專利名稱：Method and apparatus for processing padding buffer status reports的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及處理緩沖區(qū)狀態(tài)報告(BSR:buffer status report)的方法和裝置。
背景技術：
在現(xiàn)有技術中，執(zhí)行緩沖區(qū)狀態(tài)報告，但是不必要地浪費了無線資源。這樣，現(xiàn)有 技術并沒有充分地解決這種問題，因此沒有提供合適的解決方案。

發(fā)明內容
本發(fā)明人認識到現(xiàn)有技術的至少上述缺陷?；谶@種認識，構想了以下描述的各 種特征，從而對緩沖區(qū)狀態(tài)報告(BSR)的處理進行改進，使得當構造協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU protocol data unit)(或者傳輸塊(TB transport Block)或其它類型數(shù)據(jù)單元)時，其 中剩余的可用部分可以作為用來插入緩沖區(qū)狀態(tài)信息的填充區(qū)域，這可以更有效地使用無 線資源。


圖1示出E-UMTS(演進通用移動通信系統(tǒng))的示例性網絡架構。圖2示出基于3GPP無線接入網絡標準的移動終端與基站之間的控制面無線接口 協(xié)議。圖3示出基于3GPP無線接入網絡標準的移動終端與基站之間的用戶面無線接口 協(xié)議。圖4示出由MAC實體使用的示例MAC PDU格式。圖5示出由MAC實體使用的示例MAC PDU子報頭格式。圖6示出由MAC實體使用的示例MAC PDU子報頭格式。圖7示出示例性短BSR和截短的BSR MAC控制元素。圖8示出示例性長BSR MAC控制元素。圖9示出在具有BSR和不具有BSR的情況下的、包含數(shù)據(jù)和填充的示例MAC PDU0圖10示出移動終端接收到構造大小為L+M+3個字節(jié)的MAC PDU的指令的示例。圖11示出MAC PDU在剩余空間包含有2個字節(jié)的示例，其中，1個字節(jié)用于填充式 BSR，而MAC子報頭僅有1個字節(jié)用于附加用途。圖12示出在具有BSR子報頭和不具有BSR子報頭的情況下構造包含有BSR的MAC PDU的兩種示例實現(xiàn)。圖13示出構造包含有BSR的MAC PDU的三種示例實現(xiàn)。圖14示出構造包含有BSR的MAC PDU的兩種另外的示例實現(xiàn)。圖15示出構造包含有BSR的MAC PDU的三種另外的示例實現(xiàn)。圖16示出以下這種情況填充LCID的存在并不能對UE的緩沖區(qū)中是否仍有數(shù)據(jù) 進行區(qū)分，并且為了提高eNB調度器的效率，不是由填充LCID而浪費2個字節(jié)，相反將這2個字節(jié)用于短BSR將更有作用。圖17示出如何指示出存在填充式BSR的兩種可能的實現(xiàn)(a)和(b)。圖18示出在使用明確指示的情況下定位填充式BSR的兩種可能實現(xiàn)。圖19示出在將短BSR包含在MAC PDU中之后仍然剩余2個字節(jié)的情況，從而應當 使用長BSR來取代短BSR。圖20示出在包含長BSR之后仍然剩余2個字節(jié)的情況。圖21示出在隱含的填充式BSR指示的情況下、在長BSR之后包含2個剩余字節(jié)的 情況。圖22示出由于2個字節(jié)足夠包含短BSR、所以應當使用格式(b)來取代格式(a)。圖23示出對于已經包含短BSR的MAC PDU剩余了 2個字節(jié)的情況。圖24示出對于已經包含長BSR的MAC PDU剩余了 2個字節(jié)的情況。圖25示出TB的2個字節(jié)剩余空間(填充式BSR是最后一個)的使用情況。圖26示出剩余空間足夠包含長BSR、并且示出多個BSR包含在MAC PDU中的不同 情形。圖27示出多個BSR包含在一個MAC PDU中。圖28示出將剩余空間與已經分配給“常規(guī)的”和“周期性的”BSR的空間進行合并 來包含長BSR的情況。圖29示出具有特定協(xié)議層的包含MAC實體的UE和eNB的示例結構。
具體實施例方式此處針對長期演進(LTE =Long Term evolution)系統(tǒng)或者作為對當前3GPP技術 的增強的其它所謂的4G通信系統(tǒng)來解釋涉及對緩沖區(qū)狀態(tài)報告(BSR)的處理的發(fā)明概念 和特征。但是，這些細節(jié)并不是對上述特征的限制，上述特征可應用于其它類型的移動和/ 或無線通信系統(tǒng)和方法。以下，術語“移動終端”將用來指各種類型的用戶設備，諸如移動通信終端、用戶設 備(UE :user equipment)、移動設備(ME :mobileequipment)和支持各類無線通信技術的其 它設備。本發(fā)明涉及在所謂的長期演進(LTE)系統(tǒng)中的基站與移動終端之間交換數(shù)據(jù)。具 體地說，在從各個邏輯信道接收到數(shù)據(jù)時構造MAC PDU(或者諸如傳輸塊的其它類型的數(shù)據(jù) 單元)的MAC實體中，當MAC PDU中的填充空間可用時，移動終端利用MAC PDU的這種填充 區(qū)域有效地發(fā)送緩沖區(qū)狀態(tài)信息，從而使不必要的無線資源浪費最小化。圖1示出作為一種移動通信系統(tǒng)的E-UMTS(演進通用移動通信系統(tǒng))100的示 例性網絡架構。E-UMTS系統(tǒng)是由UMTS系統(tǒng)演進而來的系統(tǒng)，并且現(xiàn)在由3GPP組織執(zhí)行 E-UMTS系統(tǒng)的基本標準化任務。E-UMTS系統(tǒng)可稱為長期演進(LTE)系統(tǒng)，它是從當前的3G 移動通信系統(tǒng)演進而來的所謂4G或下一代系統(tǒng)。E-UMTS網絡100通常劃分為E-UTRAN (演進通用陸地無線接入網絡)110和CN (核 心網)。E-UTRAN包括移動終端112 (例如，用戶設備(UE)、移動臺、手機、移動電話等)、基 站114、116、118(例如，eNode B、接入點(AP :access point)、網絡節(jié)點等)、位于網絡一端 并與外部網絡連接的服務網關(S-GW=Serving gateway) 122、124、以及對移動終端的各個移動性方面進行管理的移動性管理實體(MME :mobilitymanagement entity) 122、124。對 于單個eNode B，存在一個或者更多個小區(qū)(或者地區(qū)、區(qū)域等)。圖2和圖3示出基于3GPP無線接入網絡標準的移動終端與基站之間的無線接口 協(xié)議。該無線接口協(xié)議水平上劃分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網絡層，并且垂直上劃分為發(fā) 送數(shù)據(jù)信息的用戶面和傳送控制信號(信令)的控制面。這些協(xié)議層可劃分為Ll (層1)、 L2(層2)和L3(層3)，這是在通信系統(tǒng)中公知的OSI (開放系統(tǒng)互連)標準模型的低三層。以下，將分別描述圖2中的無線協(xié)議的控制面和圖3中的無線協(xié)議的用戶面。在層1中，物理層225-245、325-345使用一個或者更多個物理信道來提供信息傳 送服務。物理層經由一個或者更多個傳輸信道連接到位于物理層上方的MAC(介質訪問控 制)層224-244、324-344，并且通過傳輸信道在MAC層和物理層之間傳送數(shù)據(jù)。并且，在各 個不同的物理層之間(諸如發(fā)射機(發(fā)送端)中的物理層和接收機(接收端)中的物理 層)，經由一個或者更多個物理信道來傳送數(shù)據(jù)。在層2中，MAC層經由一個或者更多個邏輯信道來向作為高層的RLC(無線鏈路控 制)層223-243、323-343提供服務。RLC層支持可靠的數(shù)據(jù)傳輸。層2中的PDCP(分組數(shù) 據(jù)匯聚協(xié)議)層322-342執(zhí)行報頭壓縮功能，以便減小包含有相對較大且不必要的控制信 息的互聯(lián)網協(xié)議(IP=Internet Protocol)分組的報頭尺寸，從而可以在帶寬相對較小的 無線接口上有效發(fā)送IP分組(諸如IPv4、IPv6等的IP分組)。并且，PDCP層用于執(zhí)行對 控制面(C-plane control plane)數(shù)據(jù)(諸如RRC消息)的編碼。PDCP層還執(zhí)行對用戶 面(U-plane :user plane)數(shù)據(jù)的編碼。位于層3最上部分的RRC(無線資源控制Radio Resource Control)層222-242 僅定義在控制面中，并且RRC層負責與無線承載(RB)的配置、重新配置和釋放相關聯(lián)地對 邏輯信道、傳輸信道和物理信道進行控制。此處，“無線承載”是由層2提供的、用來在移動 終端和E-UTRAN之間傳送數(shù)據(jù)的服務。以下，將解釋RACH(隨機接入信道)的各個方面。RACH信道用來經由上行鏈路發(fā) 送長度相對短的數(shù)據(jù)。具體地說，當存在要由沒有接收到專用無線資源分配的移動終端通 過上行鏈路而發(fā)送的信令消息或者用戶數(shù)據(jù)時，使用RACH，或者，當基站應當指示移動終端 執(zhí)行RACH過程時，也使用RACH。如上所述，構成E-UTRAN的兩個主要部件是基站和移動終端。單個小區(qū)的無線資 源包括上行鏈路無線資源和下行鏈路無線資源?；矩撠煼峙浜涂刂菩^(qū)的上行鏈路無線 資源和下行鏈路無線資源。也就是說，基站確定由哪個移動終端在某時刻使用哪種無線資 源。例如，基站確定從現(xiàn)在開始的3. 2秒時，將從100MHz至IOlMHz的頻率分配給用戶1，持 續(xù)0. 2秒，以用于下行數(shù)據(jù)傳輸。并且，在基站作出這種確定之后，可以將這些情況告知對 應的移動終端，使得該移動終端接收下行數(shù)據(jù)。類似地，基站可以確定某移動終端應當何時 使用多少量的哪種無線資源來通過上行鏈路進行數(shù)據(jù)傳輸，并且基站將其確定告知移動終 端，從而使得移動終端在所確定的時間段利用所確定的無線資源發(fā)送數(shù)據(jù)。如果基站以動態(tài)方式管理無線資源，則可以高效使用無線資源。通常，單個移動終 端在呼叫連接期間連續(xù)使用單個無線資源。考慮到最近的業(yè)務是基于IP分組的，這并不是 優(yōu)選的。原因在于，多數(shù)分組業(yè)務在呼叫連接期間并不連續(xù)地生成分組，并且在呼叫期間很 多時間段中不進行任何發(fā)送。此外，將無線資源連續(xù)分配給單個移動終端是低效的。為解決該問題，E-UTRAN系統(tǒng)的移動終端使用了僅當存在業(yè)務數(shù)據(jù)時才向移動終端分配無線資 源的方法。更詳細地說，為了在LTE系統(tǒng)中高效使用無線資源，基站應當知道各個用戶希望 發(fā)送的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)量。下行數(shù)據(jù)是從接入網關傳送給基站。因此，基站知道需要通過 下行鏈路向各個用戶傳送多少數(shù)據(jù)。相反，對于上行數(shù)據(jù)，如果移動終端本身并不將與通過 上行鏈路傳送的數(shù)據(jù)相關的信息告知基站，則基站不能得知各個移動終端需要多少無線資 源。因此，為了使基站將上行鏈路無線資源適當?shù)胤峙浣o移動終端，各個移動終端應當向基 站提供用于使得基站執(zhí)行無線資源調度的必要信息。為此，當移動終端有數(shù)據(jù)要發(fā)送時，將此情況告知基站，并且基站基于這種信息來 向移動終端傳送資源分配消息(或者使用一些其它的通知手段)。在以上過程中，S卩，當移動終端有數(shù)據(jù)要發(fā)送時，當將這種情況告知基站時，移動 終端將它的緩沖區(qū)中存儲的數(shù)據(jù)量告知基站。這是通過緩沖區(qū)狀態(tài)報告(BSR)或者一些其 它緩沖區(qū)狀態(tài)(或者狀況(state))信息的方式來實現(xiàn)。然而，以MAC控制元素(CE control element)的形式生成緩沖區(qū)狀態(tài)報告，該MAC 控制元素包含在MAC PDU(協(xié)議數(shù)據(jù)單元)(或者一些其它類型的數(shù)據(jù)單元或傳輸塊)中，并 從移動終端發(fā)送到基站。也就是說，需要上行鏈路無線資源來發(fā)送緩沖區(qū)狀態(tài)報告(BSR)。 這意味著需要發(fā)送針對發(fā)送BSR的上行鏈路無線資源分配請求信息。當已經生成BSR時， 如果存在已經分配的上行鏈路無線資源，則移動終端立即使用該上行鏈路無線資源來發(fā)送 BSR0將這種從移動終端向基站發(fā)送BSR的過程稱為“BSR過程”。以下，將參照圖4至圖8來解釋MAC PDU結構，其中，圖4至圖8示出了由MAC實 體(諸如圖2中的224和244或者圖3中的324、344)使用的各種示例MAC PDU格式。圖4示出由MAC實體使用的示例PDU格式。LCID字段指示MACSDU或者MAC控制 元素(CE)是否與此相關。如果與MAC SDU有關，則這指示MAC SDU是屬于哪個邏輯信道， 而如果與MAC CE相關，則這指示MAC CE的種類或類型。L字段告知關于MAC SDU的MAC SDU的大小。E字段告知是否存在任何其它的MAC子報頭。在上述過程中，如果對應的MAC SDU或者MAC CE的大小是127或者更小，則使用7比特的L字段，否則使用15比特的L字 段(如圖5所示)。并且，MACPDU中包含的MAC SDU位于MAC PDU中包含的數(shù)據(jù)字段的最 后，并且使用如圖6所示的相關MAC子報頭。另選地，針對大小固定的MACCE，則使用如圖6 所示的MAC子報頭。在其它情況中，使用如圖5所示的MAC子報頭。圖7和圖8示出BSR報告的示例格式。取決于具有數(shù)據(jù)的邏輯信道組的數(shù)量并且 取決于MAC PDU中的可用空間大小，可以使用短BSR或長BSR。此處，短BSR和長BSR是指 BSR的相對長度。因此，可以使用其它類似的術語來表示這種類型的BSR。例如，短BSR可 以稱為“截短的或縮短的BSR”，長BSR可以稱為“擴展的或延長的BSR”。再次參照圖4至圖6，將解釋圖中使用的各個字段。MAC報頭具有可變大小，并由如下多個字段組成-LCID 邏輯信道ID字段，其針對DL-SCH和UL-SCH分別識別出對應的MAC SDU的 邏輯信道實例、對應的MAC控制元素的類型、或者填充，如在表1和表2(以下示出)中說明。 對于MAC PDU中包含的各個MAC SDU、MAC控制元素或者填充，都有1個LCID字段。此夕卜， 當需要單個字節(jié)或者兩個字節(jié)的填充、但是不能通過在MAC PDU的結束處進行填充來實現(xiàn)
6時，MAC PDU中包含一個或者兩個附加LCID字段。LCID字段的大小是5比特；-L:長度字段按照字節(jié)來指示對應的MAC SDU或MAC控制元素的長度。除了最后 一個子報頭和與大小固定的MAC控制元素對應的子報頭之外，針對每個MAC PDU子報頭存 在1個L字段。由F字段指示L字段的大小；-F:格式字段指示長度字段的大小。除了最后一個子報頭和與大小固定的MAC控 制元素對應的子報頭之外，針對每個MAC PDU子報頭存在1個F字段。F字段的大小是1比 特。如果MAC SDU或者MAC控制元素的大小小于128個字節(jié)，則UE應當將F字段的值設置 為0，否則，UE應當將其設置為1 ；-E 擴展字段是指示MAC報頭是否存在更多字段的標記。將E字段設置為“ 1”來 表示其它一組至少R/R/E/LCID字段。將E字段設置為“0”來表示在下一個字節(jié)開始MAC SDU, MAC控制元素或者填充；-R 保留比特，設置為“0”。將MAC報頭與這些子報頭按照八元組對準(octet aligned)。以下，針對下行共享信道(DL-SCH)和上行共享信道(UL-SCH)在下表中解釋關于 LCID中使用的值的信息。[表 1]針對DL-SCH 的 LCID 的值
權利要求
一種通過移動終端來處理填充式緩沖區(qū)狀態(tài)報告BSR的方法，該方法包括以下步驟對在所構造的MAC PDU中是否有任何可用的填充區(qū)域進行檢查；將填充比特數(shù)與所述BSR加上其子報頭的大小相比較；以及如果所述填充比特數(shù)大于所述BSR加上其子報頭的大小，則觸發(fā)BSR。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，該方法還包括以下步驟 從網絡接收構造所述MAC PDU的授權；并且利用更高的邏輯信道數(shù)據(jù)和MAC控制元素來構造所述MAC PDU。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述MACPDU包括短BSR，該短BSR具有2個字 節(jié)的邏輯信道標識LCID字段和6個字節(jié)的緩沖區(qū)尺寸。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，針對短BSR或者針對截短的BSR來設置單獨的邏 輯信道標識LCID字段。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述LCID字段針對DL-SCH和UL-SCH分別標識 出相應MAC SDU的邏輯信道實例、相應MAC控制元素的類型、或填充。
6.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述LCID字段包含針對短緩沖區(qū)狀態(tài)報告的第 一值或者針對長緩沖區(qū)狀態(tài)報告的第二值。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述BSR的大小是4個字節(jié)或者8個字節(jié)。
8.一種介質訪問控制MAC實體，該MAC實體包括檢查單元，其對在所構造的MAC PDU中是否有任何可用的填充區(qū)域進行檢查； 比較單元，其將填充比特數(shù)與緩沖區(qū)狀態(tài)報告BSR加上其子報頭的大小相比較；以及 處理單元，如果所述填充比特數(shù)大于所述BSR加上其子報頭的大小，則所述處理單元 與所述檢查單元和所述比較單元協(xié)作來觸發(fā)緩沖區(qū)狀態(tài)報告BSR過程。
9.根據(jù)權利要求8所述的MAC實體，所述處理單元還執(zhí)行如下步驟 從網絡接收構造所述MAC PDU的授權；并且利用更高的邏輯信道數(shù)據(jù)和MAC控制元素來構造所述MAC PDU。
10.根據(jù)權利要求9所述的MAC實體，其中，所述MACPDU包括短BSR，該短BSR具有2 個字節(jié)的邏輯信道標識LCID字段和6個字節(jié)的緩沖區(qū)尺寸。
11.根據(jù)權利要求8所述的MAC實體，其中，由所述處理單元針對短BSR或者針對截短 的BSR來設置單獨的邏輯信道標識LCID字段。
12.根據(jù)權利要求11所述的MAC實體，其中，所述LCID字段針對DL-SCH和UL-SCH分 別標識出相應MAC SDU的邏輯信道實例、相應MAC控制元素的類型、或填充。
13.根據(jù)權利要求11所述的MAC實體，其中，所述LCID字段包含針對短緩沖區(qū)狀態(tài)報 告的第一值或者針對長緩沖區(qū)狀態(tài)報告的第二值。
14.根據(jù)權利要求8所述的MAC實體，其中，所述BSR的大小是4個字節(jié)或者8個字節(jié)。
全文摘要
文檔編號G06F7/00GK101953095SQ20098010560
公開日2011年1月19日 申請日期2009年2月20日 優(yōu)先權日2008年2月20日
發(fā)明者Yi Seung-June, Park Jun Sung, Chun Sung-Duck, Lee Young-Dae 申請人:Lg Electronics Inc