CN102006633A - 一种信息指示方法、系统及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信息指示方法、系统及装置，用以在载波聚合系统中实现对UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息指示，使得UE在发送上行数据时，可以确定使用的上行成员载波。本发明提供的一种信息指示方法包括：演进型基站eNB接收到来自用户设备UE的随机接入前导码Random Access Preamble后，根据该Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息；所述eNB将所述RAR消息发送给所述UE。

Description

一种信息指示方法、系统及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信息指示方法、系统及装置。

背景技术

先进的长期演进(LTE-A，LTE-Advanced)系统的峰值速率比长期演进(LTE)有很大的提高，要求达到下行1Gbps，上行500Mbps。同时，要求LTE-A系统与LTE系统有很好的兼容性。基于提高峰值速率、与LTE系统兼容以及充分利用频谱资源的需要，LTE-A系统引入了载波聚合(CA，CarrierAggregation)技术。

载波聚合技术是指在一个小区内上下行各包含多个成员载波，而不是LTE及之前的无线通信系统中只有一套载波的模式。在载波聚合系统中各个成员载波可以是连续或非连续的，为了和LTE系统兼容，每个成员载波的最大带宽为20MHz，各成员载波间的带宽可以相同或不同。

在LTE系统中，用户设备(UE)或演进型基站(eNB)发起随机接入的原因主要有如下几种：

一、UE从无线资源控制空闲(RRC_IDLE)状态接入(也称为初始接入，initial access)；

二、无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)连接重建；

三、UE切换过程中需要随机接入；

四、UE处于无线资源控制连接(RRC_CONNECTED)状态时有下行数据到达；

五、UE处于RRC_CONNECTED状态时有上行数据到达。

对于上述五种随机接入的原因都可以使用基于竞争的随机接入方式进行随机接入过程，只有上述第三种和第四种情况，可以使用非竞争随机接入方式进行随机接入过程。其中，竞争随机接入均是由UE发起的，而非竞争随机接入是由eNB发起的。

然而，现有技术在引入CA技术后，随机接入响应消息中并没有考虑载波维度，因此由于上行同时支持多个成员载波，导致UE根据随机接入响应消息无法确定在哪个上行成员载波上传输上行数据。

发明内容

本发明实施例提供了一种信息指示方法、系统及装置，用以在载波聚合系统中实现对UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息指示，使得UE在发送上行数据时，可以确定使用的上行成员载波。

本发明实施例提供的一种信息指示方法包括：

演进型基站eNB接收到来自用户设备UE的随机接入前导码RandomAccess Preamble后，根据该Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息；

所述eNB将所述RAR消息发送给所述UE。

本发明实施例提供的一种演进型基站包括：

随机接入前导码接收单元，用于接收来自用户设备UE的随机接入前导码Random Access Preamble；

RAR生成单元，用于根据所述Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息；

RAR发送单元，用于将所述RAR消息发送给所述UE。

本发明实施例提供的一种通信系统包括：演进型基站eNB和至少一个用户设备UE；

所述eNB，用于接收到来自UE的随机接入前导码Random Access Preamble后，根据该Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息，并将所述RAR消息发送给所述UE；

所述UE，用于向所述eNB发送所述Random Access Preamble，接收所述RAR消息，从中获取用于指示自身发送上行数据所使用的上行成员载波的信息，并根据该信息确定发送上行数据时需要使用的上行成员载波。

本发明实施例，eNB接收到来自UE的Random Access Preamble后，根据该Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息；eNB将所述RAR消息发送给UE，从而在载波聚合系统中，实现了对UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息指示，使得UE在发送上行数据时，可以确定使用的上行成员载波。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种信息指示方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的竞争随机接入流程示意图；

图3为本发明实施例提供的非竞争随机接入流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种演进型基站的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种信息指示方法、系统及装置，用以在载波聚合系统中实现对UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息指示，使得UE在发送上行数据时，可以确定使用的上行成员载波。

对于多载波系统，上行同时支持多个成员载波，本发明实施例提出了一种在随机接入响应(RAR，Random Access Response)消息中包含上行成员载波指示信息的技术方案，使得UE接收到RAR消息后根据RAR消息中的UL grant指示信息便可以获知下一次上行传输使用哪个或哪些上行成员载波上的哪些具体的物理资源块(PRB，Physical Resource Block)。

下面结合附图对本发明实施例提供的技术方案进行说明。

参见图1，本发明实施例提供的一种信息指示方法包括步骤：

S101、eNB接收到来自UE的随机接入前导码(Random Access Preamble)后，根据该Random Access Preamble生成随机接入响应(RAR)消息，其中包含用于指示UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息(可以简称为上行载波指示信息)。

S102、eNB将步骤S101生成的RAR消息发送给UE。

较佳地，用于指示UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息，包含在RAR消息中的上行许可(UL grant)中。

较佳地，用于指示UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息，通过预先在UL grant中设置的上行成员载波指示域(UL CC index)指示。

较佳地，当UE发送上行数据所使用的上行成员载波仅包括一个上行成员载波时，UL CC index仅指示一个上行成员载波的指示信息，UL CC index占用的比特数为其中N表示载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

较佳地，当UE发送上行数据所使用的上行成员载波包括多个上行成员载波时，UL CC index通过比特表(bitmap)的形式指示多个上行成员载波的指示信息，UL CC index占用的比特数为载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

下面给出具体的解释说明。

在多载波系统中，对于竞争随机接入，RAR中的UL grant分配的是针对Msg3上行传输所需要使用的上行物理资源，包括具体使用哪个上行载波指示信息以及该上行载波上具体的PRB位置指示信息，当然该上行资源可以与发送随机接入前导码(Random Access Preamble)所使用的上行载波相同，这样在RAR中就无需携带上行载波指示信息。

对于非竞争随机接入，则需要在RAR中携带UE后续上行传输所需要使用的上行成员载波的指示信息，否则UE无法获知UL grant携带的资源分配信息是针对哪个上行成员载波。

当然，对于竞争随机接入也可以改变Msg3所需要使用的上行成员载波，则上行载波指示机制与非竞争随机接入的上行载波指示机制类似，只需要在RAR的UL grant中携带UE后续上行传输所需要使用的上行成员载波的指示信息即可。

也就是说，本发明实施例提供的信息指示方案，既适用于非竞争随机接入方式，也适用于竞争随机接入方式。

竞争随机接入的流程如图2所示，主要包括四个步骤：

Msg1：UE通过上行随机接入信道(RACH，random access channel)向eNB发送随机接入前导码(Random Access Preamble)。

Msg2：eNB接收到Random Access Preamble后，生成随机接入响应(RAR，Random Access Response)消息，并通过下行链路共享信道(DL-SCH)发送给UE，该消息中包含上行许可(UL grant)。

Msg3：UE在上行链路共享信道(UL-SCH)上进行上行传输，针对不同随机接入场景携带不同信息，比如对于初始接入(initial access)场景发送无线资源控制(RRC)连接建立请求消息，对于RRC连接重建场景发送RRC连接重建消息。

Msg4：eNB向UE发送竞争解决消息。

非竞争随机接入的流程如图3所示，主要包括三个步骤：

Msg0：eNB为UE分配非竞争随机接入专用的随机接入前导码以及发送该随机接入前导码使用的物理随机接入信道(PRACH)资源。

Msg1：UE在指定的PRACH资源上向eNB发送专用的Random AccessPreamble。

Msg2：eNB向UE发送随机接入响应(RAR)消息，该随机接入响应消息包含20bit的UL grant。

本发明实施例中，可以在上述竞争随机接入的流程以及非竞争随机的接入流程中的RAR的UL grant中增加上行成员载波指示域(UL CC index)，以指示UE发送上行数据所需要使用的上行成员载波。但是，现有LTE系统规定的RAR的20bit不能满足需求，因此需要增加RAR的比特数，具体增加多少比特数取决于CA系统中的上行链路成员载波的个数，以及UL CC index具体的指示方式。

本发明实施例在RAR中的UL grant增加了上行成员载波指示域UL CCindex后，UL grant中的内容具体包括：

跳频指示(Hopping flag-1bit)，设置为1表示物理上行共享信道(PUSCH)需要跳频，否则不需要跳频；

固定大小的资源块分配(Fixed size resource block assignment-10bits)；

截短的调制编码机制(Truncated modulation and coding scheme-4bits)；

对于调度的PUSCH的功控命令(TPC command for scheduled PUSCH-3bits)；

上行延时(UL delay-1 bit)：表示PUSCH传输是否延迟，用于非竞争随机接入，对于竞争随机接入保留该域；

信道质量指示(CQI)请求(CQI request-1 bit)：设置为1表示PUSCH需要携带CQI信息，用于非竞争随机接入，对于竞争随机接入保留该域；

上行成员载波指示域(UL CC index)：可以指示单个上行成员载波，也可以指示载波集合(即多个上行成员载波)。

下面首先介绍一下UL CC index仅指示一个上行成员载波的情况。

如果UL CC index仅指示一个上行成员载波，则其bit数可以表示为

其中N表示载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

以N＝5为例，载波聚合系统中聚合的上行载波的编号分别为0、1、2、3、4，则UL CC index可以使用3bit表示，每种bit组合表示的含义如下面的表一所示：

比特组合	含义
		000	表示PUSCH传输使用编号为0的上行成员载波
001	表示PUSCH传输使用编号为1的上行成员载波
		010	表示PUSCH传输使用编号为2的上行成员载波
011	表示PUSCH传输使用编号为3的上行成员载波
		100	表示PUSCH传输使用编号为4的上行成员载波
101	保留域

110	保留域
		111	保留域

表一

另外，UL CC index也可以指示多个上行成员载波，具体如下：

如果eNB可以分配多个上行成员载波的资源给UE，则UL CC index可以使用bitmap的方式，指示多个上行成员载波的指示信息，在bitmap方式下使用的bit数等于载波聚合系统中聚合的上行载波的个数N。

以N＝5为例，载波聚合系统中聚合的上行载波的编号分别为0、1、2、3、4，则UL CC index可以使用5bit表示，这5bit信息分别对应一个上行成员载波。

需要说明的是，UL CC index指示一个上行成员载波时，也可以使用bitmap的方式指示一个上行成员载波的指示信息。

较佳地，如果UL grant指示某一上行成员载波上有资源分配，则可以在该上行成员载波在UL CC index中对应的比特则设置为1，否则设置为0。

例如：UL CC index表示为00101，则其含义可以为RAR中的资源分配对应的是上行成员载波2和上行成员载波4，即UE可以在上行成员载波2和上行成员载波4上发送上行数据。当然，也可以为RAR中的资源分配对应的是上行成员载波0和上行成员载波2，即UE可以在上行成员载波0和上行成员载波2上发送上行数据。具体应如何理解，取决于UE与eNB事先的协商。

本发明实施例提供的一种通信系统包括：演进型基站eNB和至少一个用户设备UE。

eNB，用于接收到来自UE的随机接入前导码Random Access Preamble后，根据该Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息，并将RAR消息发送给UE。

UE，用于向eNB发送Random Access Preamble，接收RAR消息，从中获取用于指示自身发送上行数据所使用的上行成员载波的信息，并根据该信息确定发送上行数据时需要使用的上行成员载波。

较佳地，参见图4，本发明实施例提供的一种演进型基站eNB包括：

随机接入前导码接收单元11，用于接收来自UE的随机接入前导码RandomAccess Preamble。

RAR生成单元12，用于根据Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息。

RAR发送单元13，用于将RAR消息发送给UE。

较佳地，所述RAR生成单元12，将用于指示UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息设置在RAR消息中的上行许可UL grant中。

较佳地，所述RAR生成单元12，通过预先在UL grant中设置的上行成员载波指示域UL CC index指示用于指示UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息。

较佳地，所述RAR生成单元12，当确定UE发送上行数据所使用的上行成员载波仅包括一个上行成员载波时，通过UL CC index仅指示一个上行成员载波的指示信息，其中UL CC index占用的比特数为N表示载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

较佳地，所述RAR生成单元12，通过UL CC index使用比特表bitmap的形式指示一个或多个上行成员载波的指示信息，其中UL CC index占用的比特数为载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

综上所述，本发明实施例对于多载波系统，上行同时支持多个成员载波的情况，提出了一种在随机接入响应RAR包含的UL grant中增加上行成员载波指示信息的方案，使得UE接收到RAR后，便可以获知下一次上行传输使用哪个上行成员载波上的哪些时频资源，确保了上行传输的正确进行。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种信息指示方法，其特征在于，该方法包括：

演进型基站eNB接收到来自用户设备UE的随机接入前导码RandomAccess Preamble后，根据该Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息；

所述eNB将所述RAR消息发送给所述UE。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息包含在所述RAR消息中的上行许可UL grant中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述信息通过预先在所述UL grant中设置的上行成员载波指示域UL CC index指示。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波仅包括一个上行成员载波时，所述UL CC index仅指示一个上行成员载波的指示信息，所述UL CC index占用的比特数为

其中N表示载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述UL CC index通过比特表bitmap的形式指示上行成员载波的指示信息，所述UL CC index占用的比特数为载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

6.一种演进型基站，其特征在于，所述基站包括：

随机接入前导码接收单元，用于接收来自用户设备UE的随机接入前导码Random Access Preamble；

RAR生成单元，用于根据所述Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息；

RAR发送单元，用于将所述RAR消息发送给所述UE。

7.根据权利要求6所述的基站，其特征在于，所述RAR生成单元，将所述信息设置在所述RAR消息中的上行许可UL grant中。

8.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，所述RAR生成单元，通过预先在所述UL grant中设置的上行成员载波指示域UL CC index指示所述信息。

9.根据权利要求8所述的基站，其特征在于，所述RAR生成单元，当确定所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波仅包括一个上行成员载波时，通过所述UL CC index仅指示一个上行成员载波的指示信息，其中所述UL CCindex占用的比特数为

N表示载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

10.根据权利要求8所述的基站，其特征在于，所述RAR生成单元，通过所述UL CC index使用比特表bitmap的形式指示上行成员载波的指示信息，其中所述UL CC index占用的比特数为载波聚合系统中聚合的上行载波的个数。

11.一种通信系统，其特征在于，该系统包括：演进型基站eNB和至少一个用户设备UE；

所述eNB，用于接收到来自UE的随机接入前导码Random Access Preamble后，根据该Random Access Preamble生成随机接入响应RAR消息，其中包含用于指示所述UE发送上行数据所使用的上行成员载波的信息，并将所述RAR消息发送给所述UE；

所述UE，用于向所述eNB发送所述Random Access Preamble，接收所述RAR消息，从中获取用于指示自身发送上行数据所使用的上行成员载波的信息，并根据该信息确定发送上行数据时需要使用的上行成员载波。

Images