專利名稱：無線電通信系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在無線電通信系統(tǒng)中，尤其是在移動無線電系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)包的一種方法和一種無線電臺。
在無線電通信系統(tǒng)中把信息，例如語音、圖像信息或者其它數(shù)據(jù)借助于電磁波經(jīng)過發(fā)射和接收的無線電臺(基地臺及移動臺)之間的無線電接口傳輸。在此電磁波的發(fā)射用在為相應(yīng)的系統(tǒng)規(guī)定的頻帶之內(nèi)的載波頻率進行。對于使用CDMA或者TD/CDMA傳輸方法經(jīng)無線電接口的未來的移動無線電系統(tǒng)，例如UMTS(通用移動通信系統(tǒng))或者其它的第三代系統(tǒng)頻率規(guī)定在約2000MHz的頻帶內(nèi)。頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)或者公知為碼分多址(CDMA)的方法在此起區(qū)分信號源的作用。
在UMTS標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格范圍內(nèi)當(dāng)前定義會對包傳輸優(yōu)化方法。在此方面的例子是用于UMTS標(biāo)準(zhǔn)的FDD(頻分雙工)和TDD(時分雙工)模式的所謂高速下行鏈路分組接入(HSDPA)。這些方法應(yīng)當(dāng)能夠在業(yè)務(wù)質(zhì)量(英語QoS-服務(wù)質(zhì)量)方面管理有不同的要求的業(yè)務(wù)(英語service服務(wù))。在此是一個基地臺(NB-節(jié)點B)對不同用戶的數(shù)據(jù)的所謂時間安排負責(zé)，以及對所謂的重復(fù)傳輸負責(zé)，重復(fù)傳輸就是說重復(fù)傳輸在所述的混合ARQ過程中出錯地接收的數(shù)據(jù)包?；旌螦RQ方法的優(yōu)點在于，把出錯地接收的數(shù)據(jù)包存儲在接收機中的存儲器中，以把它結(jié)合在后續(xù)的、再一次的并且有的情況下改變的數(shù)據(jù)包的傳輸中。與公知的純ARQ方法即ART在接收方拒收出錯的數(shù)據(jù)包相反，在此有利地還可以從已經(jīng)接收的數(shù)據(jù)包得到收益以提高接收質(zhì)量。
為了能夠在傳輸帶有在有的情況下不同的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的各種業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包時實現(xiàn)高效的時間規(guī)劃機制，在基地臺中進行對這些在有的情況下高數(shù)據(jù)速率的業(yè)務(wù)的資源分配，以及進行HARQ協(xié)議的控制。然而，沒有給基地臺提供關(guān)于例如對不同的用戶輸入的數(shù)據(jù)的完整信息以及其緩沖存儲器狀態(tài)的信息，因為這些只在上級的所謂服務(wù)無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(SRNC-服務(wù)無線電網(wǎng)絡(luò)控制器)中提供。采用流量控制機制(Flow Control Mechnism)，以保證有效地從可能不同的SRNC向基地臺傳輸各種用戶的數(shù)據(jù)。此外用戶的數(shù)據(jù)流以及在用戶之間的數(shù)據(jù)流在相應(yīng)要求的業(yè)務(wù)質(zhì)量方面，也就是傳輸延遲、數(shù)據(jù)速率、可接受的出錯率等等方面可以是不同的。
由于這種復(fù)雜性和通過流量控制機制以滿足高的要求，必須要在基地臺中提供另一些機制保證為滿足不同用戶對各種數(shù)據(jù)流的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的有效的時間規(guī)劃處理(時間安排)。這里假定不同數(shù)據(jù)流的業(yè)務(wù)質(zhì)量處理以由無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC-Radio NetworkController)中的流量控制機制指定的優(yōu)先權(quán)值為基礎(chǔ)。這些優(yōu)先權(quán)值從數(shù)據(jù)流的業(yè)務(wù)質(zhì)量參數(shù)中導(dǎo)出。此外還假定基地臺從無線電網(wǎng)絡(luò)控制器接收每個數(shù)據(jù)流的優(yōu)先權(quán)值。
在HSDPA的時間規(guī)劃處理中的業(yè)務(wù)質(zhì)量的考慮迄今在UMTS標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范范圍內(nèi)還沒有進行過討論。與UMTS99版中的公知方法相反，在HSDPA中資源的一部分由所謂控制的無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(CRNC-控制的RNC)控制，而資源的另一部分(對于HSDPA)在基地臺中控制。這導(dǎo)致基地臺不能夠控制所伺服的無線電小區(qū)中的所有資源，而是只能夠控制為HSDPA指定的資源。取決于相應(yīng)的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求，必須由HARQ機制區(qū)別處理不同的HSDPA數(shù)據(jù)。此外，在基地臺中的時間規(guī)劃是一種非常動態(tài)的過程，并且同樣地必須考慮基地臺中的可支配的緩沖存儲器的容量。
通過所述的事實，基地臺必須有能力控制和執(zhí)行有不同的服務(wù)質(zhì)量要求的不同連接的數(shù)據(jù)流或數(shù)據(jù)包對用戶終端裝置的傳輸，可能例如由于一個業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包的重新傳輸而在傳輸其它的業(yè)務(wù)時出現(xiàn)延遲的缺點。在這種情況下有的時候不再能夠維持其它業(yè)務(wù)的預(yù)定的業(yè)務(wù)質(zhì)量，這可能對接收方的用戶導(dǎo)致討厭的延遲。
因此本發(fā)明的任務(wù)是提出能夠在傳輸分組數(shù)據(jù)時保持預(yù)定的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的一種方法和一種無線電臺，所述的任務(wù)通過獨立權(quán)利要求的特征解決。本發(fā)明的有利的擴展在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中給出。
下面借助于實施例詳細地說明根據(jù)本發(fā)明的方法。在附圖中

圖1無線電通信系統(tǒng)的方框圖，而圖2發(fā)射和接收的無線電臺中的根據(jù)本發(fā)明的方法過程的示意圖。
圖1中舉例示出無線電通信系統(tǒng)，所述的無線電通信系統(tǒng)具有多個相互連接的交換裝置MSC(英語Mobile Switching center(移動交換中心))。一般地這樣一種交換裝置MSC至少構(gòu)成一個對另一個通信系統(tǒng)例如固定網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)(PSTN-公共交換的電話網(wǎng))的通道?；嘏_NB(節(jié)點B)作為無線電通信系統(tǒng)的發(fā)射/接收裝置連接在該交換裝置MSC上?；嘏_NB經(jīng)過通信連接經(jīng)無線電接口與終端裝置、特別是用戶終端裝置UE(用戶裝置)連接，其中可以涉及移動的終端裝置或者固定的終端裝置。
在圖1中所示的基地臺NB和用戶終端裝置UE之間，在這種基地臺的無線電有效服務(wù)區(qū)內(nèi)，有從用戶終端裝置向基地臺NB的上行方向UL(上行鏈路)的和/或從基地臺向用戶終端裝置UE的下行方向DL(下行鏈路)的單向或雙向通信連接。
為了滿足其數(shù)據(jù)流或者數(shù)據(jù)包經(jīng)發(fā)射的和接收的無線電臺之間的無線電接口傳輸?shù)母鞣N業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求，根據(jù)本發(fā)明提出，發(fā)射的無線電臺可以引起摒棄有一定的優(yōu)先權(quán)的持久的數(shù)據(jù)流的HARQ傳輸為帶有較高優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)流讓路。接收的無線電臺與實際的HARQ協(xié)議無關(guān)地確認(rèn)或者否定接收相應(yīng)的數(shù)據(jù)包。如果接收的無線電臺沒有正確地接收一個數(shù)據(jù)包，它就按照HARQ協(xié)議向發(fā)射的無線電臺發(fā)射一個NACK(不確認(rèn)-Not Acknowledging)然后等待重復(fù)傳輸該特定的數(shù)據(jù)包。如果接收的無線電臺隨后沒有接收到該數(shù)據(jù)包的重復(fù)版本，則較高的層面，例如HARQ協(xié)議上方的RLC(無線電鏈接控制)在需要的時候再次請求重復(fù)傳輸該數(shù)據(jù)包，或者決定無該數(shù)據(jù)包地繼續(xù)處理，例如通過所謂的流業(yè)務(wù)，譬如視頻傳輸。
對于接收的無線電臺存在應(yīng)確定不同的可能性不進行所期待的重復(fù)傳輸未正確接收的數(shù)據(jù)包。一個示范性的可能性是定義一個計時器(Timer)，在其運行結(jié)束后向較高的處理層轉(zhuǎn)交隨后正確接收的數(shù)據(jù)包。此外例如可以使用數(shù)據(jù)包序列號或者所謂停止和等待方案的信道結(jié)構(gòu)，例如在HARQ信道之一中接收一個新的數(shù)據(jù)包或者第一次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的情況下，盡管還沒有結(jié)束以前的數(shù)據(jù)包的重復(fù)傳輸。
為了加速這種確定不進行的一個數(shù)據(jù)包的重復(fù)，根據(jù)本發(fā)明借助于接收的無線電臺的數(shù)據(jù)流的服務(wù)質(zhì)量指針和/或優(yōu)先權(quán)指針發(fā)出信令，指示例如終止具有一定優(yōu)先權(quán)的持續(xù)的HARQ傳輸為具有另一個，一般是較高的優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)流讓路。由此接收的無線電臺可以有利地也識別新的數(shù)據(jù)流。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的在發(fā)射的和接收的無線電臺之間的數(shù)據(jù)傳輸方法的示意性流程圖。在此例中發(fā)射的無線電臺是標(biāo)示為單元A的基地臺NB或者用戶終端裝置UE，它在由邏輯傳輸信道或物理傳輸信道組成的HSDPA信道的第一信道kanal1中向接收的無線電臺發(fā)送帶有第一優(yōu)先權(quán)Prio1的第一數(shù)據(jù)包paket1，在此例如中接收的無線電臺是標(biāo)示為單元B的用戶終端裝置UE或基地臺NB。在此對每個數(shù)據(jù)流或者服務(wù)分配一個相應(yīng)的信道。由于例如在傳輸?shù)谝粩?shù)據(jù)包paket1期間的干擾，接收的無線電臺單元B沒有正確地接收此數(shù)據(jù)包paket1，并且-圖中未示出-借助于傳輸一個NACK請求再一次由發(fā)射的無線電臺NB發(fā)出。然后發(fā)射的無線電臺單元A在第二信道kanal2中傳輸帶有相同的優(yōu)先權(quán)Prio1的另一個業(yè)務(wù)的第二數(shù)據(jù)包paket2，此數(shù)據(jù)包由接收的無線電臺單元B正確地接收，并且通過圖中還是未示出的ACK傳輸確認(rèn)。接著發(fā)射的單元A在第一信道kanal1中傳輸帶有較高優(yōu)先權(quán)Prio5的業(yè)務(wù)的第三數(shù)據(jù)包，取代再一次傳輸沒有正確地接收的第一數(shù)據(jù)包paket1。接收的無線電臺單元B可以基于第三數(shù)據(jù)包paket3的不同的優(yōu)先權(quán)和/或數(shù)據(jù)流的業(yè)務(wù)質(zhì)量指針識別出請求重復(fù)傳輸?shù)牡谝粩?shù)據(jù)包paket1沒有再一次地由發(fā)射的無線電臺單元A傳輸。如前所述，這可以在必要時借助于一個信令在較高的協(xié)議層上發(fā)起再次請求第一數(shù)據(jù)包。
有利地把每個要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包與一個優(yōu)先權(quán)值Prio相關(guān)聯(lián)，其中較高的優(yōu)先權(quán)值可以意味著數(shù)據(jù)流的較高優(yōu)先權(quán)。然而這不是必須地意味著較高的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求，但是優(yōu)先權(quán)值也可以定義不同的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求。發(fā)射的無線電臺，例如基地臺，可以有利地執(zhí)行自主的給定優(yōu)先權(quán)值，或者變通地保留由無線電網(wǎng)絡(luò)控制器RNC對每個數(shù)據(jù)流接收的優(yōu)先權(quán)。同樣地在發(fā)射的無線電臺中可以實現(xiàn)一種算法，所述的算法依據(jù)業(yè)務(wù)質(zhì)量參數(shù)定義優(yōu)先權(quán)值。
因為不論是發(fā)射的還是接收的無線電臺都具有關(guān)于傳輸信道參數(shù)，例如關(guān)于傳輸時間間期、代碼率等等的知識，可以附加于發(fā)射臺的判斷利用這種知識，就是說在圖2中例如單元B識別出，由于更魯棒的編碼優(yōu)先權(quán)值Prio5比優(yōu)先權(quán)值Prio1重要。
有利地通過根據(jù)本發(fā)明的方法提高效率的動態(tài)時間規(guī)劃算法可以在同時滿足業(yè)務(wù)質(zhì)量要求。此外可以克服在無線電網(wǎng)絡(luò)控制器RNC與基地臺之間的流量控制器中的不足，因為基地臺具有較多的自由度與無線電網(wǎng)絡(luò)控制器的給定值無關(guān)地滿足業(yè)務(wù)質(zhì)量要求。此外接收的無線電臺有利地能夠理解發(fā)射的無線電臺的所有決定，避免HARQ協(xié)議中的誤解。
總之根據(jù)本發(fā)明的方法有利地公開了支持重復(fù)傳輸?shù)膭討B(tài)機制又同時完全支持業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的可能性。優(yōu)先權(quán)值在HARQ協(xié)議中分析，以“處理”在發(fā)射的和接收的無線電臺之間摒棄帶有較低優(yōu)先權(quán)的持久的HARQ包傳輸。
權(quán)利要求
1.在無線電通信系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)包的方法，其中如果第二優(yōu)先權(quán)(Prio)高于第一優(yōu)先權(quán)(Prio)就為傳輸帶有第二優(yōu)先權(quán)(Prio)的數(shù)據(jù)包中斷帶有第一優(yōu)先權(quán)(Prio)的數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)包傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，依據(jù)相應(yīng)的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求定義優(yōu)先權(quán)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，與相應(yīng)的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求無關(guān)地定義優(yōu)先權(quán)。
4.如以上的一項權(quán)利要求所述的方法，其中為每個數(shù)據(jù)包都設(shè)置一個優(yōu)先權(quán)指針和/或業(yè)務(wù)質(zhì)量指針。
5.如以上權(quán)利要求之一所述的方法，其中根據(jù)以ARQ為基礎(chǔ)的處理進行再次傳輸未正確接收的數(shù)據(jù)包。
6.如以上權(quán)利要求5所述的方法，其中在時間間隔運行完后結(jié)束以ARQ為基礎(chǔ)的處理。
7.無線電通信系統(tǒng)的無線電臺，用于根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法傳輸數(shù)據(jù)包。
全文摘要
本發(fā)明涉及在無線電通信系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)的方法，其中如果第二優(yōu)先權(quán)(Prio)高于第一優(yōu)先權(quán)(Prio)就為傳輸帶有第二優(yōu)先權(quán)(Prio)的數(shù)據(jù)包中斷帶有第一優(yōu)先權(quán)(Prio)的數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)包傳輸。
文檔編號H04L12/56GK1547835SQ02816589
公開日2004年11月17日 申請日期2002年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月24日
發(fā)明者C·格斯納, N·克羅斯, A·梅林格, C 格斯納, 匏, 指 申請人:西門子公司