CN102687424B

CN102687424B - 用于中继转变时间的装置和方法

Info

Publication number: CN102687424B
Application number: CN201180005373.2A
Authority: CN
Inventors: D·N·多恩; W·陈; R·帕兰基; P·A·阿格舍; A·D·坎得尔卡; J·蒙托约
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2010-01-11
Filing date: 2011-01-11
Publication date: 2015-01-14
Anticipated expiration: 2031-01-11
Also published as: KR20120115539A; CN102687424A; EP2524451A1; JP5415629B2; KR101466086B1; EP2524451B1; US8576755B2; JP2013516940A; US20110170436A1; TW201143316A; WO2011085396A1

Abstract

一种用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的装置和方法，包括：将网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间与切换阈值作比较；以及若网络节点TX/RX切换时间小于或等于切换阈值，则将部分循环前缀(CP)用作保护期，或者若网络节点TX/RX切换时间大于切换阈值，则使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个码元消隐。

Description

用于中继转变时间的装置和方法

根据35U.S.C.§119的优先权要求

本专利申请要求于2010年1月11日提交的题为Apparatus and Method forRelay Transition Time(用于中继转变时间的装置和方法)的临时申请No.61/294,082、于2010年3月19日提交的题为Apparatus and Method for RelayTransition Time(用于中继转变时间的装置和方法)的临时申请No.61/315,820、以及于2010年4月5日提交的题为Apparatus and Method for Relay TransitionTime(用于中继转变时间的装置和方法)的临时申请No.61/320,998的优先权，以上临时申请皆转让给本申请受让人并因此明确通过援引纳入于此。

领域

本公开一般涉及用于在无线通信系统中容适双工中继通信的装置和方法。本公开尤其涉及确立高级长期演进(LTE-A)无线系统中的半双工频分双工(FDD)中继节点(RN)中的中继转变时间。

背景

无线通信系统被广泛部署以提供诸如语音、视频、数据等各种类型的通信内容。这些系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，带宽和发射功率)来支持与多用户通信的多址系统。这样的多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、第三代伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)系统、以及正交频分多址(OFDMA)系统。

一般而言，无线多址通信系统能同时支持多个无线终端的通信。每个终端经由前向和反向链路上的传输与一个或更多个基站通信。前向链路(或即下行链路)是指从基站至终端的通信链路，而反向链路(或即上行链路)是指从终端至基站的通信链路。这种通信链路可经由单输入单输出(SISO)、多输入单输出(MISO)或多输入多输出(MIMO)系统来建立。

概述

公开了一种用于中继转变时间的装置和方法。根据一方面，一种用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的方法，包括：将网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间与切换阈值作比较；以及若网络节点TX/RX切换时间小于或等于切换阈值，则将部分循环前缀(CP)用作保护期，或者若网络节点TX/RX切换时间大于切换阈值，则使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个码元消隐。

根据另一方面，一种用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的设备，包括：用于将网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间与切换阈值作比较的装置；以及用于若网络节点TX/RX切换时间小于或等于切换阈值，则将部分循环前缀(CP)用作保护期的装置；以及用于若网络节点TX/RX切换时间大于切换阈值，则使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个码元消隐的装置。

根据另一方面，一种用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的装置，该装置包括处理器和存储器，存储器包含能由处理器执行以执行以下操作的程序代码：将网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间与切换阈值作比较；以及若网络节点TX/RX切换时间小于或等于切换阈值，则将部分循环前缀(CP)用作保护期，或者若网络节点TX/RX切换时间大于切换阈值，则使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个码元消隐。

根据另一方面，一种存储计算机程序的计算机可读介质，其中执行该计算机程序以用于：将网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间与切换阈值作比较；以及若网络节点TX/RX切换时间小于或等于切换阈值，则将部分循环前缀(CP)用作保护期，或者若网络节点TX/RX切换时间大于切换阈值，则使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个码元消隐。

本公开的优点可包括在不改变现行无线协议和/或架构的情况下实现中继使用并为更多用户提供扩展的无线电覆盖。

应理解，根据以下详细描述，其他方面对于本领域技术人员而言将变得明显，在以下详细描述中以解说方式示出和描述了各种方面。附图和详细描述应被认为在本质上是解说性而非限制性的。

附图简述

图1解说无线通信系统的示例框图。

图2解说支持多个用户设备的无线通信系统的示例。

图3解说LTE无线通信系统中的中继架构的示例。

图4解说半双工模式中在RN传送子帧与接收子帧之间具有三个示例选项的一组示例中继转变场景。

图5解说中继回程(BH)时间线的示例。

图6解说施主演进型B节点(DeNB)与中继节点(RN)之间的子帧关系的示例。

图7解说用于RN动态ACK/NACK资源推导的上行链路结构的示例。

图8解说用于RN动态ACK/NACK资源推导的上行链路结构的时间偏移量格式的示例。

图9解说用于RN动态ACK/NACK资源推导的上行链路结构的第二示例。

图10解说PRACH时基的各方面的示例。

图11解说正常循环前缀(CP)模式和扩展循环前缀(CP)模式的示例。

图12解说用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的示例流程图。

图13解说包括与存储器处于通信的处理器的设备的示例，该处理器用于执行用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的过程。

图14解说适合用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的设备的示例。

详细描述

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为本公开的各种方面的描述，而无意代表可实践本公开的仅有方面。本公开中描述的每个方面是仅作为本公开的示例或解说而提供的，并且不应被必然地解释成优于或胜过其他方面。本详细描述包括具体细节，其目的在于提供对本公开的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言明显的是，本公开无需这些具体细节也可实践。在一些实例中，众所周知的结构和设备以框图形式示出以避免湮没本公开的概念。首字母缩略词和其它描述性术语仅出于方便和清楚而使用，且无意限定本公开的范围。

尽管为使解释简单化将这些方法体系图示并描述为一系列动作，但是应当理解并领会，这些方法体系不受动作的次序所限定，因为根据一个或更多个方面，一些动作可按不同于本文中图示和描述的次序发生和/或可与其他动作并发地发生。例如，本领域技术人员将理解和领会，方法体系可被替换地表示为一系列相互关联的状态或事件，诸如在状态图中那样。不仅如此，并非所有解说的动作皆为实现根据一个或更多个方面的方法体系所必要的。

本文中描述的技术可用于各种无线通信网络，诸如码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、单载波FDMA(SC-FDMA)网络等。术语“网络”和“系统”常被可互换地使用。CDMA网络可实现诸如通用地面无线电接入(UTRA)、cdma2000等无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)和低码片率(LCR)。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线电技术。OFDMA网络可实现诸如演进UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11、IEEE 802.16、IEEE 802.20、Flash-OFDM等无线电技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统(UMTS)的部分。长期演进(LTE)是即将发布的使用E-UTRA的UMTS版本。UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS和LTE在来自名为“第3代伙伴项目”(3GPP)的组织的文献中描述。cdma2000在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的组织的文献中描述。这些各种无线电技术和标准是本领域公知的。

图1解说无线通信系统100的示例框图。本领域技术人员将理解，图1中解说的示例双终端系统100可在FDMA环境、OFDMA环境、CDMA环境、WCDMA环境、TDMA环境、SDMA环境或任何其他合适的无线环境中实现。

在一个方面，该双终端系统100包括接入节点101(例如，基站或B节点)和用户装备或即UE 201(例如，用户设备)。在下行链路支线中，接入节点101(例如，基站或B节点)包括发射(TX)数据处理器A 110，其接受、格式化、编码、交织和调制(或码元映射)话务数据并提供调制码元(例如，数据码元)。TX数据处理器A 110与码元调制器A 120处于通信中。码元调制器A 120接受并处理这些数据码元和下行链路导频码元并提供码元流。在一个方面，由码元调制器A 120对话务数据进行调制(或码元映射)并提供调制码元(例如，数据码元)。在一个方面，码元调制器A 120与提供配置信息的处理器A 180处于通信中。码元调制器A 120与发射机单元(TMTR)A 130处于通信中。码元调制器A 120将数据码元与下行链路导频码元复用并将其提供给发射机单元A 130。

要传送的每个码元可以是数据码元、下行链路导频码元、或零信号值。下行链路导频码元可在每个码元周期里被连续发送。在一个方面，下行链路导频码元被频分复用(FDM)。在另一个方面，下行链路导频码元被正交频分复用(OFDM)。在又一个方面，下行链路导频码元被码分复用(CDM)。在一个方面，发射机单元A 130接收码元流并将其转换成一个或更多个模拟信号，并且进一步调理(例如放大、滤波、和/或上变频)这些模拟信号，以生成适于无线传输的模拟下行链路信号。该模拟下行链路信号随后通过天线140被发射。

在下行链路支线中，UE 201(例如，用户设备)包括用于接收模拟下行链路信号并将该模拟下行链路信号输入到接收机单元(RCVR)B 220的天线210。在一个方面，接收机单元B 220将该模拟下行链路信号调理(例如滤波、放大、和下变频)成第一“经调理”信号。该第一“经调理”信号随后被采样。接收机单元B 220与码元解调器B 230处于通信中。码元解调器B 230解调从接收机单元B 220输出的第一“经调理”且“经采样”信号(例如，数据码元)。本领域技术人员将会理解，替代方案是在码元解调器B 230中实现采样过程。码元解调器B 230与处理器B 240处于通信中。处理器B 240接收来自码元解调器B 230的下行链路导频码元，并对这些下行链路导频码元执行信道估计。在一个方面，信道估计是表征当前传播环境的过程。码元解调器B 230从处理器B 240接收对下行链路支线的频率响应估计。码元解调器B 230对数据码元执行数据解调以获得下行链路路径上的数据码元估计。下行链路路径上的数据码元估计是对所传送的数据码元的估计。码元解调器B 230也与RX数据处理器B 250处于通信中。

RX数据处理器B 250从码元解调器B 230接收下行链路路径上的数据码元估计，并且例如解调(即，码元解映射)、解交织和/或解码下行链路路径上的数据码元估计以恢复话务数据。在一个方面，由码元解调器B 230和RX数据处理器B 250进行的处理分别与由码元调制器A 120和TX数据处理器A 110进行的处理互补。

在上行链路支线中，UE 201(例如，用户设备)包括TX数据处理器B 260。TX数据处理器B 260接受并处理话务数据以输出数据码元。TX数据处理器B260与码元调制器D 270处于通信中。码元调制器D 270接受这些数据码元并将其与上行链路导频码元复用，执行调制并提供码元流。在一个方面，码元调制器D 270与提供配置信息的处理器B 240处于通信中。码元调制器D 270与发射机单元B 280处于通信中。

要传送的每个码元可以是数据码元、上行链路导频码元或零信号值。上行链路导频码元可在每个码元周期里被连续发送。在一个方面，上行链路导频码元被频分复用(FDM)。在另一个方面，上行链路导频码元被正交频分复用(OFDM)。在又一个方面，上行链路导频码元被码分复用(CDM)。在一个方面，发射机单元B 280接收码元流并将其转换成一个或更多个模拟信号，并且进一步调理(例如放大、滤波和/或上变频)这些模拟信号以生成适于无线传输的模拟上行链路信号。该模拟上行链路信号随后通过天线210被发射。

来自UE 201(例如，用户设备)的模拟上行链路信号被天线140接收，并由接收机单元A 150处理以获得样本。在一个方面，接收机单元A 150将模拟上行链路信号调理(例如滤波、放大和下变频)成第二“经调理”信号。该第二“经调理”信号随后被采样。接收机单元A 150与码元解调器C 160处于通信中。本领域技术人员将会理解，替代方案是在码元解调器C 160中实现采样过程。码元解调器C 160对数据码元执行数据解调以获得上行链路路径上的数据码元估计，并随后将上行链路导频码元以及上行链路路径上的数据码元估计提供给RX数据处理器A 170。上行链路路径上的数据码元估计是对所传送的数据码元的估计。RX数据处理器A 170处理上行链路路径上的数据码元估计以恢复无线通信设备201所传送的话务数据。码元解调器C 160还与处理器A 180处于通信中。处理器A 180对在上行链路支线上进行传送的每个活跃终端执行信道估计。在一个方面，多个终端可在上行链路支线上在其各自被指派的导频子带集上并发地传送导频码元，其中这些导频子带集可以是交织的。

处理器A 180和处理器B 240分别指导(即，控制、协调或管理等)接入节点101(例如，基站或B节点)处和UE 201(例如，用户设备)处的操作。在一个方面，处理器A 180和处理器B 240中任一者或两者与用于存储程序代码和/或数据的一个或更多个存储器单元(未示出)相关联。在一个方面，处理器A 180或处理器B 240中任一者或两者执行计算以分别推导上行链路支线和下行链路支线的频率和冲激响应估计。

在一个方面，双终端系统100是多址系统。对于多址系统(例如，频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、空分多址(SDMA)等)，多个终端在上行链路支线上并发地传送，从而允许接入多个UE(例如，用户设备)。在一个方面，对于多址系统，导频子带可在不同终端间被共享。在给每个终端的导频子带横贯整个工作频带(可能频带边沿除外)的情形中使用信道估计技术。这样的导频子带结构对于要为每个终端获得频率分集是合意的。

图2解说支持多个用户设备的无线通信系统290的示例。在图2中，参考标号292A到292G指代蜂窝小区，参考标号298A到298G指代基站(BS)或B节点，而参考标号296A到296J指代接入用户设备(亦称为用户装备(UE))。蜂窝小区规模可各不相同。各种算法和方法中的任一种可被用于调度系统290中的传输。系统290为数个蜂窝小区292A到292G提供通信，其中每个蜂窝小区分别由相应的基站298A到298G服务。

在一个方面，高级LTE(LTE-A)是UMTS协议族中的下一代无线技术演进。LTE-A系统的合需目标包括增强的数据率，例如下行链路上最高达1Gb/s。此外，LTE-A无线系统的部署必须与LTE系统后向兼容以保持在先前LTE基础设施中所作出的金融投资。此外，LTE-A系统的另一目标是改进的频谱效率，即每单位带宽更高的数据吞吐量，其以比特每秒每赫兹(bps/Hz)表示。改进的频谱效率对于无线通信行业的增长是至关重要的，因为无线传输的可用频谱资源在全球范围内严重受限且被严格管制。

在本公开中，LTE的首次部署将被称为LTE发行版8(Rel-8)。目前，修订LTE版本被称为LTE发行版9(Rel-9)。LTE发行版8/9的后续升级在本公开中被称为高级LTE(LTE-A)或LTE Rel-10+。在本公开中，“10+”引述标示“发行版10”版本或更晚版本。本领域技术人员将理解，本公开的范围和精神适用于具有本文中描述的适用特性的将来LTE升级，无论指派给任何将来升级版本的名称如何。

LTE-A中的一个所提议特征被称为载波扩展。在这方面，个体分量载波可被扩展以提供最高达例如100MHz的更宽带宽。

在一个方面，由于对载波扩展的利用，兼容LTE-A的用户装备(UE)可具有与仅兼容LTE Rel-8的UE不同的系统带宽分配。用于LTE Rel-8或LTE-A下行链路的资源指派和其他控制数据携带于被称为下行链路控制信息(DCI)的消息中。

在许多电信系统中，通信网络被用于在若干个空间上分开的交互设备之间交换消息。各种类型的网络可在不同方面被分类。在一个示例中，网络的地理范围可以覆盖广域、城域、局域、或个域，并且相应的网络将被命名为广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)、或个域网(PAN)。网络在用于互连各种网络节点和设备的交换/路由技术方面(例如，电路交换相对于分组交换)、在用于传输的物理介质的类型方面(例如，有线相对于无线)、或在所使用的通信协议集方面(例如，网际协议集、SONET(同步光学联网)、以太网等)也有所不同。

通信网络的一个重要特性是为在网络的组元间传输电信号而对有线或无线介质的选择。在有线网络的情形中，采用诸如铜线、同轴电缆、光纤电缆等有形物理介质在一定距离上传播携带消息话务的制导电磁波形。有线网络是通信网络的静态形式并且对于固定网络元件的互连或对于批量数据转移而言通常是占优势的。例如，光纤电缆对于在大型网络中枢之间长距离上的甚高吞吐量传输应用(诸如在地球表面跨大陆或在大陆之间的批量数据传输)而言经常是优选的传输介质。

另一方面，当网络元件是移动的并具有动态连通性需求时或如果网络架构是以自组织(ad hoc)而不是固定的拓扑形成的情况下，无线网络经常是优选的。无线网络使用射频、微波、红外、光频等频带中的电磁波以非制导传播模式来采用无形的物理介质。无线网络与固定有线网络相比独具促进用户移动性和快速现场部署的优势。然而，使用无线传播需要在网络用户之间进行显著的主动资源管理以及对兼容频谱利用进行高程度的相互协调和协作。

在一个示例中，无线网络与各种无线协议兼容。无线协议的示例性版本包括通用移动电信系统(UMTS)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、长期演进(LTE)等。与这些协议兼容的无线系统被用于各种通信服务，诸如电话、消息接发、数据转移、电子邮件、因特网接入、音频广播、视频通信等。这些无线系统一般利用也称为基站(BS)或B节点的接入节点(AN)来连接至也称为用户装备(UE)或用户设备的个体接入终端(AT)、连接至固定电信基础设施网络。一般而言，无线电覆盖区域是使用多个B节点利用基于蜂窝的拓扑架构向UE(例如，用户设备)提供也被称为空中接口的无线接入来实现的。固定电信基础设施网络的示例包括公共交换电话网(PSTN)、因特网、专用数据网等。在一个方面，B节点可连接到无线电网络控制器(RNC)以促成与固定电信基础设施网络的互连。

LTE是由第三代伙伴项目(3GPP)开发的UMTS无线通信标准的演进，始于UMTS协议族的发行版8(Rel-8)。LTE物理层基于下行链路(即，从基站或演进型B节点至用户装备(UE))上的正交频分复用(OFDM)以及上行链路(即，从UE至基站或演进型B节点)上的单载波频分多址(SC-FDMA)。LTE还可容适多输入多输出(MIMO)天线技术以获得改进的频谱效率。

高级LTE(LTE-A)是LTE的进一步演进，目前被提名为UMTS发行版10(Rel-10)。正对LTE-A进行的研究是各种系统增强以改进诸如蜂窝覆盖、系统吞吐量、服务质量(QoS)等系统性能。正考虑的一种改进是在LTE空中接口中利用中继器以提供对更多用户的扩展无线电覆盖。在一个方面，中继器被用于使发射机与接收机之间的距离最小化以实现更高数据率或改进的通信性能。在另一个方面，有若干种替换的中继架构。例如，一种形式的中继被称为层3中继或自回程，其对于与之连接的UE有效地表现为另一基站或演进型B节点。在一个方面，层是指公知的开放系统互连(OSI)协议栈模型，其中层3也被称为“网络层”。

图3解说LTE无线通信系统中的中继架构的示例。用户装备(UE)或移动设备310是用户用来进行个人通信服务的通信设备。在一个方面，UE具有与中继节点(RN)320的空中接口或无线连接，中继节点(RN)320又无线地连接到基站或演进型B节点330。在一个示例中，中继节点(RN)可由图1中所示的接入节点101来表示。例如，在中继上下文中，该演进型B节点也被称为施主蜂窝小区。接着，演进型B节点连接到演进型分组核心(EPC)340。EPC提供网络基础设施以将无线系统的各个用户连接到固定电信资产，诸如公共交换电话网(PSTN)、因特网、专用数据网、虚拟专用网(VPN)等。在一个示例中，EPC是完全基于网际协议(IP)的核心网，其具有通过定义好的空中接口的无线电接入。

在一个方面，UE与RN之间的无线连接被称为接入链路。在另一个方面，RN与演进型B节点之间的无线连接被称为回程链路。

在一个方面，中继节点(RN)为其无线连接采用带内半双工频分双工(FDD)通信。带内是指下行链路和上行链路两者利用与用户无线链路相同的频谱资源。半双工是用于通信设备在传送和接收之间顺序地交替的传输模式(即，每次为单向通信)，其不同于每次允许同时的或几乎同时的双向通信的全双工模式。FDD是为双工通信的相反方向使用单独频带的双工技术，即下行链路在一频带上而上行链路在另一频带上。

在另一个方面，LTE无线系统使用探测参考信号(SRS)来支持上行链路信道估计以获得改进的上行链路资源分配。在一个示例中，UE作为其上行链路传输格式的部分向演进型B节点传送SRS上行链路。

在一个方面，在RN中利用带内半双工FDD通信不允许相同频率上的同时传送和接收。在另一个方面，在时域中的传输子帧之间没有固有的保护期。并且在另一个方面，开关发射机和接收机引入了通信延迟。在一个示例中，希望在不显著改变现行物理信道架构的情况下为接入链路和回程链路的下行链路和上行链路两者创建时间边界。

在一个方面，本公开提供具有以下特征的解决方案：

●若RN传送/接收切换时间小，则使用部分循环前缀(CP)作为保护期

●若需要较大保护期(例如，应用于回程链路或接入链路或两者)，则使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个OFDM码元消隐

●若回程上行链路上需要实际SRS，则RN可被配置成在连贯子帧上传送回程上行链路信道：一个子帧用于消隐对末个OFDM码元的传输，而另一个子帧用于真实SRS

●通过使用SRS配置使对应转变的末个OFDM码元消隐可将切换时间影响仅限于接入链路(例如，若在接入链路UL上需要实际SRS，则UE可被配置成在连贯子帧上传送接入上行链路信道：一个子帧用于消隐对末个OFDM码元的传输，而另一个子帧用于真实SRS)

●RN和UE可借助于接入链路上行链路或回程链路上行链路中的SRS配置来协商是否应当使末个OFDM码元消隐

●在多播/广播单频网络(MBSFN)转变子帧上，RN可被配置成仅在首个OFDM码元上传送控制信道；第二OFDM码元被用于保护期

图4解说半双工模式中在RN传送子帧与接收子帧之间具有三个示例选项的一组示例中继转变场景。在选项A中，传送子帧的结尾部分被切断。在选项B中，接收子帧的开头部分被切断。在选项C中，用对称切换转变来平衡对RN处的传送和接收两者的影响。

在一个方面，若传送/接收切换时间小，则RN实现中继转变时间存在若干可能性。在一个示例中，接收子帧的首个OFDM码元的部分循环前缀(CP)可被切断以支持保护期。该示例对应于图4的选项B。在另一个示例中，传送子帧的末个OFDM码元的部分结尾可被切断。该示例对应于图4的选项A。在另一个示例中，用对传送阶段和接收子帧两者的平衡影响来应用对称切换转变。在一个方面，对于这些选项中的任何选项，不要求对LTE物理层架构的改变。

在另一个方面，若传送/接收切换时间大，则RN和无线网络可保留传送子帧的完整末个OFDM码元用于保护期。在一个示例中，对于回程上行链路，无线网络可为RN配置“因UE而异的”SRS。在一个示例中，RN或施主演进型B节点在末个OFDM码元期间不传送任何信息。然而，该选项要求改变RN发射机和施主演进型B节点接收机。在另一个方面，若RN需要传送真实SRS，则施主演进型B节点将配置连贯RN传送子帧。在另一个示例中，对于接入下行链路，无线网络可配置多播/广播单频网络(MBSFN)而不在第二个OFDM码元上传送。

图5解说中继回程(BH)时间线的示例。图5中示出了施主演进型B节点(DeNB)(例如，图3中的演进型B节点330)、中继节点(RN)(例如，图3中的RN 320)、以及中继用户装备(RUE)(例如，图3中的UE 310)的各种数据流。在一个示例中，可能没有必要为RN操作指定单个时间线设计。然而，在一个方面，相关的回程信道及其与UE的交互应当高效地设计。

在一个方面，若上行链路切换影响局限于例如RN与演进型B节点之间的回程链路，则例如UE与RN之间的接入链路上的探测参考信号(SRS)接收不受影响。在一个示例中，回程上行链路子帧的末个OFDM码元被用于覆盖传送/接收切换和接收/传送切换两者。在另一个方面，对于回程链路上的SRS传输，存在若干个可能选项。在一种情形中，若SRS传送子帧后紧跟着上行链路接入链路接收子帧，则不传送SRS。在另一种情形中，若SRS子帧后跟着另一个上行链路回程子帧，则可传送SRS。例如，若子帧n、n+1、…、n+k是上行链路回程子帧，则RN仍可在子帧n、n+1、…、n+k+1中传送SRS。在又一种情形中，即使SRS传送子帧后紧跟着上行链路接入子帧，也可传送SRS。例如，宏可利用时域中的SRS周期性(等效于频域梳状)使用干净地接收到的半码元来解码SRS。在一个选项中，为了在回程链路上实现SRS传输，例如经由UMTS Rel-8 SRS配置来配置两个或更多个连贯上行链路回程子帧以及配置子帧的SRS传输实例部分。在一个示例中，若SRS传送实例属于上述第二种情形，则RN可传送SRS；否则，RN不传送SRS。注意，施主演进型B节点和RN关于这种情况总是同步的，并且RN通常预期是驻定的，从而不认为快速SRS传输是必要的。

然而，还必须考虑对接入链路上的混合自动重复请求(H-ARQ)往返时间(RTT)的影响。在一个示例中，连贯上行链路回程子帧配置意味着接入链路上的奇偶H-ARQ过程标识符两者将受影响。例如，使H-ARQ过程影响局限于偶或奇标识符对于10ms H-ARQ RTT而言变得更加困难。在另一个示例中，可调整第三Δ(Δ₃)值以将影响分布在接入链路SRS以及可从RN向施主演进型B节点发信令的回程SRS上。

在另一个方面，可采用虚拟SRS传输。在一个示例中，施主演进型B节点可配置因蜂窝小区而异的SRS传输子帧，其可被标示为S1。施主演进型B节点还可显式地或隐式地配置因RN而异的上行链路回程子帧，其可被标示为S2。在一个示例中，这两个子帧集S1和S2可以不相关，以使得S2是S1的子集，即并非所有上行链路回程子帧都是S1的部分。因此，在一个方面，RN应当将虚拟SRS子帧解读为S1和S2的并集，以利用上行链路回程中的末个OFDM码元用于接收/传送切换和传送/接收切换。

在另一个方面，应当意识到对确收(ACK)、否定确收(NAK)、以及调度请求(SR)的考虑。例如，对于宏UE和RN，必须维持ACK、NAK和SR信号间的正交性。在一个示例中，在优选时基设计下，RN上行链路总是使用缩短的ACK/NAK/SR格式。在一个示例中，若为宏UE启用缩短的ACK/NAK/SR格式，则宏UE和RN可在一个资源块(RB)中被复用。在另一个示例中，若没有为宏UE启用缩短的ACK/NAK/SR格式，则宏UE和RN不能在一个资源块(RB)中被复用；因此，可经由不同的资源块(RB)来达成正交性。对于UE的动态ACK/NAK，基于下行链路物理下行链路控制信道(PDCCH)最小信道控制元素(CCE)索引来动态地推导物理上行链路控制信道(PUCCH)资源。对于RN的动态ACK/NAK，可基于(反向物理下行链路共享信道)R-PDSCH来推导PUCCH。为了确保经由不同RB的正交性，可应用相同的PUCCH资源推导办法，但使用另一个恒定偏移量。

图6解说施主演进型B节点(DeNB)与中继节点(RN)之间的子帧关系的示例。示出了来自DeNB的示例下行链路帧n以及来自RN的示例上行链路子帧n。

图7解说用于RN动态ACK/NAK资源推导的上行链路结构的示例。在一个方面，所信令的R-PDCCH和另一个层3信道的最小CCE是恒定的。在另一个方面，RN动态ACK/NAK的末个码元取决于配置以及时间偏移量Δ₃的值可以被穿孔或可以不被穿孔。例如，若时间偏移量Δ₃使得影响局限于接入链路，或者若上行链路回程子帧后跟着另一个回程结构，则可能发生这种情景。

图8解说用于RN动态ACK/NAK资源推导的上行链路结构的时间偏移量格式的示例。在附加方面，时间偏移量也可应用于RN信道质量指示符(CQI)、RN SPS ACK/NAK和SR，如图8中所示。在一个示例中，宏UE的PUCCH与RN的PUCCH之间存在清晰的切断。

在附加方面，RN动态ACK/NAK的量可能较小，例如小于10。宏UE动态ACK/NAK资源的量在一个示例中比RN动态ACK/NAK资源的量大得多。因此，可考虑ACK/NAK/SR的两个设计选项(D1及D2)：

●选项D1-RN ACK/NAK是响应于R-PDCCH半静态地配置的。在一个示例中，一个ACK/NAK可配置有多个ACK/NAK并且经由R-PDCCH来告知将使用哪一个。

●选项D2-RN动态ACK/NAK和宏UE动态ACK/NAK被重新安排成使得宏UE ACK/NAK位于RN动态ACK/NAK之后。在一个方面，该选项导致对所保留但未使用的ACK/NAK资源的更高效重用，如图9中所示。

在另一个方面，应当在宏UE和RN间维持信道质量指示符(CQI)的正交性。在一个示例中，RN上行链路可对优选时基设计下的第二时隙使用新的缩短CQI格式，或者只是对正被穿孔的末个码元使用现行格式。在另一个示例中，若宏UE和RN不能在一个资源块(RB)中被复用，则可经由不同RB来达成正交性，这可通过层3配置达成。作为另一个选项，可使用基于PUSCH的CQI支持。

在另一个方面，应当容适对主随机接入信道(PRACH)时基提前(TA)的设计考虑。在一个方面，PRACH假定没有时基提前(即NTA＝0)并且使其传输时基基于下行链路接收时间线。在一个示例中，PRACH和TA命令被设计成支持最高达100km射程。图10解说PRACH时基的各方面的示例。

在一个方面，使用中继节点的覆盖扩展的目标是将合理的服务等级扩展到只有宏的场景下的不良信道UE。在一个示例中，RN可能需要处置两个不同的上行链路接收时基场景，一个对应PUCCH/PUSCH，另一个对应PRACH。在一个方面，RN可以更好地检测PRACH，因为其先验知晓时基偏移量。在一个示例中，若使用相同的上行链路接收时基场景，则可迫使PRACH使用需要2个或3个子帧的格式以计及时基偏移量。还可以广播该时基偏移量以使得LTE-AUE利用所广播的信息进行PRACH传输。

在另一个方面，应当容适对协调式多点(CoMP)的设计考虑。例如，在施主演进型B节点与RN之间的下行链路CoMP中，应当意识到各种下行链路传播延迟约束。类似地，在上行链路CoMP中，应当意识到各种上行链路传播延迟约束。

在另一个方面，下行链路发射机和上行链路接收机时基可以不对准。因此，在一个示例中，RN基于宏信号来推导回程传播延迟可能不可靠。在一个示例中，施主演进型B节点可向每个RN单播中继回程传播延迟值以改进同步。在另一个示例中，施主演进型B节点可为一群RN广播或单播演进型B节点接收-传送时间差。例如，RN接收来自施主演进型B节点的中继回程传播延迟值并应用该中继回程传播延迟值作为用于同步的校正值。本领域技术人员将理解，在一个方面，中继回程传播延迟值是估计值。

尽管在先前示例中使用了中继节点(RN)，但在另一个方面，本公开也可用于除中继节点(RN)以外的其他网络节点。其他网络节点可以是经由网络监听(即，通过监视另一演进型B节点的下行链路(DL)传输)来获得时间和频率同步的任何节点。例如，其他网络节点可包括，但不限于，家用演进型B节点(HeNB)、毫微微蜂窝小区、微微蜂窝小区等。在一个示例中，毫微微蜂窝小区和微微蜂窝小区是较小规模的蜂窝小区。本领域技术人员将理解，本文中列举的网络节点列表不是详尽列表。它也不是排他性列表。可包括其他网络节点而不会影响本公开的精神或范围。

图11解说正常循环前缀(CP)模式和扩展循环前缀(CP)模式的示例。在一个示例中，使用上述时基设计，针对正常CP和扩展CP两种情形为宏UE设计的DM-RS模式可重用于下行链路回程。

在另一个方面，对于下行链路时基，还可选取时基偏移量以计及循环前缀(CP)的可能移除。在一个方面，从中继节点(RN)传送向接收转变，RN可选择不接收下行链路回程链路的首个CP。在另一个方面，从RN接收向传送转变，RN可选择不传送下行链路接入链路的首个CP。在另一个示例中，可选择将导致例如约为10微秒的总时基偏移量的任何选项或组合。在该示例情形中，仅需要12微秒偏移量，且在一个示例中，对于传送向接收转变以及对于接收向传送转变，切换时间被有效地减小到12微秒。

图12解说用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的示例流程图1200。在一个示例中，网络节点利用半双工频分双工(FDD)传输。在一个示例中，无线通信系统是基于LTE-A的。在框1210中，确立网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间和切换阈值。在框1220中，将网络节点TX/RX切换时间与切换阈值作比较。在一个示例中，切换阈值与码元周期(例如OFDM码元周期)有关。若网络节点TX/RX切换时间小于切换阈值，则行进到框1230。若网络节点TX/RX切换时间大于或等于切换阈值，则行进到框1240。

在框1230中，将部分循环前缀(CP)用作保护期。在一个示例中，使用至少一个接收子帧的首个码元的部分CP。在另一个示例中，使用至少一个传送子帧的末个码元的部分CP。在又一个示例中，对称地使用来自接收和传送子帧两者的部分CP。继框1230后，行进至框1270。

在一个示例中，对于网络节点传送向接收转变周期，选择不接收下行链路回程链路的首个循环前缀(CP)。在一个示例中，对于网络节点接收向传送转变周期，选择不传送下行链路接入链路的首个循环前缀(CP)。

在框1240中，使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个码元消隐。在一个示例中，末个码元是OFDM码元。在一个示例中，对于回程上行链路，为网络节点配置因UE而异的SRS。在另一个示例中，网络节点和UE通过在接入上行链路或回程上行链路中使用SRS配置来协商何时使末个码元消隐。

在一个示例中，网络节点是以下之一：中继节点(RN)、家用演进型B节点(HeNB)、毫微微蜂窝小区或微微蜂窝小区。在一个示例中，网络节点是用于监视演进型B节点的下行链路(DL)传输的设备。在一个示例中，演进型B节点通过广播或单播来接收网络节点的传送时间差。在另一个示例中，网络节点接收对多个中继回程传播延迟值的单播。

继框1240后，在框1250中，若需要实际SRS，则将网络节点配置成在连贯子帧上传送回程上行链路信道。在一个示例中，这些连贯子帧之一用于消隐末个码元的传输，而这些连贯子帧中的另一个子帧用于实际SRS。

在框1260中，将网络节点配置成对于多播/广播单频网络(MBSFN)转变子帧仅在首个码元上传送控制信道以及在第二个码元上使用保护期。

在框1260后，行进至框1270。在框1270中，使用原中继转变时间继续通信。在一个方面，图12中给出的一个或更多个步骤由图1中示出的以下组件中的一个或更多个来执行：处理器A 180、Tx数据处理器A 110、Rx数据处理器A 170或接收机A 150。

本领域技术人员将理解，图12中的示例流程图中所公开的步骤在其次序上可被互换而不会脱离本公开的范围和精神。而且，本领域技术人员将理解，流程图中所解说的步骤并非是排他性的，且其他步骤可被包括或者该示例流程图中的这些步骤中的一个或更多个步骤可被删去而不会影响本公开的范围和精神。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的示例来描述的各种解说性组件、逻辑框、模块、电路、和/或算法步骤可实现为电子硬件、固件、计算机软件、或其组合。为清楚地解说硬件、固件和软件的这种可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和/或算法步骤在上文中以其功能性的形式进行了一般化描述。这样的功能性是实现成硬件、固件还是软件取决于具体应用和加诸整体系统上的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实施决策不应被解读为致使脱离本公开的范围或精神。

例如，对于硬件实现，这些处理单元可实现在一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计成执行本文中所述功能的其他电子单元、或其组合内。在软件的情况下，实现可通过执行本文中描述的功能的模块(例如，规程、函数等等)来进行。软件代码可被存储在存储器单元中并由处理器单元来执行。此外，本文中描述的各种解说性流程图、逻辑块、模块和/或算法步骤也可被编码为承载在本领域中所知的任何计算机可读介质上或实现在本领域中所知的任何计算机程序产品中的计算机可读指令。

在一个或更多个示例中，本文中所描述的步骤或功能可以在硬件、软件、固件、或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来的，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

在一个示例中，本文中描述的各解说性组件、流程图、逻辑块、模块和/或算法步骤用一个或更多个处理器来实现或执行。在一个方面，处理器被耦合至存储器，存储器存储供处理器执行的数据、元数据、程序指令等以实现或执行本文中描述的各种流程图、逻辑框和/或模块。图13解说包括与存储器1320处于通信中的处理器1310的设备1300的示例，该处理器1310用于执行用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的过程。在一个示例中，设备1300被用于实现图12中所解说的算法。在一个方面，存储器1320位于处理器1310内部。在另一个方面，存储器1320在处理器1310外部。在一个方面，处理器包括用于实现或执行本文中所描述的各种流程图、逻辑框和/或模块的电路系统。

图14解说适合于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的设备1400的示例。在一个方面，设备1400是由至少一个处理器来实现，该处理器包括配置成提供如本文在框1410、1420、1430、1440、1450、1460和1470中描述的确定无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的不同方面的一个或更多个模块。例如，每一个模块包括硬件、固件、软件或其任何组合。在一个方面，设备1400还由与该至少一个处理器处于通信中的至少一个存储器来实现。

提供以上对所公开方面的描述是为了使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对这些方面的各种改动对本领域技术人员而言将是明显的，并且本文中所定义的普适原理可应用于其他方面而不会脱离本公开的精神或范围。

Claims

1.一种用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的方法，包括：

将网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间与切换阈值作比较；以及

若所述网络节点TX/RX切换时间小于或等于所述切换阈值，则将部分循环前缀(CP)用作保护期，或者

若所述网络节点TX/RX切换时间大于所述切换阈值，则使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个码元消隐。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述部分循环前缀(CP)是至少一个接收子帧的首个码元的部分循环前缀(CP)或至少一个传送子帧的末个码元的部分循环前缀(CP)。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述部分循环前缀(CP)对称地来自接收和传送子帧两者。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括对于网络节点传送向接收转变周期，选择不接收下行链路回程链路的首个循环前缀(CP)。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括对于所述网络节点接收向传送转变周期，选择不传送下行链路接入链路的首个循环前缀(CP)。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括若需要实际SRS，则将所述网络节点配置成在连贯子帧上传送回程上行链路信道。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述连贯子帧之一用于消隐末个码元的传输，而所述连贯子帧中的另一个子帧用于所述实际SRS。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括将所述网络节点配置成对于多播/广播单频网络(MBSFN)转变子帧仅在首个码元上传送控制信道以及在第二个码元上使用保护期。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括确立网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间和切换阈值，其中所述切换阈值与OFDM码元周期有关。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络节点是以下之一：中继节点(RN)、家用演进型B节点(HeNB)、毫微微蜂窝小区或微微蜂窝小区。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括执行以下之一：针对回程上行链路为所述网络节点配置因UE而异的SRS，或者通过在接入上行链路或回程上行链路中使用SRS配置来协商何时使末个码元消隐。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述网络节点监视演进型B节点的下行链路(DL)传输。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述演进型B节点通过广播或单播来接收所述网络节点的传送时间差。

14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述网络节点接收对多个中继回程传播延迟值的单播。

15.一种用于确立无线通信系统中的网络节点中的中继转变时间的设备，包括：

用于将网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间与切换阈值作比较的装置；以及

用于若所述网络节点TX/RX切换时间小于或等于所述切换阈值，则将部分循环前缀(CP)用作保护期的装置；以及

用于若所述网络节点TX/RX切换时间大于所述切换阈值，则使用探测参考信号(SRS)配置信道来使末个码元消隐的装置。

16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述部分循环前缀(CP)是至少一个接收子帧的首个码元的部分循环前缀(CP)或至少一个传送子帧的末个码元的部分循环前缀(CP)。

17.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述部分循环前缀(CP)对称地来自接收和传送子帧两者。

18.如权利要求15所述的设备，其特征在于，进一步包括用于对于网络节点传送向接收转变周期，选择不接收下行链路回程链路的首个循环前缀(CP)的装置。

19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，进一步包括用于对于所述网络节点接收向传送转变周期，选择不传送下行链路接入链路的首个循环前缀(CP)的装置。

20.如权利要求15所述的设备，其特征在于，进一步包括用于若需要实际SRS，则将所述网络节点配置成在连贯子帧上传送回程上行链路信道的装置。

21.如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述连贯子帧之一用于消隐末个码元的传输，而所述连贯子帧中的另一个子帧用于所述实际SRS。

22.如权利要求20所述的设备，其特征在于，进一步包括用于将所述网络节点配置成对于多播/广播单频网络(MBSFN)转变子帧仅在首个码元上传送控制信道以及在第二个码元上使用保护期的装置。

23.如权利要求22所述的设备，其特征在于，进一步包括用于确立网络节点传送/接收(TX/RX)切换时间和切换阈值的装置，其中所述切换阈值与OFDM码元周期有关。

24.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述网络节点是以下之一：中继节点(RN)、家用演进型B节点(HeNB)、毫微微蜂窝小区或微微蜂窝小区。

25.如权利要求15所述的设备，其特征在于，进一步包括用于执行以下之一的装置：针对回程上行链路为所述网络节点配置因UE而异的SRS，或者通过在接入上行链路或回程上行链路中使用SRS配置来协商何时使末个码元消隐。

26.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述网络节点监视演进型B节点的下行链路(DL)传输。

27.如权利要求26所述的设备，其特征在于，所述演进型B节点通过广播或单播来接收所述网络节点的传送时间差。

28.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述网络节点接收对多个中继回程传播延迟值的单播。