專利名稱：分組數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中媒介接入控制實體之間的信令方法
技術領域：
一般來說，本發(fā)明涉及CDMA(碼分多址)通信系統(tǒng)中用于HSDPA(高速下行鏈路分組數(shù)據(jù)接入)的同層對同層(peer-to-peer)MAC-hs層之間的信令方法，并且更具體地，涉及節(jié)點B與UE(用戶設備)的MAC-hs實體之間間歇交換控制信息的方法。
背景技術：
一般，HSDPA(高速下行鏈路分組數(shù)據(jù)接入)是指在CDMA通信系統(tǒng)中用于支持高速下行鏈路數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)腍S-DSCH(高速下行鏈路共享信道)和與之有關的控制信道，以及設備、方法及其系統(tǒng)。在使用HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中，已經(jīng)引入如下3個新技術，以便支持高速數(shù)據(jù)分組傳輸。
首先將描述AMCS(自適應調(diào)制和編碼方案)。AMCS根據(jù)小區(qū)與用戶之間的信道狀態(tài)自適應確定數(shù)據(jù)信道的一種調(diào)制技術和編碼技術，因此提高小區(qū)的整個利用效率。調(diào)制技術與編碼技術的組合稱為“MCS(調(diào)制編碼方案)”，并且MCS具有1到n的級。AMCS根據(jù)用戶與小區(qū)的信道狀態(tài)自適應確定MCS級，因此提高整個利用效率。
接下來，將描述HARQ(混合自動重發(fā)請求)，特別是N信道SAW HARQ(停止和等待混合自動重發(fā)請求)。在常規(guī)ARQ中，ACK(確認)信號和重發(fā)數(shù)據(jù)分組是在UE與RNC(無線網(wǎng)絡控制器)之間進行交換的。但是，在HSDPA中，ACK信號和重發(fā)數(shù)據(jù)分組是在UE與節(jié)點B的各個MAC(媒介接入控制)層之間進行交換的。另外，構(gòu)成N個邏輯信道發(fā)送多個數(shù)據(jù)分組，即使在沒有接收到ACK的狀態(tài)下也是如此。更具體地，在現(xiàn)有SAW ARQ的情況下，對于前面數(shù)據(jù)分組的ACK未接收到前不能發(fā)送下一個數(shù)據(jù)分組。因此，需要等待ACK，雖然也可能發(fā)送數(shù)據(jù)分組。但是，N-信道SAW ARQ的情況下，即使在接收到ACK前也可以連續(xù)發(fā)送多個數(shù)據(jù)分組，因此增加信道使用效率。即，如果在UE與節(jié)點B之間建立起N個邏輯信道，并且這些邏輯信道可以由它們的信道號或者它們的發(fā)送時間進行識別，UE可以確定在某個時間點屬于接收數(shù)據(jù)分組的信道，并且按正確接收次序重排接收的各個數(shù)據(jù)分組。
最后，將描述FCS(快速小區(qū)選擇)。FCS允許在軟切換區(qū)的HSDPA UE(使用HSDPA的UE)僅從處于最佳信道狀態(tài)的小區(qū)接收數(shù)據(jù)分組，因此降低總體干擾。如果另外小區(qū)表現(xiàn)出最佳信道狀態(tài)，UE通過HS-DSCH從該小區(qū)接收數(shù)據(jù)分組，因此減少中斷時間。
下面將詳細描述新提出用于HSDPA的HSRQ技術。
對于HSDPA已經(jīng)提出了多個N-信道SAW ARQ協(xié)議技術，并且這些技術根據(jù)控制信息及其在上行鏈路/下行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸技術可以分為如下3類。第一技術是同步/同步傳輸技術，其中通過下行鏈路的數(shù)據(jù)重發(fā)是與發(fā)送始發(fā)數(shù)據(jù)的信道同步，并且通過上行鏈路的ACK/NACK發(fā)送也與HARQ信道同步的。第二技術是異步/同步發(fā)送技術，其中通過下行鏈路的重發(fā)不限于發(fā)送始發(fā)數(shù)據(jù)的信道，而在不同的信道執(zhí)行變化的異步傳輸。第三技術是異步/異步發(fā)送技術，其中甚至通過下行鏈路的ACK/NACK傳輸也與發(fā)送始發(fā)數(shù)據(jù)的信道不同步。
圖1表示對于HSDPA服務的由節(jié)點B的同步發(fā)送和由UE的同步/同步發(fā)送。假設在圖1中4(N)個信道用于發(fā)送。
參照圖1，從網(wǎng)絡(或節(jié)點B，這里術語“網(wǎng)絡”和“節(jié)點B”用于相同的含義)的上層接收的數(shù)據(jù)塊101被存儲在隊列102中。存儲在隊列102中的數(shù)據(jù)塊101被提供到信道排序器(或分配器)103，在這里提供的數(shù)據(jù)被分配到與各自信道相關聯(lián)的發(fā)送機104、105、106和107。發(fā)送機104、105、106和107順序發(fā)送由信道分配器103分配的數(shù)據(jù)塊，并且通過數(shù)據(jù)信道108在對應的接收機111、113、115和117中發(fā)送的數(shù)據(jù)塊被接收。在接收機111、113、115和117接收的數(shù)據(jù)塊被分別提供到第一到第四重發(fā)解碼器(或HARQ解碼器)112、114、116和118。由相應的HARQ解碼器112、114、116和118對各個數(shù)據(jù)塊進行分析，并且然后發(fā)送到UE的上層。
在發(fā)送數(shù)據(jù)塊的同時，通過控制信道發(fā)送對應的信令信息。用于發(fā)送數(shù)據(jù)塊的ACK/NACK信息通過反饋信道從UE發(fā)送到網(wǎng)絡。圖1是用于解釋這種概念的圖，但是實際系統(tǒng)可以具有不同的結(jié)構(gòu)。例如，雖然在圖1中使用了多個發(fā)送機104到107和接收機111到117，但是一個發(fā)送機和一個接收機也可以用于基于時分地發(fā)送和接收多個數(shù)據(jù)塊。另外，雖然數(shù)據(jù)信道108設置在發(fā)送側(cè)與接收側(cè)之間，但是發(fā)送側(cè)具有用于N HARQ信道的存儲緩沖器。接收側(cè)也具有用于N HARQ信道的組合存儲器以及用于聚集規(guī)定號的恢復消息序列并發(fā)送該消息序列到上層的緩沖器。
同步/同步傳輸技術，即，一種取決于通過下行鏈路的數(shù)據(jù)發(fā)送與對于發(fā)送的數(shù)據(jù)的ACK/NACK接收時間關系的重發(fā)技術，不要求序列號。因此，在下行鏈路，需要通過控制信道發(fā)送的以最小1比特的New/Continue(新/連續(xù)，N/C)標志，以區(qū)別發(fā)送的數(shù)據(jù)塊是新發(fā)送的塊還是重發(fā)的塊。有關反饋信道的ACK/NACK信息也可以以最小1比特進行發(fā)送。這是因為可能通過同步發(fā)送利用時間區(qū)別每個信道的數(shù)據(jù)和ACK/NACK。
異步/同步傳輸技術在操作上類似于同步/同步傳輸技術。但是，因為即使對于除通過其發(fā)送始發(fā)數(shù)據(jù)的信道的信道允許數(shù)據(jù)塊重發(fā)，除了1比特N/C標志外下行鏈路控制信道還需要信道處理器號。在異步/同步傳輸技術中，有關反饋信道的ACK/NACK信息是利用最少1比特發(fā)送的，與同步/同步發(fā)送技術一樣。
異步/同步發(fā)送技術在發(fā)送期間除了1比特N/C標志外還需要信道處理器號，并且應當發(fā)送具有下行鏈路數(shù)據(jù)塊的序列號的有關反饋信道的ACK/NACK信息。這種技術增加了信令負荷，但是放松對發(fā)送定時的限制并加強對可能差錯的抵抗能力。
上述用于使用HARQ的HSDPA的MAC層的操作是尚未被引入現(xiàn)行移動通信系統(tǒng)中的概念，并且與重發(fā)相關的操作是在RLC(無線鏈路控制)層中執(zhí)行的。
圖2表示在W-CDMA(寬帶CDMA)通信系統(tǒng)中的多層協(xié)議結(jié)構(gòu)。在移動通信系統(tǒng)中，除了核心網(wǎng)絡(或MSC(移動交換中心))外，RNC(無線網(wǎng)絡控制器)是由控制無線接入網(wǎng)的每個單元的RRC(無線資源)層、按適當長度管理從上層接收的數(shù)據(jù)分組的RLC(無線鏈路控制)層、以規(guī)定長度分配/組合各個單元數(shù)據(jù)塊到各個傳輸限信道的MAC(介質(zhì)接入控制)層、和通過無線信道發(fā)送實際數(shù)據(jù)塊的物理層(或?qū)?(L1))構(gòu)成的。RRC層屬于層3(L3)，和RLC層210屬于層2(L2)。
網(wǎng)絡與UE之間的信令主要是在RRC和RLC實體中執(zhí)行的。RRC被設計為發(fā)送系統(tǒng)信息的消息過程和控制信息、RRC連接、和無線信道建立和重新配置。RLC實體被設計為發(fā)送一定長度的窗口和接收數(shù)據(jù)控制數(shù)據(jù)的ACK信令的發(fā)送和重發(fā)。但是，MAC實體具有識別UE Id(標識)和在首標的上層邏輯信道的信息，但不具有網(wǎng)絡與UE之間的信令消息過程。
因為使用HSDPA的W-CDMA通信系統(tǒng)除了用于RLC層的HARQ功能外，尚需要用于MAC層的HARQ功能，應當相應修改其協(xié)議結(jié)構(gòu)。常規(guī)上，MAC實體包含在RNC中，使得RLC和RRC實體兩者都安裝在RNC中。但是，在HSDPA中MAC-hs(MAC-高速)實體安裝在節(jié)點B的發(fā)送設備中。將分別進行描述對于UE和節(jié)點B的結(jié)構(gòu)修改和MAC實體。
圖3表示UE的MAC結(jié)構(gòu)。參照圖3，MAC-d330，即專用信道的MAC實體，對諸如專用控制信道(DCCH)和專用業(yè)務信道(DTCH)之類的專用邏輯信道執(zhí)行MAC功能。各個專用邏輯信道，當它們被映射到專用傳輸信道時，被連接到一個專用信道(DCH)。當各個專用邏輯信道被映射到公共信道時，數(shù)據(jù)通過到MAC-d330和MAC-c/sh320的連接線從MAC-c/sh320進行接收或向其發(fā)送。MAC-c/sh320，對于各公共信道的MAC實體，在諸如PCCH(尋呼控制信道)、BCCH(廣播控制信道)、CCCH(公共控制信道)、CTCH(公共業(yè)務信道)和SHCCH(共享控制信道)之類的公共邏輯信道上交換數(shù)據(jù)，并且利用諸如PCH(尋呼信道)、FACH(前向接入信道)、RACH(隨機接入信道)、CPCH(公共數(shù)據(jù)分組信道)、USCH(上行鏈路共享信道)和DSCH(下行鏈路共享信道)之類的公共傳輸信道與MAC-d330交換數(shù)據(jù)。這些實體通過如圖2所示的控制線從RRC實體接收控制命令，并且發(fā)送狀態(tài)報告到RRC。這種控制信息是通過MAC控制實現(xiàn)的。
現(xiàn)存的結(jié)構(gòu)僅由用于專用信道的MAC-d(MAC-專用)實體330和用于公共(或共享)信道的MAC-c/sh(MAC-公共/共享)實體320組成。但是，由于現(xiàn)存結(jié)構(gòu)采用HSDPA技術，它附加地引入MAC-sh(MAC-高速)實體310，因此提供支持HS-DSCH(高速下行鏈路共享信道)的MAC功能。MAC-sh310被設計為將通過MAC控制由RRC進行控制。從節(jié)點B接收的消息通過在物理層的信號處理被恢復為數(shù)據(jù)，并且通過HS-DSCH傳輸信道在MAC-sh310被接收。
圖4表示MAC-sh的詳細結(jié)構(gòu)。將參照圖4更為詳細地描述MAC-sh。MAC-c/sh包括用于向/從與MAC-d交換的數(shù)據(jù)中加入/讀出UE Id(標識)的‘加入/讀出UE Id’部分、用于諸如RACH和CPCH的傳送信道的發(fā)送的‘時間安排/優(yōu)先級處理’部分、用于選擇傳送格式(TF)的類型的‘TF選擇’部分和‘ACS(接入服務類別)選擇’部分。另外，MAC-c/sh包括用于附加用于識別公共邏輯信道的首標字段給數(shù)據(jù)并且復用，附加首標數(shù)據(jù)到相應的傳送信道的‘TCTF MUX(目標信道類型字段復用)’部分、和用于在傳送信道USCH的發(fā)送的同時選擇TFC(傳送格式組合)的‘TFC選擇’部分。當引入HSDPA技術時，現(xiàn)存的結(jié)構(gòu)具有到MAC-sh的新的連接，而同時保持現(xiàn)存MAC-c/sh的功能。
圖5表示當引入HSDPA技術時新限定的MAC-sh層的詳細結(jié)構(gòu)。將參照圖5更詳細地描述MAC-sh。MAC-sh作為主要HARQ功能對HS-DSCH信道執(zhí)行HARQ協(xié)議功能。即，MAC-sh檢查從無線信道接收的數(shù)據(jù)塊的差錯，并且執(zhí)行到MAC-sh的ACK/NACK消息的產(chǎn)生和發(fā)送。這個實體具有‘相關上行鏈路/下行鏈路信令’無線控制信道，以便與UTRAN(UMTS(通用移動電信系統(tǒng)(陸地無線接入網(wǎng)))經(jīng)常交換HSDPA控制信息。這個實體是由RRC進行控制的。
圖6表示網(wǎng)絡的MAC結(jié)構(gòu)。參照圖6，MAC-d被設計為在專用邏輯信道DTCH和DCCH與專用信道DCH和MAC-sh交換數(shù)據(jù)，類似于UE的MAC-d。但是，UTRAN包括多個唯一與各UE相連的各個MAC-d，并且該各MAC-d與MAC-sh相連。MAC-sh還類似于UE的。這些實體都通過MAC控制受RRC的控制。
由于引入HSDPA，現(xiàn)存MAC結(jié)構(gòu)新包括MAC-hs實體。MAC-hs被設計為不安排在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)中，而在節(jié)點B中。因此，來自上層的數(shù)據(jù)通過RNC與節(jié)點B之間的接口lub進行發(fā)送，并且對于MAC-hs的控制信息也通過接口lub進行發(fā)送。MAC-hs實體安排發(fā)送數(shù)據(jù)并且連接到發(fā)送信道HS-DSCH。
圖7表示現(xiàn)存MAC-sh的功能。參照圖7，MAC-sh包括用于與MAC-d數(shù)據(jù)交換的‘流控制MAC-c/sh/MAC-d’功能塊、和用于各公共邏輯信道PCCH、BCCH、SHCCH、CCCH、CTCH和來自MAC-d的各專用邏輯信道之間的識別、和用于UE識別的‘TCTF MUX/UE Id MUX’功能塊。再有，MAC-sh包括用于公共傳送信道的‘時間安排/優(yōu)先級處理/去復用’功能塊、和用于在通過公共傳送信道的數(shù)據(jù)發(fā)送期間選擇TFC(傳送格式組合)的‘TFC選擇’功能塊。當通過發(fā)送信道DSCH發(fā)送數(shù)據(jù)時，MAC-sh附加地包括分配用于下行鏈路DSCH的碼的‘DL碼分配’功能塊。由于附加地引入HSDPA功能，將流控制功能塊增加到用于發(fā)送數(shù)據(jù)塊到MAC-sh的路由。
圖8更詳細地表示MAC-sh實體的功能。參照圖8，MAC-sh實體具有處理HS-DSCH信道上的數(shù)據(jù)的功能，并且還由這個實體處理對于物理信道資源的HSDPA數(shù)據(jù)的管理。在MAC-sh從圖7的MAC-c/sh接收的數(shù)據(jù)通過控制接收數(shù)據(jù)的流的流控制功能塊、處理與HARQ相關的協(xié)議的HARQ協(xié)議功能塊、根據(jù)HARQ協(xié)議確定通過處理接收的數(shù)據(jù)獲得的數(shù)據(jù)的發(fā)送時間點的時間安排/優(yōu)先級處理功能塊、和TFC選擇功能塊發(fā)送到發(fā)送信道HS-DSCH。與MAC-d和MAC-c/sh不同，MAC-sh實體安排在節(jié)點B中，并且直接連接到物理層。因此，MAC-sh具有‘相關上行鏈路/下行鏈路信令’無線控制信道，以便經(jīng)常通過物理層與UE交換有關HSDPA的控制信息。
利用上述各個實體，產(chǎn)生對高速分組數(shù)據(jù)服務所需要的控制消息并且由安排在節(jié)點B或者UE中的RLC進行發(fā)送。然后，接收側(cè)RLC分析控制信息并根據(jù)分析的結(jié)果執(zhí)行需要的操作。高速數(shù)據(jù)分組服務要求短的發(fā)送單元和快速響應。但是，因為通信是通過RNC和節(jié)點B執(zhí)行的，所以安排在RNC中和安排UE中的RLC之間的通信具有長的時間延遲。另外，HARQ技術是用于高速數(shù)據(jù)分組服務的。在這種情況下，如果需要對HARQ重新設置緩沖存儲器，必須執(zhí)行發(fā)送側(cè)的MAC-hs與接收側(cè)的MAC-hs之間的通信。因此，本發(fā)明提供一種用于使節(jié)點B和UE的MAC-hs層之間進行消息交換的技術。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種在使用HSDPA技術的數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中網(wǎng)絡和UE的各MAC-hs實體之間的傳信令的方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種在數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中通過引入MAC-hs信令克服在N-信道上SAW HARQ的信令消息差錯的方法。
本發(fā)明的再另一個目的是提供一種在數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中通過引入MAC-hs信令在重新設置RLC層時重新設置MAC-hs的消息發(fā)送方法。
按照本發(fā)明的第一方面，提供一種在包括發(fā)送設備和接收設備的數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中在發(fā)送設備的MAC層實體與接收設備的MAC實體之間傳信令的方法。該方法包括以下步驟當接收到信令請求時，由發(fā)送設備的MAC層實體發(fā)送包含控制信息和指示的控制信息的發(fā)送的信令指示的MAC信令消息；和由接收設備的MAC層實體確定是否MAC信令消息包含該信令指示，并且如果MAC信令消息包含該信令指示，則接收包含在MAC信令消息中的控制信息。
按照本發(fā)明的第二方面，提供一種在包括發(fā)送設備和接收設備的數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中在RLC實體的控制下執(zhí)行由發(fā)送設備的MAC層實體向接收設備的MAC層實體傳信令的方法。該方法包括以下步驟如果從RLC實體提供信令傳送塊，產(chǎn)生包含信令傳送塊和指示信令傳送塊的發(fā)送的信令指示的MAC信令消息；如果從RLC實體提供數(shù)據(jù)傳送塊，產(chǎn)生包含數(shù)據(jù)傳送塊的MAC數(shù)據(jù)消息；安排MAC信令消息和MAC數(shù)據(jù)消息的發(fā)送時間點；并且在對應的安排的發(fā)送時間點發(fā)送MAC信令消息和MAC數(shù)據(jù)消息到接收設備的MAC層實體。
按照本發(fā)明的第三方面，提供一種在包括發(fā)送設備和接收設備的數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中執(zhí)行由接收設備的MAC層實體向發(fā)送設備的MAC層實體傳信令的方法。該方法包括接收從發(fā)送設備的MAC層實體發(fā)送的MAC信令消息，并且確定是否MAC信令消息包含指示控制信息的發(fā)送的信令指示；并且如果MAC信令消息中包含該信令指示，則接收包含在MAC信令消息中的控制信息。


從下面的結(jié)合附圖的詳細描述中，本發(fā)明的上述和其它目的、特點和優(yōu)點將變得更為清楚，其中圖1表示在使用HSDPA的一般CDMA通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)發(fā)送/接收；圖2表示CDMA通信系統(tǒng)中的一般多層協(xié)議結(jié)構(gòu)；圖3表示支持HSDPA的UE的多層協(xié)議結(jié)構(gòu)中的MAC層的一般結(jié)構(gòu)；圖4表示如圖3所示的MAC-c/sh的詳細結(jié)構(gòu)；圖5表示如圖3所示的MAC-hs的詳細結(jié)構(gòu)；圖6表示支持HSDPA的網(wǎng)絡的多層協(xié)議結(jié)構(gòu)中的MAC層的一般結(jié)構(gòu)；圖7表示如圖6所示的MAC-c/sh層的詳細結(jié)構(gòu)；
圖8表示如圖6所示的MAC-hs層的詳細結(jié)構(gòu)；圖9表示按照本發(fā)明的實施例的支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中各MAC-hs實體之間交換MAC信令信息；圖10表示現(xiàn)存不支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中的MAC PDU(協(xié)議數(shù)據(jù)單元)的格式；圖11表示按照本發(fā)明的實施例的支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中的MAC PDU的格式；圖12通過例子表示如圖11所示的MAC有效負荷的格式；圖13表示按照本發(fā)明的實施例的通過下行鏈路HS-DSCH信道隨著一般數(shù)據(jù)傳送塊發(fā)送MAC信令傳送塊的方法；圖14A表示按照本發(fā)明的實施例的由節(jié)點B的MAC-hs接收或處理來自RLC的數(shù)據(jù)或MAC信令請求的過程；圖14B表示按照本發(fā)明的實施例的檢測MAC-hs的信令的必要性和執(zhí)行MAC信令發(fā)送的過程；圖15是表示在支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中在各MAC-hs層之間交換重新設置信息的過程的信號流圖；圖16表示按照本發(fā)明的實施例的支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中由UE接收MAC信令傳送塊的過程的信號流圖；圖17表示CDMA通信系統(tǒng)中的上行鏈路專用物理信道的一般結(jié)構(gòu)；圖18表示支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中的上行鏈路專用物理信道的一般結(jié)構(gòu)；圖19表示按照本發(fā)明的實施例的支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中上行鏈路專用物理信道的結(jié)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)；圖20表示按照本發(fā)明的實施例的支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中上行鏈路專用物理信道的結(jié)構(gòu)的另一種結(jié)構(gòu)；圖21表示支持HSDPA的CDMA通信系統(tǒng)中當使用同步/同步HARQ時在ACK/NACK信號中出現(xiàn)差錯；圖22表示按照本發(fā)明的實施例的當在同步/同步HARQ中出現(xiàn)差錯時通過由UE的MAC-hs傳信令糾正差錯的方法。
具體實施例方式
下面將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在如下的實施例中，對公知的功能或構(gòu)成不予以詳細地描述，因為不必要的細節(jié)可能混淆本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種由發(fā)送側(cè)的MAC-hs實體產(chǎn)生信令信息和隨著插入MAC首標的信令指示比特在發(fā)送具有MAC-hs的信令的數(shù)據(jù)塊的設備和方法。另外，本發(fā)明提供一種在接收側(cè)的接收具有MAC-hs實體的信令的數(shù)據(jù)塊和識別接收的數(shù)據(jù)塊的設備和方法。
圖9表示按照本發(fā)明的實施例的在各MAC-hs實體之間交換MAC信令信息。一般，MAC層將MAC首標增加到從RLC層發(fā)送的數(shù)據(jù)塊(或RLC PUD(協(xié)議數(shù)據(jù)單元))，因此產(chǎn)生傳送塊。圖10表示在不使用HSDPA的現(xiàn)存CDMA系統(tǒng)中的MAC PDU的格式。MAC PDU由MAC首標和有效負荷組成。MAC首標由TCTF(目標信道類型字段)、UE-id類型、UE-id、和C/T組成。TCTF是用于區(qū)別邏輯信道的類型的字段，和UE-id類型和UE-id分別指示UE的識別類型和識別。最后，C/T是用于在相同傳送信道中區(qū)別邏輯信道的指示符。
圖11表示按照本發(fā)明的實施例的具有MAC信令的MAC幀。如圖11所示，按照本發(fā)明的MAC首標除了現(xiàn)行首標信息外還具有MAC信令指示字段。例如，在指示字段包含1比特的情況下，如果指示比特是‘0’，則指示常規(guī)的MAC PDU。但是，如果指示比特是‘1’，則MAC SDU(服務數(shù)據(jù)單元)僅由MAC信令的控制信息組成。MAC信令指示字段可以位于MAC首標的非?？壳暗奈恢?。指示字段的位置是不受限制的。
圖12表示按照本發(fā)明的實施例的MAC信令控制信息的MAC有效負荷，或MAC SDU的格式。參照圖12，MAC SDU包括用于區(qū)別MAC-hs的信令消息的類型的信令類型字段和含有對應的消息的控制信息的信令內(nèi)容字段。另外，MAC SDU包括用于填充數(shù)據(jù)塊的填充比特。
本發(fā)明提供從一個MAC-hs實體到其它MAC-hs實體的直接信令方案。下行鏈路和上行鏈路利用不同物理信道。因此，將分別對下行鏈路和上行鏈路的信令方法進行描述。
首先，在下行鏈路的情況下，可以通過HS-DSCH信道發(fā)送MAC信令數(shù)據(jù)塊。對此將參照圖13進行描述。
圖13表示通過HS-DSCH信道隨著一般數(shù)據(jù)傳送塊發(fā)送MAC信令傳送塊的方法。HS-DSCH信道在時分的基礎上在一個TTI(發(fā)送時間間隔)發(fā)送多個UE數(shù)據(jù)塊。另外一種方案，在一個TTI上的多個UE數(shù)據(jù)塊在發(fā)送前可以被分段為各個單元碼。在被RLC實體分段以后，由MAC-hs將一個首標裝到發(fā)送到MAC-hs的數(shù)據(jù)塊上，因此產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳送塊。發(fā)送前，在TTI中，由MAC-hs執(zhí)行的分段功能將UE數(shù)據(jù)傳送塊分配多個碼。如果要求MAC-hs的信令，則按圖11的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生信令傳送塊。產(chǎn)生的信令傳送塊通過HS-DSCH信道隨著請求信令的UE的一般數(shù)據(jù)傳送塊進行發(fā)送。
圖14A表示按照本發(fā)明的實施例由節(jié)點B接收和處理來自RLC的數(shù)據(jù)MAC信令請求的過程。參照圖14A，在步驟1407，MAC-hs實體從RLC接收數(shù)據(jù)傳送塊(或RLC PDU)。在步驟1409，MAC-hs裝MAC首標到接收的RLC PDU上。同時在步驟1401，MAC-hs從RLC接收指示MAC信令請求的MAC信令指示信號。當接收到MAC信令請求時，MAC-hs前進到步驟1403，在該步驟產(chǎn)生MAC信令傳送塊，或MAC信令信息的MAC信令消息。此后，在步驟1405，MAC-hs裝具有指示MAC信令的指示比特的MAC首標到MAC信令消息。在步驟1405裝的MAC首標是指示信令的首標，應當與在步驟1409附加的MAC首標相區(qū)別。在步驟1411，MAC-hs預先安排發(fā)送RLC PDU或具有MAC首標的MAC信令消息或RLC PDU和MAC信令消息的時間點。這里，MAC信令消息可以是RLC PDU，即數(shù)據(jù)塊的優(yōu)先級。如果通過預先安排確定發(fā)送時間點，MAC-hs前進到步驟1413，在該步驟對每個TTI(或每TTI)發(fā)送RLC PDU或MAC信令消息到UE。
至此，已經(jīng)參照圖14A描述了由MAC-hs從RLC接收信號和發(fā)送接收的信號到UE的過程。接下來，將參照圖14B描述按照本發(fā)明實施例的由MAC-hs檢測信令發(fā)送的必要性并執(zhí)行MAC信令發(fā)送的過程。
參照圖14B，如果從MAC-hs級確定MAC-hs信令是需要的，則在步驟1420，MAC-hs實體確定到對方MAC-hs的MAC信令。在確定MAC信令以后，MAC-hs前進到步驟1422，在該步驟產(chǎn)生對于MAC信令信息的MAC信令傳送塊。在步驟1424，MAC-hs在MAC首標設置指示信令的MAC信令指示，并且裝MAC首標到MAC信令傳送塊上。在步驟1426，MAC-hs從RLC接收數(shù)據(jù)塊(或RLC PDU)。在步驟1428，MAC-hs裝圖10的一般MAC首標到從RLC接收的數(shù)據(jù)塊或RLC PDU上。在步驟1430，MAC-hs預先安排裝有首標的數(shù)據(jù)塊和/或MAC信令傳送塊。在步驟1432，MAC-hs在對每個TTI預先安排的時間點發(fā)送數(shù)據(jù)塊或MAC信令傳送塊到UE。
當要求一個MAC-hs發(fā)送信令消息到其對方MAC-hs時，可以以不同方式使用圖14A和14B的過程。這里，在各MAC-hs實體之間交換重新設置信息的過程是參照圖14A描述的。
首先，將描述在使用在本發(fā)明實施例中的作為HSDPA技術在增加的MAC-hs層的重新設置處理。限定一種常規(guī)RLC重新設置處理，以克服在不使用HSDPA的W-CDMA通信系統(tǒng)中的協(xié)議差錯。但是，由于HSDPA技術的用戶的原因，常規(guī)RLC重新設置處理引起MAC層的不必要的數(shù)據(jù)傳輸。當使用HSDPA時，實現(xiàn)新的MAC層，即支持HARQ功能的MAC-hs層，并且，當MAC-hs層執(zhí)行HARQ功能時，節(jié)點B必須執(zhí)行緩沖功能，以便發(fā)送和重發(fā)數(shù)據(jù)塊。因此，在通過無線信道進行發(fā)送前，從RLC發(fā)送的數(shù)據(jù)塊被緩沖(暫時存儲)在MAC-hs層。此刻，如果由于在RLC發(fā)生協(xié)議差錯執(zhí)行RLC重新設置處理，在RLC重新設置處理前在MAC-hs層緩沖的數(shù)據(jù)塊通過物理層發(fā)送到對方MAC-hs層。但是，當對方MAC-hs層，即接收側(cè)的MAC-hs層接收到該數(shù)據(jù)塊時，根據(jù)RLC重新設置處理該數(shù)據(jù)塊在接收側(cè)的RLC層被丟棄。因此，當執(zhí)行RLC重新設置處理時，由MAC-hs層進行的數(shù)據(jù)塊發(fā)送不需要。另外，該數(shù)據(jù)塊被進行緩沖，直至RLC重新設置處理結(jié)束，使得不需要使用存儲器。另外，接收側(cè)的MAC-hs層也重新設置重發(fā)信息。這是因為當從UTRAN接收的數(shù)據(jù)塊或數(shù)據(jù)分組包含在MAC-hs層從其檢測出差錯的數(shù)據(jù)塊時，MAC-hs對有缺陷的數(shù)據(jù)塊的重發(fā)必須暫時執(zhí)行緩沖。結(jié)果，接收側(cè)的MAC-hs層存儲器不需要使用，并且有缺陷的數(shù)據(jù)塊也不需要發(fā)送到上一層，或接收側(cè)的RLC層。
圖15是表示根據(jù)MAC重新設置處理在各MAC-hs層之間交換重新設置信息的信號流的圖。如果在發(fā)送側(cè)的RLC被重新設置時發(fā)送側(cè)的MAC-hs層被重新設置，則存儲在發(fā)送側(cè)的MAC-hs層中的所有數(shù)據(jù)塊都被丟棄。因此，存儲在發(fā)送側(cè)的MAC-hs和接收側(cè)的MAC-hs層的對應的各個數(shù)據(jù)塊都不需要，式樣它們必須被丟棄。因此，在發(fā)送側(cè)的MAC-hs被重新設置時，接收側(cè)的MAC-hs也應當重新設置。為此，在圖15中，發(fā)送側(cè)的MAC-hs 1500發(fā)送指示發(fā)送側(cè)的MAC-hs 1500被重新設置的重新設置信息RLC RESET指示1511到接收側(cè)的MAC-hs 1550。當接收到重新設置信息時，接收側(cè)的MAC-hs 1500丟棄存儲在其內(nèi)部存儲器中的對應的各個數(shù)據(jù)塊，并且然后進行重新設置。這里，對于指示從發(fā)送側(cè)的MAC-hs 1500發(fā)送到接收側(cè)的MAC-hs 1500的重新設置信息的消息，使用各MAC-hs層之間的MAC-hs信令消息。
圖16表示按照本發(fā)明實施例的由UE在無線網(wǎng)中接收MAC-hs發(fā)送的MAC信令傳送塊的過程。參照圖16，在步驟1601，當接收到網(wǎng)絡的MAC-hs發(fā)送的數(shù)據(jù)塊時，UE的MAC-hs前進到步驟1602，在該步驟檢查接收的數(shù)據(jù)塊中的MAC首標。而后，在步驟1603，MAC-hs根據(jù)檢查的結(jié)果，確定每個數(shù)據(jù)傳送塊是數(shù)據(jù)還是信令信息。如果數(shù)據(jù)塊是信令信息，MAC-hs前進到步驟1604，在該步驟從信令信息中去掉MAC首標。而后，在步驟1605，MAC-hs執(zhí)行去掉MAC首標的信令信息，即控制信息的命令。
但是，如果數(shù)據(jù)塊是數(shù)據(jù)信息，在步驟1606 MAC-hs從數(shù)據(jù)信息中去掉MAC首標并且前進到步驟1607。在步驟1607，MAC-hs發(fā)送去掉了MAC首標的數(shù)據(jù)信息。去掉了MAC首標的數(shù)據(jù)信息是MAC SDU，并且MAC SDU由MAC-hs發(fā)送到上層RLC實體。
迄今，已經(jīng)描述了下行鏈路的MAC信令發(fā)送方法。接下來，將描述上行鏈路的MAC信令的發(fā)送方法。上行鏈路的MAC信令發(fā)送方法可以響應MAC信令請求利用附加的專用物理控制信道(DPCCH)執(zhí)行。
圖17表示一般上行鏈路專用信道(DPCH)的結(jié)構(gòu)。參照圖17，一個具有周期Tf＝10ms的無線幀包括15個時隙，并且根據(jù)擴頻系數(shù)(SF)每個時隙的專用物理控制信道(DPCCH)具有Ndata個比特。每個時隙的專用物理控制信道(DPCCH)包含導頻、TFCI(傳送格式組合指示)、FBI(反饋信息)和TPC(發(fā)送功率控制)比特，并且SF固定為256。
圖18表示按照本發(fā)明實施例的當使用HSDPA時的上行鏈路專用物理信道(DPCH)的結(jié)構(gòu)。如圖18所示，上行鏈路專用物理信道除了圖17的控制比特外包括CQI(信道質(zhì)量指示)、作為HARQ指示的ACK/NACK(確認/否定確認)、和用于選擇FCS的最佳小區(qū)的BCI(最佳小區(qū)指示)。圖18的信道結(jié)構(gòu)考慮到與現(xiàn)存不使用HSDPA的系統(tǒng)兼容的情況使用碼分復用(CDM)。即，上行鏈路專用物理信道通過分配新的碼發(fā)送對HSDPA的CQI、ACK/NACK和BCI信息比特，同時保持一般專用物理控制信道DPCCH-0。
圖19表示按照本發(fā)明實施例的通過上行鏈路發(fā)送MAC信令的方法。參照圖19，發(fā)送MAC信令指示的字段被增加到專用物理控制信道DPCCH-1，以便支持HSDPA。同時，類似于結(jié)合圖12描述的下行鏈路的MAC信令類型的類型的信令信息(或內(nèi)容)基于CDM通過分配新上行鏈路碼(表示DPCCH-2)進行發(fā)送。在專用物理控制信道DPCCH-1上的MAC信令指示指示MAC控制信息的存在/不存在。當由這個指示進行指示時，MAC信令控制信息通過專用物理控制信道DPCCH-2進行發(fā)送。這個控制信息包括信令類型和控制信息需要的內(nèi)容。
圖20表示另一種按照本發(fā)明實施例的通過上行鏈路發(fā)送MAC信令的可能的方法。參照圖20，這種方法事先選擇對應于DPCCH-2的碼用于發(fā)送MAC信令控制信息并且然后允許網(wǎng)絡的接收機根據(jù)碼接收的電平確定存在/不存在MAC信令，而不是通過圖19的MAC信令指示確定MAC信令的存在/不存在。這種MAC信令方法可以使用在糾正在MAC-hs的HARQ ACK消息的差錯，并且發(fā)送MAC-hs的重新設置信息。
圖21表示當使用同步/同步HARQ時ACK/NACK信號中出現(xiàn)的差錯。在同步/同步HARQ中，對于在TTI通過下行鏈路發(fā)送的每個數(shù)據(jù)傳送塊，通過上行鏈路發(fā)送ACK/NACK信號。雖然由于在接收數(shù)據(jù)傳送塊‘a(chǎn)’中出現(xiàn)差錯UE發(fā)送NACK信號到網(wǎng)絡，但網(wǎng)絡可能由于在無線信道的差錯接收ACK信號。在這種情況下，網(wǎng)絡發(fā)送新的數(shù)據(jù)塊‘e’，并且UE將有缺陷的數(shù)據(jù)塊‘a(chǎn)’的重發(fā)數(shù)據(jù)塊誤認為新的數(shù)據(jù)塊‘e’，并且組合接收的數(shù)據(jù)塊‘e’與以前接收的數(shù)據(jù)塊‘a(chǎn)’，因此誤認再次出錯。因此UE再次發(fā)送NACK消息(或重發(fā)請求消息)，并且網(wǎng)絡誤認在發(fā)送數(shù)據(jù)塊‘e’中出錯。為此，同步/同步HARQ不能糾錯。
圖22表示按照本發(fā)明實施例的當在同步/同步HARQ中出現(xiàn)差錯時通過UE(或接收側(cè))的MAC-hs的信令糾錯的方法。當通過MAC信令發(fā)送NACK信令時，這種方法隨著含有發(fā)送頻率的信令信息發(fā)送對相同數(shù)據(jù)塊的二次或過后發(fā)送的NACK消息，使得網(wǎng)絡可以識別應當重發(fā)的以前發(fā)送的數(shù)據(jù)塊‘a(chǎn)’。
如上所述，本發(fā)明可以有效地發(fā)送應當直接在各MAC-hs層之間交換的控制信息。例如，本發(fā)明可以糾正同步/同步HARQ中的ACK/NACK差錯，并且發(fā)送有關MAC-hs的重新設置信息。同時，根據(jù)本發(fā)明通過能在各MAC-hs層之間傳信令，使得位于無線網(wǎng)控制器中的MAC實體支持在支持HSDPA的網(wǎng)絡中的HSDPA，MAC-hs位于節(jié)點B中并且MAC-hs除了常規(guī)MAC實體的功能外還執(zhí)行HARQ功能，以便一般信令消息以及新的信令消息的交換可以是必須的。
雖然已經(jīng)參照某個優(yōu)選實施例表示和描述了本發(fā)明，對于本專業(yè)的技術人員而言，在不脫離由所附權利要求書的情況下，在形式和細節(jié)上可以作出各種變化。
權利要求
1.一種在包括發(fā)送設備和接收設備的數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中在發(fā)送設備MAC(媒介接入控制)層實體和接收設備MAC層實體之間傳信令的方法，包括以下步驟當接收到信令請求時，由發(fā)送設備的MAC層實體發(fā)送包含控制信息和指示控制信息的發(fā)送的信令指示的MAC信令消息；和由接收設備MAC層實體確定是否MAC信令消息包括信令指示，并且如果MAC信令消息包括信令指示，接收包含在MAC信令消息的控制信息。
2.權利要求1的信令方法，其中信令指示和控制信息是通過不同專用物理控制信道發(fā)送的，并且控制信息是通過與區(qū)別MAC信令消息的信令類型信息相同的專用物理控制信道發(fā)送的。
3.權利要求1的信令方法，其中MAC信令信息包括控制信息和具有信令指示的首標。
4.權利要求3的信令方法，其中控制信息包括區(qū)別MAC信令消息的信令類型信息。
5.一種在包括發(fā)送設備和接收設備的數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中在無線鏈路控制(RLC)實體的控制下由發(fā)送設備的MAC層實體向接收設備的MAC(媒介接入控制)層實體執(zhí)行信令的方法，包括以下步驟如果從RLC實體提供信令傳送塊，產(chǎn)生包含信令傳送塊和指示信令傳送塊的發(fā)送的信令指示的MAC信令消息；如果從RLC實體提供數(shù)據(jù)傳送塊，產(chǎn)生包含數(shù)據(jù)傳送塊的MAC數(shù)據(jù)消息；預先安排MAC信令消息和MAC數(shù)據(jù)消息的發(fā)送時間點；和在對應的預先安排的時間點上，發(fā)送MAC信令消息和MAC數(shù)據(jù)消息到接收設備的MAC層實體。
6.權利要求5的方法，其中在預先安排MAC信令信息和MAC數(shù)據(jù)消息的發(fā)送時間點的同時，給MAC信令信息分配優(yōu)先級。
7.權利要求5的方法，其中信令指示和信令傳送塊是通過不同專用物理控制信道發(fā)送的，并且信令傳送塊是通過與用于區(qū)別MAC信令消息的信令類型信息相同的專用物理控制信道發(fā)送的。
8.權利要求5的方法，其中MAC信令消息包括信令傳送塊和具有信令指示的首標。
9.權利要求8的方法，其中信令傳送塊包括用于區(qū)別MAC信令消息的信令類型信息。
10.一種在包括發(fā)送設備和接收設備的數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中用于由接收設備MAC層實體執(zhí)行發(fā)送設備MAC(媒介接入控制)層實體的信令的方法，包括以下步驟接收從發(fā)送設備MAC層實體發(fā)送的MAC信令并且確定是否MAC信令消息包含指示控制信息的發(fā)送的信令指示；如果MAC信令消息包含信令指示，接收包含在MAC信令消息中的控制信息。
11.權利要求10的方法，其中信令指示和控制信息是通過不同專用物理控制信道發(fā)送的，并且信令傳送塊是通過與用于區(qū)別MAC信令消息的信令類型信息相同專用物理控制信道發(fā)送的。
12.權利要求10的方法，其中MAC信令消息包括控制信息和具有信令指示的首標。
13.權利要求12的方法，其中控制信息包括用于區(qū)別MAC信令消息的信令類型信息。
全文摘要
公開了一種在包括發(fā)送設備和接收設備的數(shù)據(jù)分組通信系統(tǒng)中在發(fā)送設備MAC(媒介接入控制)層實體與接收設備MAC層實體之間的信令方法。當接收到信令請求時，發(fā)送設備MAC層實體發(fā)送包括控制信息和指示控制信息的發(fā)送的信令指示的MAC信令消息。接收設備的MAC層實體確定是否MAC信令消息包括信令指示，并且如果MAC信令消息包括信令指示，接收包含MAC信令消息的控制信息。
文檔編號H04L12/56GK1414727SQ0215293
公開日2003年4月30日 申請日期2002年8月24日 優(yōu)先權日2001年8月24日
發(fā)明者張真元, 李炫又, 李國熙, 金成勛, 崔成豪 申請人:三星電子株式會社