[发明专利]时分双工无线通信系统与混合自动重复请求确认回报方法

说明书

技术领域

本公开涉及一种时分双工(TDD:Time-Division Duplex)无线通信系统，且特别涉及一种时分双工无线通信系统的混合自动重复请求(HARQ:Hybrid Automatic Repeat Request)确认（acknowledgement，简称ACK）回报方法。

背景技术

智能手机(smart phone)和平板计算机(tablet computer)之类的移动通信装置在现代生活已经不可或缺。时分双工长期演进(TDD-LTE:Time-Division Duplex Long Term Evolution)是最新一代的无线通信系统规范。在一个时分双工长期演进系统中，用户的移动通信装置称为用户设备（user equipment，简称UE）。时分双工长期演进的信号编码采用正交频分复用(OFDM:orthogonal frequency-division multiplexing)，正交频分复用的特色之一是使用多个子载波(sub-carrier)以传送信息，这些子载波对应一个服务区段(serving cell)。

在一个时分双工长期演进系统中，用户设备可在一个或多个服务区段中接收基站(base station)下传的信息，或上传信息至基站。每个服务区段的时间资源依时间顺序划分为多个帧(frame)，每个帧分为10个子帧(subframe)，每个帧其中的子帧编号是0到9。每个帧包含三种子帧，分别是下传子帧（downlink subframe，简称DL subframe）、上传子帧（uplink subframe，简称UL subframe）、以及特殊子帧(special subframe)。下面的表1列示时分双工长期演进规范中的各种上传下传规则(UL-DL configuration)。

表1，时分双工长期演进规范的上传下传规则

表1列示时分双工长期演进规范的七种上传下传规则，其编号分别是0到6。基站可以视情况需要决定一个服务区段的上传下传规则，以规定该服务区段的子帧种类，表1当中，在0到9的子帧号码下的每一个方格表示一个子帧，其中的D、S或U分别表示该子帧必须是下传子帧、特殊子帧、或上传子帧。举例而言，当基站决定某个服务区段采用上传下传规则3，则此服务区段的0号子帧必须是下传子帧，1号子帧必须是特殊子帧，2~4号子帧必须是上传子帧，5~9号子帧必须是下传子帧。其他的上传下传规则依此类推。特殊子帧(S)有数种规则让基站决定是否能在该子帧下传信息给用户设备。如果该子帧的规则能支持下传信息给用户设备，则此特殊子帧在本公开中可简单视为下传子帧(D)，因此这些上传下传规则的上传/下传比例从2:3到9:1不等。基站可依照一个服务区段所服务的用户所需的上传/下传比例决定该服务区段所使用的上传下传规则。

混合自动重复请求(HARQ)是在无线通信系统中用来提高信息传输效率的一种机制。在此机制中，如果一个用户设备自基站成功接收一个下传子帧其中的信息，则该用户设备会回报一个对应的确认(positive acknowledgement，简称ACK)至该基站。如果因为通信质量不良等原因，一个用户设备未能成功接收来自基站的一个下传子帧其中的信息，则该用户设备会回报一个对应的负确认（negative acknowledgement，简称NACK）至该基站。当基站收到一个负确认，会重新下传这个负确认所对应的信息至发送这个负确认的用户设备。以上的确认和负确认可合称为确认，或合称为混合自动重复请求确认(HARQ-ACK)。

混合自动重复请求确认的回报有一定的时间要求，某些上传子帧有对应的下传关联集合(downlink association set)，此下传关联集合是由同一个服务区段中，时间顺序在该上传子帧之前的至少一个下传子帧所组成。如果某一个用户设备在某个上传子帧所对应的下传关联集合中接收到基站下传的信息，则这个用户设备必须在该上传子帧回报上述信息的确认至基站。

下面的表2列示每一种上传下传规则的上传子帧与其下传关联集合的对应关系。图1A至图1G是上述时分双工长期演进系统的上传子帧与其下传关联集合的对应关系示意图。

表2，时分双工长期演进系统的上传子帧与其下传关联集合的对应关系示意图