 到 RS 的数据的区域， 等等。
图 12 示出根据本公开实施例的下行链路回程传输。在图 12 中示出的 DL 回程传 输仅供说明之用。其它实施例可被使用而不脱离此公开的范围。
在一些实施例中， 一个回程调度分配 (SA) 可用于指示在几个子帧中的用于回程 数据的多个资源分配。资源分配的指示可以在子帧之间是固定的或者变化。
对于回程中继系统， 用于子帧 n 中的 R PDSCH 的 DL SA 可用于指示子帧 n 中的数 据， 用于子帧 n+k 中的 R-PDSCH 的 DL SA 等等 ( 其中 k ＞ 0 是整数 ) 可以在子帧 n 中一同 被发送。每个 SA 可以被映射到一个 R-PDCCH， 并且全部 R-PDCCH 将在子帧 n 中传输 ； 或者 全部 SA 可以被映射到一个 R-PDCCH， 并且 R-PDCCH 将在子帧 n 中传输。每个 SA 具有相对于 SA 寿命 ( 子帧 n) 的不同的时间偏移。此外， 这些 SA 可以被联合编码。
子帧 n+4 中的用于 UL 资源的 UL SA、 子帧 n+4+k 中的用于 UL 资源的 UL SA、 …可 以在子帧 n 中一同传输。每个 SA 可以被映射到一个 R-PDCCH， 并且全部 R-PDCCH 将在子帧 n 中传输 ； 或者全部 SA 可以被映射到一个 R-PDCCH， 并且 R-PDCCH 将在子帧 n 中传输。每个 SA 具有相对于 SA 寿命 ( 子帧 n) 的不同的时间偏移。此外， 这些 SA 可以被联合编码。
在图 12 中， 一个 DL SA 1205 用于指示在两个子帧 1210、 1220 中的资源。在此示 例中， R-PDCCH0 1205 和 R-PDCCH1 1206 两者都包括用于子帧 n 1210 和子帧 n+k 1220 两 者的资源分配。对于该示例， 对于 R-PDCCH0 1205， 资源分配 ( 通过子帧 n 1210 处的 DL SA 指示 ) 不从子帧 n 1210 改变到子帧 n+k1220。仅需要一个授权 (grant) 并且该授权将在子 帧 1210 中的 R-PDCCH0 中被发送。在该授权中， 可以具有信息以令 RS 305 知道该授权指示 子帧 1210 和子帧 1220 两者。反之对于 R-PDCCH1 1206， 资源分配改变 ( 通过子帧 n+k1220 中的 DL SA 指示 ) 可以从子帧 n 1210 变化到子帧 n+k 1220。仅需要两个授权并且它们将 在子帧 1210 中的 R-PDCCH1 中被发送。每个授权将具有相对于授权寿命 ( 子帧 1210) 的不 同的时间偏移。
在一些实施例中， 分开的编码可被用于诸如上行链路 SA、 下行链路 SA 以及 HARQ 指 示符 (HI) 之类的控制信息， 这些信息从 BS 102 发送到 RS 305。分开编码的控制信息随后 被一同多路复用并且在 R-PDCCH 信道上传输， 如上所述。
图 13 示出根据本公开实施例的用于 UL/DL 调度分配的联合编码。图 13(a) 示出 用于 UL/DL 调度分配的联合编码， 而图 13(b) 示出用于 DL 调度分配和 HARQ 指示符的联合 编码。在图 13 中示出的联合编码仅供说明之用。其它实施例可被使用而不脱离此公开的 范围。
在一些实施例中， 联合编码可被用于像上行链路 SA 1305、 下行链路 SA1310 以及HARQ 指示符 (HI)1315 那样的控制信息， 这些信息从 BS 102 发送到 RS 305。 随后在 R-PDCCH 信道上携带该联合编码的控制信息， 如上所述。在 BS 到 RS 回程系统中， 一旦 RS 305 被部 署后， 信道质量不会显著地改变。此外， 上行链路 SA 1305 和下行链路 SA 1310 可以被联合 编码以更有效地使用 R-PDCCH 资源。 此外， HI 1315 还可以与 DL SA 1310 一起被联合编码。
在图 13(a) 中， 首先在块 1320 中组合 UL SA 1305 和 DL SA 1310， 而不是分开地编 码 UL SA 和 DL SA 以及使用两个分开的编码链。在块 1325 中对组合的 SA 仅附加一个 CRC。 一个信道编码 1330 和速率匹配 1335 用于联合编码。在图 13(b) 中， 在块 1321 中将 DL SA 1310 和 1315 组合在一起。仅使用一个编码链。由于联合编码， 一些用于分开的编码而占据 的资源现在可被用于其它目的。例如， 可以使用先前由中继节点 HARQ 指示符使用的 PHICH 信道的部分。在一些实施例中， DL SA 1310、 UL SA 1305 和 HI 1315 在一起。
在一些实施例中， 对于子帧结构 505， 使用预定的一组控制信道元素 (CCE) 回程下 行链路中继控制信息。 一组用于回程中继控制的 CCE 的大小和索引可以取决于由 BS 102 在 发送中继控制信道的子帧中指示的 PCFICH 值。CCE 组对于 PCFICH 值的依赖性可以在规范 中固定或者经由更高层信令用信号通知到 RS 305。例如， 如果 PCFICH ＝ 1， 则使用 CCE{1， 2}， 如果 PCFICH ＝ 2， 则 CCE{3、 4、 5、 6} 用于中继控制信道。此外， 上述讨论的 DL SA 1310、 UL SA 1305 和 HI 1315 的联合编码还可以应用在子帧结构 505 中。 在子帧开始时指示用于控制信令的 OFDM 码元的数量的 LTE Rel-8 系统中， 在一个 或几个控制信道元素 (CCE) 的集合上传输控制信息。用户站通过盲目地搜索控制信道候选 者直到它找到它自己的控制信道来检测控制信息。通过预定的用于中继控制信道的 CCE 并 且将搜索限制到特定 CCE 集合级别， 可以降低盲目检测的数量。
图 14 示出根据本公开实施例的中继操作。在图 14 中示出的中继操作仅供说明之 用。其它实施例可被使用而不脱离此公开的范围。
RS 305 在块 1405 中通电。当 RS 205 通电并且初次加入网络时， RS 305 执行与用 户站相似的动作。RS 305 与 BS 102 同步 1410。RS 305 使用与用户站相似的同步过程以便 与 BS 102 同步。在 RS 305 与 BS 102 同步之后， RS 305 和 BS 102 交换性能信息 1415。RS 305 通过 BS 102 的广播信道读取 BS 102 的信息以确定预定的中继控制信道位置 1420， 以 读取它的控制信道 ( 如上对于子帧结构 500 和子帧结构 505 所述 )。在 RS 305 从 BS 102 接收必要信息之后， 在块 1425 中 RS 305 从 “UE 模式” 切换到 “中继模式” ， 以便服务 SS 112 以及在 RS 305 的覆盖范围中的其他用户站。从那时起， BS 102 可以通过传送恰当的信令 作为回程通话的一部分来调整中继控制信道的位置。此外， SS 112 可以读取同步和配置信 息 1435 以建立与 RS 305 的通信 1440。
虽然本公开已经描述了示范性实施例， 但是可以向本领域技术人员建议不同的改 变和修改。本公开旨在将这些改变和修改包括在所附的权利要求的范围之内。