[发明专利]一种物理上行控制信道资源分配方法

说明书

本申请公开了一种物理上行控制信道资源分配方法，根据上、下行时隙配比和各子帧特点，灵活地为每个上行子帧分配PUCCH资源数量，并规定了聚合等级的选择方法，以保证UE尽可能满足PUCCH资源数量所对应的CCE要求，降低PUCCH资源量。同时，通过上、下行资源调度的配合，保证所有下行传输的ACK/NACK均能有相应上行资源进行反馈。

技术领域

本申请涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种物理上行控制信道资源分配方法。

背景技术

无线通信系统中，为了基站和用户设备（UE）间准确、高效的通信，UE需要向基站反馈上行控制信息（Uplink Control Information，UCI）。上行控制信息包括：调度请求指示（Scheduling Request Indicator，SR）；确认/否认应答（Acknowledgement/Negative-Acknowledgement，ACK/NACK）；信道质量指示（Channel Quality Indicator，CQI）、秩指示（Rank Indicator，RI）和预编码矩阵指示（PrecodingMatrix Indicator，PMI）。其中，SR用于UE向基站请求上行资源，ACK/NACK用于UE向基站指示下行数据接收正确与否，CQI等信息用于UE向基站指示测量的下行信道质量。

在LTE系统中，基站为UE分配了专门的物理上行控制信道（Physical UplinkControl Channel，PUCCH）资源用于传输上述SR、ACK/NACK和CQI/RI/PMI三种控制信息。按照目前LTE协议的规定，CQI资源索引、半静态ACK/NACK和SR占用的资源索引通过RRC消息半静态配置，动态ACK/NACK占用的资源索引需根据其对应的下行动态调度PDCCH所占用的第一个控制单元（CCE，Control Channel Element）资源索引计算得到，即PUCCH索引等于CCE索引加上一定的偏移量，这种隐含的对应关系节省了额外信令的开销。

同时，协议还规定ACK/NACK反馈除了占用由CCE索引对应的动态PUCCH资源外，当ACK/NACK与CQI/PMI或SR消息同时上报，可以通过CQI/PMI或SR的资源位置上报；当UE在某上行子帧有PUSCH资源时，则不同时传输PUCCH，PUCCH上需要携带的所有信息都通过PUSCH资源携带上报。

LTE协议还定义了PUCCH资源索引到物理资源块(PRB)的映射方法。如图1所示，为一个子帧中PUCCH资源块到物理资源块映射的示意图，该图中为PUCCH预留了4个资源块，分别为m=0、1、2、3，其中一个PUCCH资源块在一个子帧的两个时隙的PRB资源分别位于可用的频谱资源的两端。将PUCCH放在可用资源的两端，将中间的整块频谱资源用来传送PUSCH，既能有效的利用频谱资源又能保持上行传输的单载波特性，同时可以较好地获得PUCCH不同时隙之间的频率分集增益。

从图1可以看出，预留给PUCCH的资源大小对LTE系统的性能有很大的影响，如果预留太多，会浪费系统频谱资源，导致PUSCH资源较少，影响系统吞吐量；如果预留太少，会造成用户资源受限，导致用户不能及时上报CQI信息或传输SR请求等，影响系统性能。

现有的LTE系统PUCCH资源分配方案主要有两种：

方案一：在一个调度子帧内优先处理下行业务资源分配，完成本子帧的所有下行调度后，再进行上行业务资源分配，并根据下行实际调度的用户在上行子帧内的ACK/NACK占用资源数量，确定PUSCH可用的资源；

方案二：为PUCCH资源进行半静态规划和预留的方法，预先规划一部分资源用于PUCCH的CQI/RI/PMI，SR，以及ACK/NACK上报，一段时间内进行统计，当预留资源使用率过低或过高时，再对预留资源数量进行调整。

现有的LTE系统PUCCH资源分配方案存在如下问题：