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CN107040338B - 用于配置用于NB-IoT UE发送上行信号的资源单元的方法和设备 - Google Patents

用于配置用于NB-IoT UE发送上行信号的资源单元的方法和设备 Download PDF

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CN107040338B
CN107040338B CN201710043604.8A CN201710043604A CN107040338B CN 107040338 B CN107040338 B CN 107040338B CN 201710043604 A CN201710043604 A CN 201710043604A CN 107040338 B CN107040338 B CN 107040338B
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Abstract

本发明涉及3GPP LTE/LTE‑A系统中窄带物联网(NB‑IoT)用户设备(UE)的上行发送/接收技术。具体地，本发明涉及用于配置用于利用窄带发送或接收数据的NB‑IoT UE发送混合自动重传请求肯定确认/否定确认(HARQ ACK/NACK)的传输资源的技术。一实施方式提供窄带物联网UE发送上行信号的方法及其装置，所述方法包括从基站接收下行数据；生成与所述下行数据相关的HARQ ACK/NACK反馈信息；以及通过窄带物理上行共享信道NPUSCH将所述HARQ ACK/NACK反馈信息发送至所述基站，其中，所述NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。

Description

用于配置用于NB-IoT UE发送上行信号的资源单元的方法和 设备
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年2月4日递交的韩国专利申请第10-2016-0014508号、2016年9月26日递交的韩国专利申请第10-2016-0123368号的优先权，这些韩国专利申请出于所有目的而通过引用被并入本文，如同在本文中充分阐述一样。
技术领域
本发明涉及3GPP LTE/LTE-A(第三代合作伙伴计划长期演进/先进LTE)系统中窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，NB-IoT)UE(用户设备，User Equipment)的上行发送/接收技术。具体地，本发明涉及用于配置用于利用窄带发送/接收数据的NB-IoTUE发送混合自动重传请求肯定确认/否定确认(Hybrid Automatic Repeat Request ACK/NACK，HARQ ACK/NACK)的传输资源的技术。
背景技术
在全球范围内通过网络彼此连接的IoT设备的数量正迅速增长。在这种情况下，需要用于其数量快速增长的IoT设备发送或接收数据的技术。
具体地，许多IoT设备被安装在大面积范围内，由此需要成本低且在低功率消耗下稳定的网络连接。此外，IoT设备可能具有间歇地发送和接收小量数据的特性。因此，将现有的LTE或LTE-A技术应用至IoT设备可以引起诸如不需要的功耗增加或增加设备本身的成本的问题。此外，在授权频带的无线资源有限的情况下，在支持与大量的IoT设备通信方面存在局限性。
为了解决上述问题，通过使用非授权频带来开发用于IoT通信的专用网络技术LongRange(LoRa)和基于LTE网络技术的NB-IoT技术。
尤其是，NB-IoT使用窄带进行通信以增加设备的可接受性、降低功耗且降低成本。此外，通过重复传输数据技术提供覆盖增强效果。此外，NB-IoT可以选择性地或同时将基于单音(single tone)或多音(multi tone)的数据传输方法应用至每个UE。
因此，在具有不同的传输方法的NB-IoT UE的情况下，用于下行数据接收和上行信号发送的传输时序和无线资源需要与现有LTE技术不同。
发明内容
考虑到上述背景技术的实施方式提出用于在配置有不同的上行传输方法时限定用于传输上行信号的时间轴传输资源和频率轴传输资源的方法。
此外，一实施方式提出用于当NB-IoT UE接收下行数据时发送与下行数据相关的HARQ ACK/NACK的传输资源。
为了解决上述问题，一实施方式提供NB-IoT UE发送上行信号的方法，该方法包括：从基站接收下行数据；生成与所述下行数据相关的HARQ ACK/NACK反馈信息；以及通过窄带物理上行共享信道(Narrowband Physical Uplink Shared Channel，NPUSCH)将所述HARQ ACK/NACK反馈信息发送至所述基站，其中，所述NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。
此外，一实施方式提供NB-IoT UE发送上行信号的方法，该方法包括：从基站接收下行数据；生成与所述下行数据相关的HARQ ACK/NACK反馈信息；以及通过NPUSCH将所述HARQ ACK/NACK反馈信息发送至所述基站，其中，所述NPUSCH被映射至用单个子载波和K个连续子帧配置的资源单元。
此外，一实施方式提供基站接收上行信号的方法，该方法包括：将下行数据发送至NB-IoT UE；以及通过NPUSCH接收HARQ ACK/NACK反馈信息，其中，所述NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。
此外，一实施方式提供用于发送上行信号的NB-IoT UE，所述UE包括：接收单元，所述接收单元用于从基站接收下行数据；控制单元，所述控制单元用于生成与所述下行数据相关的HARQ ACK/NACK反馈信息；以及发送单元，所述发送单元用于通过NPUSCH将所述HARQACK/NACK反馈信息发送至所述基站，其中，所述NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。
此外，一实施方式提供用于发送上行信号的NB-IoT UE，所述UE包括：接收单元，所述接收单元用于从基站接收下行数据；控制单元，所述控制单元用于生成与所述下行数据相关的HARQ ACK/NACK反馈信息；以及发送单元，所述发送单元用于通过NPUSCH将所述HARQACK/NACK反馈信息发送至所述基站，其中，所述NPUSCH被映射至用单个子载波和两个连续子帧配置的资源单元。
此外，一实施方式提供用于接收上行信号的基站，所述基站包括：发送单元，所述发送单元用于将下行数据发送至NB-IoT UE；以及接收单元，所述接收单元用于通过NPUSCH接收HARQ ACK/NACK反馈信息，其中，所述NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。
上述实施方式可以针对具有不同的上行信号传输方案的NB-IoT UE配置用于发送上行信号的时间轴传输资源和频率轴传输资源，由此防止过程的不明确性。
此外，一实施方式可以提供用于当NB-IoT UE接收下行数据时发送与该下行数据有关的HARQ ACK/NACK的具体过程和方法。
附图说明
根据结合附图进行的下列详细描述，本发明的上述的和其它的目的、特征和优点将变得更清楚，在附图中：
图1示出NB-IoT系统中的资源网格；
图2示出根据实施方式的用于传输下行数据和上行信号的信号图；
图3示出根据实施方式的PUCCH和NPUCCH的结构；
图4示出根据实施方式的NB-IoT UE的操作；
图5示出根据实施方式的根据资源单元映射的NPUSCH的结构；
图6示出根据实施方式的NB-IoT UE的用于接收子载波间隔信息的操作；
图7示出根据实施方式的基站的操作；
图8示出根据实施方式的基站的用于发送子载波间隔信息的操作；
图9示出根据实施方式的NB-IoT UE的结构；以及
图10示出根据实施方式的基站的结构。
具体实施方式
下文，将参照附图详细描述本发明的实施方式。在将附图标记添加到各图中的组成部分时，相同的组成部分将尽可能由相同的附图标记来指定(尽管该相同的组成部分在不同的图中示出)。此外，在本发明的下列描述中，当确定并入本文中的对已知功能和配置的详细描述可能使本发明的主题相当不清楚时，将省略该详细描述。
在本说明书中，机器类通信(Machine Type Communication，MTC)终端指支持低成本(或低复杂性)的终端、支持覆盖增强的终端等。在本说明书中，MTC终端指支持低成本(或低复杂性)和覆盖增强的终端。可替选地，在本说明书中，MTC终端指被定义为用于支持低成本(或低复杂性)和/或覆盖增强的预定类别的终端。
换句话说，在本说明书中，MTC终端可以指新定义的3GPP Release(版本)13的低成本(或低复杂性)的终端类别/类型，该终端类别/类型执行基于LTE的与MTC有关的操作。可替选地，在本说明书中，MTC终端可以指支持与现有的LTE覆盖相比增强的覆盖或支持低功耗的、在3GPP Release-12或之前的版本中定义的终端类别/类型，或MTC终端可以指新定义的Release-13的低成本(或低复杂性)的终端类别/类型。
在本发明中，无线通信系统可以被广泛地安装以提供各种通信服务，诸如语音服务、分组数据等。无线通信系统可以包括用户设备(UE)和基站(BS或eNB)。在整个说明书中，用户设备可以是指示在无线通信中利用的终端的宽泛的概念，包括在宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)、LTE、高速分组接入(High-SpeedPacket Access，HSPA)等中的UE、和在全球移动通信系统(Global System for MobileCommunications，GSM)中的移动站(Mobile station，MS)、用户终端(User Terminal，UT)、订户站(Subscriber Station，SS)、无线设备等。
基站或小区通常可以指与用户设备通信的站，且可以称作Node B(3G移动基站)、演进型Node B(eNB)、扇区、站点、基站收发系统(Base Transceiver System，BTS)、接入点、中继节点、远程射频头(Remote Radio Head，RRH)、无线电单元(Radio Unit，RU)、小小区等。
也就是说，在本发明中，基站或小区应该被解释为指示由码分多址(CodeDivision Multiple Access，CDMA)中的基站控制器(Base Station Controller，BSC)、WCDMA中的Node B、LTE中的eNB或扇区(站点)等所覆盖的区域或功能的宽泛的概念，且应该被解释为可以包括各种覆盖区域的概念，诸如大小区、宏小区、微小区、微微小区、毫微微小区、中继节点的通信范、RRH、和小小区等。
上述各种小区均具有控制相应的小区的基站，因此，基站可以以如下两种方式来解释。i)基站可以是提供与无线区域相关的大小区、宏小区、微小区、微微小区、毫微微小区、或小小区的设备本身，或ii)基站可以指无线区域本身。在i)中，彼此交互以使提供预定的无线区域的设备被同一实体控制或协同配置无线区域的所有设备被表示为基站。基于无线区域的配置类型，eNB、RRH、天线、RU、低功率节点(Low Power Node，LPN)、点、发送/接收点、发送点、接收点等可以是基站的实施方式。在ii)中，从用户设备或相邻的基站的角度接收或发送信号的无线区域本身可以被表示为基站。
因此，大小区、宏小区、微小区、微微小区、毫微微小区、小小区、RRH、天线、RU、LPN、点、eNB、发送/接收点、发送点和接收点通常被称为基站。
在本说明书中，用户设备和基站用作两个宽泛的收发主体，以实现在本说明书中描述的技术和技术概念，且可以不受预定的术语或用词的限制。用户设备和基站用作两个宽泛(上行链路或下行链路)的收发主体，以实现在本发明中描述的技术和技术概念，且可以不受预定的术语或用词的限制。在此，上行链路(UL)指的是用于UE将数据发送到基站/基站从UE接收数据的方案，且下行链路(DL)指的是用于基站将数据发送到UE/UE从基站接收数据的方案。
对应用于无线通信系统的各种多址方案没有限制。可以使用各种多址方案，诸如CDMA、时分多址(Time Division Multiple Access，TDMA)、频分多址(Frequency DivisionMultiple Access，FDMA)、正交频分多址(Orthogonal Frequency Division MultipleAccess，OFDMA)、OFDM-FDMA、OFDM-TDMA、OFDM-CDMA等。本发明的实施方式可以应用于在经由GSM、WCDMA和HSPA演进到LTE和LTE-A的异步无线通信方案中的资源分配，并且可以应用于经由CDMA、CDMA-2000演进到超移动宽带(Ultra Mobile Broadband，UMB)的同步无线通信方案中的资源分配。本发明不应该受限于特定的无线通信领域，并且可以包括可以应用本发明的技术思想的所有技术领域。
上行传输和下行传输可以使用基于不同的时间进行传输的时分双工(TimeDivision Duplex，TDD)方案、或者使用基于不同的频率进行传输的频分双工(FrequencyDivision Duplex，FDD)方案来执行。
此外，在诸如LTE和LTE-A的系统中，可以通过基于单个载波或一对载波配置上行链路和下行链路来制定标准。上行链路和下行链路可以通过控制信道传输控制信息，该控制信道诸如物理下行控制信道(Physical Downlink Control CHannel，PDCCH)、物理控制格式指示符信道(Physical Control Format Indicator CHannel，PCFICH)、物理混合自动重传请求指示信道(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel，PHICH)、物理上行控制信道(Physical Uplink Control CHannel，PUCCH)、增强的物理下行控制信道(EnhancedPhysical Downlink Control CHannel，EPDCCH)等，且上行链路和下行链路可以配置为数据信道以传输数据，该数据信道诸如物理下行共享信道(Physical Downlink SharedCHannel，PDSCH)和物理上行共享信道(Physical Uplink Shared CHannel，PUSCH)等。
可以使用增强的PDCCH或扩展的PDCCH(EPDCCH)来传输控制信息。
在本说明书中，小区可以指从发送/接收点发送的信号的覆盖范围、具有从发送/接收点(发送点或发送/接收点)发送的信号的覆盖范围的成员载波、或发送/接收点本身。
根据实施方式的无线通信系统指的是多点协作传输系统(CoMP系统)、多天线协作传输系统或协同多小区通信系统，在多点协作传输系统中，两个或更多个发送/接收点彼此合作来传输信号。CoMP系统可包括至少两个多发送/接收点和终端。
多发送/接收点可以是基站或宏小区(下文，称为“eNB”)和至少一个RRH，该至少一个RRH通过光缆或光纤连接到eNB且以有线方式受控制，且在宏小区区域内具有高传输功率或低传输功率。
下文，下行链路指的是从多发送/接收点到终端的通信或通信路径，且上行链路指的是从终端到多发送/接收点的通信或通信路径。在下行链路中，发射机可以为多发送/接收点的一部分且接收机可以为终端的一部分。在上行链路中，发射机可以为终端的一部分且接收机可以为多发送/接收点的一部分。
下文，通过PUCCH、PUSCH、PDCCH、EPDCCH、或PDSCH发送和接收信号的情况可以通过表述“发送或接收PUCCH、PUSCH、PDCCH、EPDCCH、或PDSCH”来描述。
此外，下文，表述“发送或接收PDCCH、或通过PDCCH发送或接收信号”包括“发送或接收EPDCCH、或通过EPDCCH发送或接收信号”。
也就是说，在本文中使用的物理下行控制信道可以指PDCCH或EPDCCH，且可以指示包括PDCCH和EPDCCH二者的含义。
此外，为了便于说明，对应于本发明的实施方式的EPDCCH可以应用于使用PDCCH描述的部分和使用EPDCCH描述的部分。
此外，高层信令包括传输包括无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)参数的RRC信息的RRC信令。
eNB向终端执行下行传输。eNB可以传输PDSCH，该PDSCH是用于单播传输的主物理信道，eNB可以传输PDCCH，该PDCCH用于传输下行控制信息，诸如接收PDSCH所需的调度和用于传输上行数据信道(例如，PUSCH)的调度授权(grant)信息。下文，通过各个信道的信号发送和接收将被描述为相应信道的发送和接收。
下文将描述的各实施方式涉及NB-IoT UE在3GPP通信系统中发送与下行数据接收相关的HARQ ACK/NACK反馈信息的方法。尤其是，每个实施方式提供用于NB-IoT UE发送HARQ ACK/NACK反馈信息的上行信道的资源单元结构和上行信道资源分配方法。
本实施方式公开用于使用窄带发送/接收数据的UE作为NB-IoT UE，并且NB-IoTUE指的是通过使用比现有的LTE或LTE-A UE使用的带宽更窄的带宽发送/接收数据的UE，且包括各种名称，诸如MTC终端。因此，名称“NB-IoT UE”用于便于理解但相应的名称不限于此。
此外，为了区分现有的与LTE相关的信道和由NB-IoT UE使用的信道，用于NB-IoTUE的、与在LTE中执行相同功能的每个信道将通过在信道名称的前面附加“N”来描述。例如，LTE系统中的下行控制信道PDCCH在NB-IoT中将被描述为NPDCCH，上行信道PUSCH在NB-IoT中将被描述为NPUSCH。此外，如果需要，除了下行信道和上行信道，信号和信息(诸如系统信息)也将通过在其前面附加“N”来描述。
下文，将简单地描述包括本发明的实施方式的NB-IoT技术。
[NB-IoT]
目的是在很大程度上基于演进通用陆地无线接入(Evolved UniversalTerrestrial Radio Access，E-UTRA)的非后向兼容变型来指定用于蜂窝物联网的无线接入，这解决了改进的室内覆盖、支持大量低吞吐量设备、低延迟灵敏度、超低设备成本，低设备功耗、和(优化的)的网络架构。
NB-IoT支持如下三种操作模式：
1.“独立式操作”，其例如利用当前正被GSM/EDGE(Enhanced Data Rate for GSMEvolution，增强型数据速率GSM演进技术)无线接入网(GSM EDGE Radio Access Network，GERAN)系统用作一个或多个GSM载波的替代物的频谱
2.“保护带操作”，其利用LTE载波的保护带内的未使用的资源块
3.“带内操作”，其利用正常LTE载波内的资源块
如上所述，NB-IoT UE可以独立地操作且还可以在已被配置成带宽的保护带的频带中操作。此外，除了保护带，NB-IoT UE可以在一般LTE UE操作的频带中操作。
具体地，NB-IoT UE支持下列操作：
–用于上行链路和下行链路二者的180kHz UE RF带宽
–在下行链路上的OFDMA
о将考虑包括两个参数配置(numerology)选项：15kHz子载波间隔(具有正常或扩展循环前缀(Cyclic Prefix，CP))和3.75kHz子载波间隔。技术分析将执行减少选项(down-selection)或基于满足相关要求同时实现通用性的可行性而决定包括二者(将由RAN#70完成)
–针对上行链路，将考虑两个选项：使用高斯最小频移键控(Gaussian MinimumShift Keying，GMSK)调制的FDMA(如在3GPP TR 45.820第7.3节中描述)、以及单载波频分多址(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access，SC-FDMA)(包括单音传输作为SC-FDMA特例)
о技术分析将执行减少选项或决定包括二者
–用于不同的操作模式的单一同步信号设计，包括用于处理与传统LTE信号重叠的技术
–基于现有的LTE过程和协议的媒体访问控制(Medium Access Control，MAC)、无线链路控制(Radio Link Control，RLC)、分组数据汇聚协议(Packet Data ConvergenceProtocol，PDCP)和RRC过程以及用于支持所选的物理层的相关优化
–在系统方面(诸如用于小型数据传输的信令减小)对接入核心网(Core Network，CN)的S1接口和相关无线电协议进行任何支持工作组SA2的增强。
如上所述，NB-IoT UE可以在相比现有的一般LTE UE使用的带宽更窄的带宽中将上行信号发送至基站和从基站接收下行信号。
此外，NB-IoT UE可以通过如下单音传输和多音传输来传输上行信号：
–支持单音传输
*针对单音传输应该能够配置两个参数配置：3.75kHz and 15kHz
*插入循环前缀
*在物理层描述中的频域Sinc脉冲整形
–支持多音传输
*多音传输基于SC-FDMA
*15kHz上行子载波间隔
–用于进一步研究(For Further Study，FFS)峰值平均功率比(Peak to AveragePower Ratio，PAPR)降低的附加机制
图1示出NB-IoT系统中的资源网格。
参照图1，NB-IoT UE使用180kHz带宽发送和接收上行信号和下行信号。例如，关于上行链路，可以在NB-IoT中定义资源元素。资源元素可以被定义为包括子载波索引和符号索引的索引对，诸如(k,l)。也就是说，在时间轴上，可以用
Figure BDA0001213619020000101
个SC-FDMA符号配置一个上行时隙(T时隙)。此外，在频率轴上，
Figure BDA0001213619020000102
个子载波可以构成一个带宽。如上所述，NB-IoT使用180kHz处理上行信号和下行信号。可以用7个符号配置一个上行时隙。此外，每个子载波可以定义为具有15kHz或3.75kHz的频率。因此，当分配15kHz子载波时，12个子载波可以配置一个带宽，且当分配3.75kHz子载波时，48个(最多)子载波可以配置一个带宽。
此外，如上所述，NB-IoT UE可以支持采用基于3.75kHz和15kHz的两个参数配置的单音传输和基于SC-FDMA使用15kHz间隔的多音传输。也就是说，可以将基于单音的上行传输方法和基于多音的上行传输方法选择性地应用至NB-IoT UE的上行传输。
此外，当执行基于单音的传输时，可以分别配置基于3.75kHz的子载波间隔的上行参数配置和基于15kHz的子载波间隔的上行参数配置。
如上所述，当根据NB-IoT UE应用不同的上行参数配置时，需要重新定义用于NB-IoT UE将与下行数据接收有关的HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站的资源。
将参照图2简单描述NB-IoT UE的HARQ反馈操作。图2示出根据实施方式的用于传输下行数据和上行信号的信号图；
参照图2，NB-IoT UE 200从基站209接收包含下行控制信息的下行控制信道(NPDCCH)(步骤S210)。可以在至少子帧或时隙中重复接收NPDCCH，因此，NB-IoT UE 200可以获得覆盖扩展效果。NPDCCH传输用于UE的下行控制信息。此外，下行控制信息可以包含用于下行数据接收的下行资源分配信息、用于HARQ ACK/NACK的上行资源分配信息、和控制信息中的至少一者。
在从基站209接收NPDCCH后，NB-IoT UE 200通过使用包含在下行控制信息中的下行资源分配信息接收下行数据信道(NPDSCH)(步骤S220)。如下行控制信道，可以重复接收下行数据信道。NB-IoT UE 200解码下行数据信道以接收下行数据。
当完成接收下行数据时，需要NB-IoT UE 200将关于NB-IoT UE 200是否已成功接收下行数据的信息发送至基站209。为此，使用下行控制信息中的上行资源分配信息配置用于传输HARQ ACK/NACK的传输资源(步骤S230)。例如，可以用时间轴无线资源和频率轴无线资源配置传输资源。
然后，NB-IoT UE 200在所配置的传输资源中将包含HARQ ACK/NACK信息的上行信号发送至基站209(S240步骤)。如果需要，可以重复发送上行信号。
下文，如参照图2所描述的，将根据各个实施方式描述用于NB-IoT UE发送HARQACK/NACK反馈信息的信道配置和上行资源分配方法。然而，各实施方式可以分别执行或可以彼此结合而执行。此外，各个实施方式的一些操作可以彼此替换，或可以在彼此结合而执行或独立于彼此而执行。
第一实施方式：用于通过使用基于单音的NPUCCH发送HARQ ACK/NACK反馈信息的 方法
图3示出根据实施方式的PUCCH和NPUCCH的结构。
根据用于NB-IoT UE针对从基站接收的下行数据发送DL HARQ ACK/NACK反馈信息的上行资源分配方法，NB-IoT UE可以总是定义基于单音的NPUCCH，而不管NB-IoT UE是否支持上行多音传输，且NB-IoT UE可以通过NPUCCH发送DL HARQ ACK/NACK反馈上行控制信息(UCI)。换句话说，用于NB-IoT UE发送DL HARQ ACK/NACK反馈信息的NPUCCH的传输资源单元可以用频率轴上的一个子载波进行配置，且可以用时间轴上的K个(一个或多个)连续或不连续上行子帧进行配置。
在这种情况下，关于用相同的1个子载波×K个子帧配置的NPUCCH时频传输资源，可以如现有的PUCCH在码域中复用多个NPUCCH。换句话说，如图3所示，在传统的LTE系统中定义的PUCCH的情况下，在一个物理资源块(Physical Resource Block，PRB)对内，通过在频率轴上的利用小区ID以子载波为单位而生成的长度为12的伪随机序列来配置多个PUCCH，该多个PUCCH已经通过时间轴上的以符号为单位的正交覆盖码(Orthogonal CoverCode，OCC)加扰且在码域中正交于彼此。以相同的方式，如在图3中，OCC也可以以一个子帧内的符号为单位被应用于用于NB-IoT UE的NPUCCH。此外，在K个相关子帧中具有相同符号的NPUCCH资源元素(Resource Element，RE)也可以受到根据长度为K的伪随机序列的加扰。替选地，可以仅通过OCC以每个子帧中符号为单位执行加扰，使得在用(1个子载波、K个子帧)配置的每个NPUCCH资源内，在码域中复用多个NPUCCH。
如上所述，NB-IoT UE可以通过用1个子载波和K个子帧配置的资源单元将HARQACK/NACK反馈信息映射至NPUCCH，以将与下行数据相关的反馈信息发送至基站。
此外，限定包括在单个NPUCCH传输资源中的子帧单元的K可以被配置为具有随机固定值。例如，K可以被定义为1(K＝1)，使得用一个子帧单元配置NPUCCH传输资源。替选地，K还可以被定义为12(K＝12)，使得NPUCCH传输资源具有与现有的PUCCH传输尺寸相同的传输尺寸。然而，上述K值是示例性的，因此K可以被配置为等于或大于1的自然数。替选地，可以从基站接收K值。例如，UE可通过小区特定的RRC信令或UE特定的RRC信令接收K值。
第二实施方式：用于通过使用两种类型的NPUCCH配置发送HARQ ACK/NACK反馈信 息的方法
NB-IoT UE可以根据NB-IoT UE是否支持上行多音传输而使用多种类型的NPUCCH传输资源(格式)。例如，基于单音的类型1的NPUCCH传输结构可以被应用于支持上行单音传输的NB-IoT UE，且基于多音的类型2的NPUCCH传输结构可以被应用于支持多音传输的NB-IoT UE。
在这种情况下，针对基于多音的类型2的NPUCCH传输结构，可以重复使用图3中的传统LTE系统的PUCCH结构。替选地，可以用频率轴上的M个连续子载波或时间轴上的K个连续或不连续上行子帧配置类型2的NPUCCH传输资源。例如，可以用4个连续或不连续上行子帧配置类型2的NPUCCH传输资源，用3个连续子载波配置4个连续或不连续上行子帧中的每一者。
还可以通过在具有相同的时频资源的码域中复用多个类型2的NPUCCH来配置类型2的NPUCCH传输资源。在该情况下，类似于在第一实施方式中的码复用方法，可以在频率轴中将长度为M×K的伪随机序列应用至位于K个相关子帧中相同符号中的RE。此外，OCC可以被应用至一个子帧内的每个符号。替选地，可以仅通过OCC以在每个子帧内的符号为单位执行加扰，使得在用(M个子载波、K个子帧)配置的每个NPUCCH资源内，在码域中复用多个类型2的NPUCCH。替选地，可以为基于M个子载波×K个子帧的一个NPUCCH时频传输资源仅配置一个NPUCCH。
作为一示例，包括在类型2的NPUCCH传输资源中的子载波的数量M和子帧单元K可以被配置成具有随机固定值。例如，在类型2的NPUCCH传输资源的情况下，M和K可以分别被配置成固定为6(M＝6)和2(K＝2)，或者可以分别被配置为3(M＝3)和4(K＝4)，如同在现有的PUCCH传输尺寸或NPUSCH的多音传输单元中的配置。然而，上述M值和K值仅为示例性的且因此本发明可以应用于所有值的M和K，其为等于或大于1的自然数。
作为另一示例，根据用于配置M和K的另一方法，基站可以配置M值或根据其的子载波索引和K值，且通过小区特定的RRC信令或UE特定的RRC信令将所配置的值发送至UE。
作为另一示例，当定义用于支持单音传输的NB-IoT UE的类型1的NPUCCH和用于支持多音传输的NB-IoT UE的类型2的NPUCCH时，基站可以通过相应的小区借助小区特定的高层信令将所支持的NPUCCH的类型发送至UE。
第三实施方式：用于通过使用NPUSCH发送HARQ ACK/NACK反馈信息的方法
根据用于NB-IoT UE针对从基站接收的下行数据发送DL HARQ ACK/NACK反馈信息的上行资源分配方法，可以使用映射至NPUSCH的资源单元。
例如，用于DL HARQ ACK/NACK反馈的基于1个子载波×K个子帧的一个时频资源单元可以被配置成仅传输一个NB-IoT UE的HARQ ACK/NACK反馈信息。在该情况下，可以通过NPUSCH在相应的无线电资源中发送HARQ ACK/NACK反馈信息。在该情况下，关于用于上行解调参考信号(Demodulation Reference Signal，DM-RS)的RE，如在图3中，仅可以使用每个时隙的第四个符号，而不是第三个符号、第四个符号和第五个符号，且还可以使用咬尾卷积码对HARQ ACK/NACK反馈信息进行编码然后发送编码后的HARQ ACK/NACK反馈信息。替选地，可以定义对应于每个HARQ ACK/NACK的序列，使得基站以相应的序列检测方法识别HARQACK/NACK。
在此，K可以被配置成具有随机固定值。例如，K可以被配置为1(K＝1)，使得可以用一个子帧单元配置NPUSCH资源单元，或K可以根据单音传输的NPUSCH传输单元被配置为8(K＝8)。替选地，K可以被配置为12(K＝12)。然而，上述K值仅为示例性的且因此本发明可以应用于所有值的M和K，其为等于或大于1的自然数。
根据用于定义K的另一方法，基站可以分配K值且通过小区特定的RRC信令或UE特定的RRC信令将所配置的K值发送至UE。
下文，关于第三实施方式，将参照附图对通过NPUSCH使用资源单元将HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站的具体操作进行描述。
图4示出根据实施方式的NB-IoT UE的操作。
参照图4，NB-IoT UE从基站接收下行数据(步骤S400)。如在图2中所描述的，NB-IoT UE可以通过NPDSCH从基站接收下行数据。根据需要，可以通过至少一个子帧或时隙重复接收下行数据。通过重复接收，NB-IoT UE可以被配置为以低功率具有宽的覆盖范围。
此外，NB-IoT UE生成与下行数据有关的HARQ ACK/NACK反馈信息(步骤S402)。当NB-IoT UE接收下行数据时，NB-IoT UE执行HARQ过程，用以通知基站下行数据是已被正常接收还是已被异常接收。为此，NB-IoT UE生成与下行数据有关的HARQ ACK/NACK反馈信息。
之后，NB-IoT UE通过NPUSCH将HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站(步骤S404)。不管NB-IoT UE是单音传输类型还是多音传输类型，NB-IoT UE通过使用NPUSCH格式将HARQACK/NACK反馈信息发送至基站。用于发送HARQ ACK/NACK反馈信息的NPUSCH可以被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。
可以用频率轴上的M个子载波和时间轴上的K个时隙配置用于发送HARQ ACK/NACK反馈信息的资源单元。
作为一示例，M可以是1和12之间的自然数，K可以由2n确定且n可以是自然数。换句话说，资源单元被分配一个或多个子载波单元，K被分配2、4、8、16、……中的一者。例如，M可以被配置为1(M＝1)且n可以被配置为2(n＝2)。换句话说，可以用1个子载波和4个时隙配置用于发送HARQ ACK/NACK反馈信息的NPUSCH的资源单元。作为另一示例，可以用1个子载波和2个子帧配置资源单元。作为另一示例，可以用1个子载波和16个时隙配置资源单元。作为另一示例，可以用3个子载波和8个时隙配置资源单元。作为另一示例，可以用6个子载波和4个时隙配置资源单元。作为另一示例，可以用12个子载波和2个时隙配置资源单元。
此外，NB-IoT UE可以被配置为具有第一子载波间隔和第二子载波间隔中的一者。在NB-IoT UE被配置为具有第一子载波间隔的情况下的资源单元可以与在NB-IoT UE被配置为具有第二子载波间隔的情况下的资源单元相同。例如，第一子载波间隔可以被配置成第二子载波间隔的4倍。作为另一示例，第二子载波间隔可以被配置成第一子载波间隔的4倍。具体地，第一子载波间隔可以被配置为3.75kHz且第二子载波间隔可以被配置为15kHz。在该情况下，不管NB-IoT UE已被配置为具有哪个子载波间隔，NB-IoT UE可以用NPUSCH使用相同的资源单元将HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站。
图5示出根据实施方式的根据资源单元映射的NPUSCH的结构。参照图5，可以用1个子载波500和4个时隙配置NPUSCH的资源单元510，通过NPUSCH的资源单元510发送HARQACK/NACK反馈信息。换句话说，可以用两个连续子帧和一个子载波配置资源单元510，且NB-IoT UE可以将资源单元映射至NPUSCH且将HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站。图5示出了上述M值和K值的示例且因此可以根据上述其他M值和K值确定资源单元。
此外，可以根据NB-IoT UE的子载波间隔的配置值配置具有另一尺寸的资源单元。例如，关于配置成具有第一子载波间隔的NB-IoT UE的资源单元，M和K可以分别被配置为1(M＝1)和16(K＝16)。关于配置成具有第二子载波间隔的NB-IoT UE的资源单元，M和K可以分别被配置为3(M＝3)和8(K＝8)。
替选地，当配置两种类型的NPUSCH时，至于发送HARQ ACK/NACK反馈信息的NPUSCH的类型，可以配置相同的资源单元尺寸，而不管子载波间隔的配置值。相反，至于发送上行数据的NPUSCH的类型，可以根据子载波间隔的配置值配置不同的资源单元尺寸。
基站可以为NB-IoT UE动态地配置子载波间隔。例如，基站可以将指示相应的NB-IoT UE的子载波间隔信息的值添加到随机接入响应信息，以发送子载波间隔信息。NB-IoTUE可以通过使用所接收的子载波间隔信息来与基站进行通信。
图6示出根据实施方式的NB-IoT UE的用于接收子载波间隔信息的操作。
参照图6，NB-IoT UE可以从基站接收子载波间隔信息(步骤S600)。例如，当NB-IoTUE与基站执行的随机接入过程时，NB-IoT UE可以通过随机接入响应接收其子载波间隔信息。NB-IoT UE可以通过使用所接收的子载波间隔信息确定子载波单元。例如，如上所述，可以用3.75kHz或15kHz表示子载波间隔。
NB-IoT UE可以通过应用子载波间隔从基站接收下行数据，且根据需要可以通过一个或多个子帧重复接收下行数据(步骤S602)。
针对所接收的下行数据，NB-IoT UE可以通过上述方法生成HARQ ACK/NACK反馈信息(步骤S604)，且可以将已通过上述方法确定的资源单元映射至NPUSCH并将该NPUSCH发送至基站(步骤S606)。作为一示例，用相同数量的子载波和时隙配置资源单元，而不管针对NB-IoT UE配置的子载波间隔值如何。
此外，当NB-IoT UE从基站接收下行数据时，NB-IoT UE生成与下行数据有关的HARQ ACK/NACK反馈信息，且通过NPUSCH将所生成的HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站，NPUSCH可以被映射至用单个子载波和K个连续子帧配置的资源单元。换句话说，如在图5中所描述的，可以用1个子载波和K个连续子帧配置资源单元。例如，K可以被配置为2(K＝2)。在该情况下，可以用1个子载波和2个连续子帧配置资源单元。如上所述，NB-IoT UE以相同的资源单元尺寸发送HARQ ACK/NACK反馈信息，而不管所配置的子载波间隔如何。因此，资源单元可以根据子载波间隔变化，如下所述。
例如，当NB-IoT UE被配置为具有3.75kHz的子载波间隔时，可以用具有频率轴上的3.75kHz的频带和时间轴上2ms的连续间隔的单元配置资源单元。例如，当NB-IoT UE被配置为具有15kHz的子载波间隔时，可以用具有频率轴上的15kHz的频带和时间轴上2ms的连续间隔的单元配置资源单元。
如上所述，确定不同于资源块的资源单元，该资源块是传统LTE系统中的HARQACK/NACK传输单元，且由此可以通过使用有限的无线电资源处理与许多NB-IoT UE有关的HARQ ACK/NACK反馈信息。
下文，将描述能够执行所有上述实施方式的基站的操作。
图7示出根据实施方式的基站的操作。
参照图7，基站可以将下行数据发送至NB-IoT UE(步骤S700)。基站可以通过使用一个或多个子帧或时隙重复发送下行数据。
基站可以通过NPUSCH接收与下行数据有关的HARQ ACK/NACK反馈信息(步骤S702)。在该情况下，NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。
作为一示例，M可以是1和12之间的自然数，K可以由2n确定且n可以是自然数。换句话说，资源单元被分配一个或多个子载波单元，K被分配2、4、8、16、……中的一者。例如，M可以被配置为1(M＝1)且n可以被配置为2(n＝2)。换句话说，可以用1个子载波和4个时隙配置用于发送HARQ ACK/NACK反馈信息的NPUSCH的资源单元。作为另一示例，可以用1个子载波和2个子帧配置资源单元。作为另一示例，可以用1个子载波和16个时隙配置资源单元。作为另一示例，可以用3个子载波和8个时隙配置资源单元。作为另一示例，可以用6个子载波和4个时隙配置资源单元。作为另一示例，可以用12个子载波和2个时隙配置资源单元。
图8示出根据实施方式的基站的用于发送子载波间隔信息的操作。
参照图8，基站可以向NB-IoT UE发送用于配置子载波间隔的信息(步骤S800)。可以通过随机接入响应发送用于配置子载波间隔的信息。然后，如在步骤700和步骤702中，基站可以将下行数据发送至NB-IoT UE(步骤S802)，且可以通过NPUSCH接收HARQ ACK/NACK反馈信息(步骤S804)。
如上所述，通过步骤800，NB-IoT UE可以被配置成具有第一子载波间隔和第二子载波间隔中的一者。
在该情况下，在NB-IoT UE被配置为具有第一子载波间隔的情况下的资源单元可以与在NB-IoT UE被配置为具有第二子载波间隔的情况下的资源单元相同。例如，第一子载波间隔可以被配置成第二子载波间隔的4倍。作为另一示例，第二子载波间隔可以被配置成第一子载波间隔的4倍。具体地，第一子载波间隔可以被配置为3.75kHz且第二子载波间隔可以被配置为15kHz。在该情况下，不管NB-IoT UE已被配置为具有哪个子载波间隔，基站可以通过NPUSCH使用相同的资源单元接收HARQ ACK/NACK反馈信息。如果基站通过NPUSCH接收除HARQ ACK/NACK反馈信息之外的上行数据，则根据发送上行数据的NB-IoT UE的子载波间隔，资源单元的K和M可以被配置为具有不同的值。
此外，不管上述NPUCCH或NPUSCH的时频资源结构如何，NB-IoT UE可以基于消息来发送与HARQ ACK/NACK相关的反馈信息。换句话说，NB-IoT UE可以使用NPUCCH或NPUSCH的时频资源，该时频资源已通过借助与NPUSCH编码方法相同的方法编码HARQ ACK/NACK反馈信息来进行定义。
将再次参考附图描述可以执行上述第一实施方式至第三实施方式中的一些或全部的NB-IoT UE和基站的结构。
图9示出根据实施方式的NB-IoT UE的结构。
参照图9，NB-IoT UE 900包括：接收单元930，该接收单元930用于从基站接收下行数据；控制单元910，该控制单元910用于生成与下行数据有关的HARQ ACK/NACK反馈信息；以及发送单元920，该发送单元920用于通过NPUSCH将HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站。在该情况下，NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。
此外，根据需要，接收单元930可以通过至少一个子帧或时隙重复接收下行数据。此外，接收单元930可以从基站进一步接收用于配置子载波间隔的信息。此外，接收单元930可以从基站通过相应的信道接收下行控制信息、下行数据和消息。如上所述，第一子载波间隔可以被配置成第二子载波间隔的4倍，且NB-IoT UE可以被配置成具有第一子载波间隔或第二子载波间隔。作为另一示例，第二子载波间隔可以被配置成第一子载波间隔的4倍，且NB-IoT UE可以被配置成具有第一子载波间隔或第二子载波间隔。可以通过随机接入响应接收用于配置子载波间隔的信息。
控制单元910控制NB-IoT UE的整体操作，以生成HARQ ACK/NACK反馈信息并通过NPUSCH将HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站。在该情况下，NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。M可以是1和12之间的自然数，K可以由2n确定且n可以被配置为自然数。例如，M是1且n可以被配置为2。此外，如使用图4至图8所描述的，M、n或K的值可以被不同地配置。
替选地，NPUSCH可以被映射至用M个子载波和K个连续子帧配置的资源单元。例如，M被配置为1(M＝1)且K被配置为2(K＝2)，由此，两个连续子帧和一个子载波可以被分配给一个资源单元。
此外，在NB-IoT UE被配置为具有第一子载波间隔的情况下的资源单元和在NB-IoT UE被配置为具有第二子载波间隔的情况下的资源单元可以被配置为彼此相同。换句话说，不管子载波间隔的配置如何，NB-IoT UE可以通过NPUSCH借助相同的资源单元配置将HARQ ACK/NACK反馈信息发送至基站。此外，当根据需要执行上述实施方式的NB-IoT UE应用不同的上行参数配置时，控制单元910控制每个NB-IoT UE的整体操作，以执行用于NB-IoT UE将针对所接收的下行数据的HARQ ACK/NACK反馈提供给上行链路的资源单元配置方法。
发送单元920通过相应的信道将上行控制信息、上行数据和消息发送至基站。
图10示出根据实施方式的基站的结构。
参照图10，基站1000包括：发送单元1020，该发送单元1020用于将下行数据发送至NB-IoT UE；以及接收单元1030，该接收单元1030用于通过NPUSCH接收与下行数据有关的HARQ ACK/NACK反馈信息。在该情况下，NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。
根据需要，发送单元1020可以通过至少一个子帧或时隙重复发送下行数据。此外，发送单元1020可以进一步发送用于配置子载波间隔的信息。此外，发送单元1020可以通过相应的信道发送下行控制信息、下行数据和消息。如上所述，第一子载波间隔可以被配置成第二子载波间隔的4倍，且NB-IoT UE可以被配置成具有第一子载波间隔或第二子载波间隔。作为另一示例，第二子载波间隔可以被配置成第一子载波间隔的4倍，且NB-IoT UE可以被配置成具有第一子载波间隔或第二子载波间隔。发送单元1020可以将用于配置子载波间隔的信息包括在随机接入响应中以发送该信息。
控制单元1010可以控制基站的操作，以配置NB-IoT UE的子载波间隔。此外，当根据需要执行上述实施方式的NB-IoT UE应用不同的上行参数配置时，控制单元1010控制基站的整体操作，以执行用于基站接收NB-IoT UE针对所接收的下行数据发送至上行链路的HARQ ACK/NACK反馈的资源单元配置方法。
接收单元1030通过NPUSCH接收HARQ ACK/NACK反馈信息。在该情况下，NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元。M是1和12之间的自然数，K由2n确定且n可以被配置为自然数。例如，M是1且n可以被配置为2。此外，如使用图4至图8所描述的，M、n或K的值可以被不同地配置。
替选地，NPUSCH可以被映射至用M个子载波和K个连续时隙配置的资源单元。例如，M被配置为1(M＝1)且K被配置为2(K＝2)，由此，两个连续子帧和一个子载波可以被分配给一个资源单元。
此外，在NB-IoT UE被配置为具有第一子载波间隔的情况下的资源单元和在NB-IoT UE被配置为具有第二子载波间隔的情况下的资源单元可以被配置为彼此相同。换句话说，不管针对每个NB-IoT UE配置的子载波间隔如何，基站可以通过NPUSCH借助相同的资源单元配置来接收HARQ ACK/NACK反馈信息。
此外，发送单元1020和接收单元1030用于将信号、消息或数据发送至NB-IoT UE或从NB-IoT UE接收信号、消息或数据，以执行上述实施方式。
在上述实施方式中提到的标准内容或标准文件已被省略以简化描述，并构成了本说明书的一部分。因此，应当理解，将上述标准内容的一部分和标准文件的一些内容添加到本说明书或其在权利要求中的描述落入本发明的范围内。
虽然已经出于说明性目的描述了本发明的优选实施方式，但是本领域的技术人员将了解，可以进行各种修改、添加和替换，而不脱离如在所附权利要求书中公开的本发明的范围和精神。因此，本发明的所公开的实施方式没有出于限制本发明的技术构思的目的而被描述。应当基于所附权利要求书解释本发明的范围，使得在等同于权利要求书的范围内所包含的所有技术构思属于本发明。

Claims (6)

1.一种窄带物联网用户设备(IoT UE)发送上行信号的方法，包括：
从基站接收下行数据；
生成与所述下行数据相关的混合自动重传请求肯定确认/否定确认(HARQ ACK/NACK)反馈信息；以及
通过窄带物理上行共享信道(NPUSCH)将所述HARQ ACK/NACK反馈信息发送至所述基站，其中，所述NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元，其中M是1和12之间的自然数，K由2n确定且n是自然数，
其中，所述窄带IoT UE被配置为具有第一子载波间隔和第二子载波间隔中的一者，并且在所述窄带IoT UE被配置为具有所述第一子载波间隔的情况下的资源单元与在所述窄带IoT UE被配置为具有所述第二子载波间隔的情况下的资源单元相同。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，M是1且n是2。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二子载波间隔被配置成所述第一子载波间隔的4倍。
4.一种基站接收上行信号的方法，包括：
将下行数据发送至窄带物联网用户设备(IoT UE)；以及
通过窄带物理上行共享信道(NPUSCH)接收与所述下行数据相关的混合自动重传请求肯定确认/否定确认(HARQ ACK/NACK)反馈信息，其中，所述NPUSCH被映射至用M个子载波和K个时隙配置的资源单元，其中M是1和12之间的自然数，K由2n确定且n是自然数，
还包括：将用于配置子载波间隔的信息发送至所述窄带IoT UE，其中，所述用于配置子载波间隔的信息包括用于指示第一子载波间隔和第二子载波间隔中的一者的信息，在所述窄带IoT UE被配置为具有所述第一子载波间隔的情况下的资源单元与在所述窄带IoT UE被配置为具有所述第二子载波间隔的情况下的资源单元相同。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，M是1且n是2。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述用于配置子载波间隔的信息被包括在随机接入响应信息中以被发送。
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