[發明專利]移動通信系統中的上行鏈路資源分配

有效

• 申請號: 200680054042.7
• 申請日: 2006-11-02
• 公開（公告）號: CN101411240A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發明（設計）人: 喬基姆·洛爾;艾科·塞德爾
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H04W72/14
• 分類號: H04W72/14;H04W28/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 羅 維

技術領域

本發明涉及用于請求用于在移動通信系統中的上行鏈路上發送數據的資源的方法和移動終端。進一步，本發明涉及用于給移動終端分配上行鏈路資源的網絡實體。

背景技術

基于WCDMA無線電訪問技術的第三代移動系統(3G)正在全世界廣泛部署。增強或演進(evolve)該技術的第一步需要引入高速下行鏈路分組訪問(HSDPA)和增強的上行鏈路，也稱為高速上行鏈路分組訪問(HSUPA)，提供了高競爭力的無線電訪問技術。

然而，知道用戶和運營者要求和期望將繼續演進，3GPP已經開始考慮3G標準的下一主要步驟或發展以確保3G的長期競爭力。3GPP近來啟動了研究項目“Evolved?UTRA?and?UTRAN(演進的UTRA和UTRAN)”。該研究將調研實現性能的主要飛躍的措施，以便改進服務提供并減少用戶和運營者成本。通常假設將存在朝向因特網協議(IP)的使用的融合，并且所有未來的服務將在IP上開展。因此，演進的焦點在對分組交換(PS)域的增強上。

如已經提到的那樣，演進的主要目標是進一步改進服務提供并減少用戶和運營者成本。更具體地，長期演進(LTE)的一些關鍵性能和能力目標是：

●與HSDPA和HSUPA相比顯著更高的數據速率(預見的是在下行鏈路上超過100Mbps和在上行鏈路上超過50Mbps的目標峰值數據速率)

●具有廣泛覆蓋的高數據速率

●為了改進高層協議(例如，TCP)的性能的目的在用戶面中顯著減少的延遲，以及減少與控制面過程(例如，會話建立)相關聯的延遲；以及

●與當前標準相比的三倍系統容量。

此外，長期演進的另一關鍵要求是允許到這些技術的平滑遷移。

用于LTE的上行鏈路訪問方案

對于上行鏈路發送，功率效率高的用戶終端發送對于最大化覆蓋是必須的。與FDMA和動態帶寬分配的組合的單載波發送已經被選為演進的UTRA上行鏈路發送方案。優選單載波發送的主要原因是與多載波信號(如OFDMA)相比的較低的峰值對平均功率比(PAPR)，以及對應的改進的功率放大器效率和假設改進的覆蓋(對于給定終端峰值功率的更高數據速率)。在每個時間間隔，節點B給用戶分配唯一的時間/頻率資源用于發送用戶數據，從而確保小區內正交性。上行鏈路中的正交訪問通過消除小區內干擾保證增加的頻譜效率。由于多徑傳播導致的干擾通過在發送的信號中插入循環前綴，在基站(節點B)處被處理。

用于數據發送的基本物理資源包括在一個發送時間間隔(例如，0.5ms的子幀)期間的大小為BW_grant的頻率資源，將編碼的信息位映射在其上。應當注意的是，也稱為發送時間間隔(TTI)的子幀是用于用戶數據發送的最小時間間隔。然而，可以通過各子幀的連接在長于一個TTI的時間段上將頻率資源BW_grant分配給用戶。

如圖3和圖4所示，頻率資源可以是局部化或分布式頻譜。如從圖3可以看到的，局部化單載波特征在于發送的信號具有連續的頻譜，其占用總的可用頻譜的一部分。發送的信號的不同碼元速率(對應于不同的數據速率)暗示局部化的單載波信號的不同帶寬。

另一方面，如從圖4可以看到的那樣，分布式單載波特征在于發送的信號具有不連續(“梳狀”)的頻譜，其在系統帶寬上分布。注意到，盡管分布式單載波信號在系統帶寬上分布，但是所占用的頻譜總量與局部化單載波所占用的頻譜總量實質上相同。此外，對于較高/較低碼元速率，“梳狀指形物(comb-finger)”的數量增加/減少，而每個“梳狀指形物”的“帶寬”保持相同。

首先，圖4中所示的頻譜可以給出多載波信號的印象，其中每個梳狀指形物對應“子載波”。然而，從分布式單載波信號的時域信號發生的角度，應當清楚的是，正在被生成的是具有對應的低峰值對平均功率比的真實的單載波信號。

分布式單載波信號與多載波信號(如OFDM)的關鍵差別在于，在前者的情形中，每個“子載波”或“梳狀指形物”不攜帶單個調制碼元。替代地，每個“梳狀指形物”攜帶關于全部調制碼元的信息。這產生了導致低PAPR特性的不同梳狀指形物之間的依賴性。它是在導致需要均衡化的“梳狀指形物”間的相同依賴性，除非信道在整個發送帶寬上是非頻率選擇性的。相反，對于OFDM，不需要均衡化，只要在子載波帶寬上信道是非頻率選擇性的。

分布式發送能夠提供比局部化發送更大的頻率分集，而局部化發送更容易允許依賴信道的調度。注意到，在許多情況下，可以決定調度決定以將整個帶寬給單個UE，以實現高數據速率。

上行鏈路調度方案