專利名稱：在wcdma系統(tǒng)的增強(qiáng)上行專用信道中支持低數(shù)據(jù)速率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及第三代伙伴計劃(The 3rdGeneration Partnership Project簡稱3GPP)進(jìn)行第三代移動通訊的標(biāo)準(zhǔn)化工作，在WCDMA(Wide-BandCode Division Multiple Access)Release 6版本中，正在研究增強(qiáng)的上行專用信道(Enhancement for Uplink Dedicated Channel簡稱EUDCH)，EUDCH的目的是，通過無線網(wǎng)絡(luò)對上行傳輸資源的有效管理和規(guī)劃，提高系統(tǒng)的上行容量和覆蓋，尤其使之適合于對突發(fā)性較強(qiáng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸。本發(fā)明是關(guān)于EUDCH中，考慮到當(dāng)前的無線鏈路層的數(shù)據(jù)塊(RLC PDU)比較大，如何實(shí)現(xiàn)對低數(shù)據(jù)速率的支持。
背景技術(shù)：
第二代移動通信系統(tǒng)包括GSM(Global System for MobileCommunications)and IS(Interim Standard)-95，主要目標(biāo)是提供話音業(yè)務(wù)。GSM采用了TDMA(Time Division Multiple Access)技術(shù)，于1992年商用，主要用于歐洲和中國。而IS-95采用的是碼分多址技術(shù)，主要用于美國和韓國。
目前，移動通信技術(shù)已經(jīng)演進(jìn)為第三代移動通信系統(tǒng)，除了提供話音業(yè)務(wù)外，還提供高速率和高質(zhì)量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù)。第三代移動通信系統(tǒng)包括3GPP(3rdGeneration Project Partnership)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織研究的異步CDMA系統(tǒng)(或稱WCDMA，或稱UMTS)，即各基站之間的定時是異步的，和3GPP2(3rdGeneration Project Partnership 2)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織研究的同步CDMA系統(tǒng)(或稱CDMA2000)。
同步和異步的第三代移動通信系統(tǒng)都在對提供高速率、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。例如3GPP在對HSDPA(High Speed DownlinkAccess)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，從而提高下行的數(shù)據(jù)速率，而3GPP2在對1xEV-DV(Evolution-Data and Voice)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。3GPP又繼續(xù)進(jìn)行上行分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑鰪?qiáng)(EUDCH)，從而提高上行的容量和覆蓋。EUDCH與Re199/4/5的上行DCH相比，引入了HARQ(Hybrid Automatic Retransmission Request)機(jī)制，并且引入Node B的快速調(diào)度機(jī)制，以及快速建立專用信道等新功能。
從對不同的數(shù)據(jù)速率的實(shí)現(xiàn)方法來看，在WCDMA的R99版和后來引入的HSDPA是不同的。在WCDMA的R99版本中，對電路交換(CircuitSwitching，簡稱CS)和包交換(Packet Switching簡稱PS)的業(yè)務(wù)也使用不同的方法來支持多種數(shù)據(jù)速率。在CS業(yè)務(wù)中，RLC PDU的大小有多種不同的值。而在在PS業(yè)務(wù)中，一般而言，RLC PDU的大小是固定的，或者說是準(zhǔn)靜態(tài)的，配置完后，一般不能在每次數(shù)據(jù)傳輸時隨意改變數(shù)據(jù)包的大小。
每個傳輸周期，UE在選擇數(shù)據(jù)發(fā)送的時候，媒體接入層(Media AccessControl，簡稱MAC)根據(jù)當(dāng)前的可用發(fā)射功率，各種業(yè)務(wù)需要發(fā)射的數(shù)據(jù)量以及不同業(yè)務(wù)之間的優(yōu)先級等情況，進(jìn)行一個叫做傳輸格式組合(Transport Format Combination Indication簡稱TFCI)選擇的操作。TFCI是所有傳輸信道的傳輸格式(Transport Fomat，簡稱TF)的組合。一個傳輸信道的TF表示，在本次傳輸中，該信道的數(shù)據(jù)包的大小、數(shù)目或者大小和數(shù)目的結(jié)合。同時在R99版本中，還有多達(dá)四種不同的傳輸周期，它們分別是10，20，40，80毫秒?？傊?，在WCDMA的R99版本中，可以通過，1)傳輸周期的長度，2)選擇數(shù)據(jù)包的大小，3)數(shù)據(jù)包大小一定時，每次發(fā)送的數(shù)據(jù)包的數(shù)量，以及這幾種方式的組合來實(shí)現(xiàn)對多種不同數(shù)據(jù)速率的支持。
HSDPA是在WCDMA的R5增加的一種新功能。引入的目的主要是在WCDMA系統(tǒng)中提供下行的高速率的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持。就是網(wǎng)絡(luò)向用戶終端，可以進(jìn)行高速的數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)就是PS業(yè)務(wù)，所以RLC PDU的大小是不能動態(tài)改變的，一般是320比特或640比特(其中不包含RLC頭字段的比特數(shù))。MAC層在選擇數(shù)據(jù)速率時，只能選擇每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的多少，當(dāng)然最少是一個數(shù)據(jù)包，最多規(guī)定為70個。而且在HSDPA中，傳輸周期也是固定的，長度是2毫秒。HSDPA在物理層的傳輸是采用的是一個共享信道。小區(qū)內(nèi)的所有用戶終端共享這些物理信道?；靖鶕?jù)各個用戶終端的無線信道的質(zhì)量好壞，決定在一段時間內(nèi)向一個或者幾個用戶傳送數(shù)據(jù)。所以在HSDPA中，用戶接收的數(shù)據(jù)速率是由每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的個數(shù)決定，當(dāng)然由于調(diào)度的原因，如果一段時間沒有被基站選中，用戶也可能收不到數(shù)據(jù)。與R99相比，HSDPA提高了用戶的峰值速率。
現(xiàn)在正在研究的EUDCH，是想通過引入一種增強(qiáng)型的上行專用信道，這種信道更能適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的突發(fā)性等特征，從而提高上行的數(shù)據(jù)速率，和小區(qū)的上行容量。
在WCDMA的R99版本中，由于可以選擇小的數(shù)據(jù)包，并且最長的傳輸周期為80毫秒，使得其支持較小的數(shù)據(jù)速率，最小的速率僅為3.4kbps。
在HSDPA中，假定RLC PDU為320比特，不考慮其它的負(fù)荷(如MAC頭字段的比特數(shù)等)，每個傳輸周期(2毫秒)僅傳輸一個數(shù)據(jù)包，連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)的話，基站到UE的最小數(shù)據(jù)速率為160kbps。相比R99，這已經(jīng)是一個不小的數(shù)據(jù)速率。但由于HSDPA使用共享信道，所有的用戶終端分時共享這些無線資源。所以用戶的最小數(shù)據(jù)速率沒有什么意義。因為可能會在某一段時間內(nèi)，UE得不到調(diào)度，沒有數(shù)據(jù)可以接收。當(dāng)被基站調(diào)度時，說明此時UE的無線信道良好，也不需要以較低的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。
但在EUDCH，UE使用的不是共享信道，而是專用的物理信道。它不需要和其它的UE分時共享物理信道，理論上講，只要調(diào)度允許，UE的發(fā)射功率允許，UE可以進(jìn)行連續(xù)的傳輸。但是由于EUDCH的傳輸，使用的是R99的DCH發(fā)射的剩余功率。剩余功率的范圍很大，如果剩余發(fā)射功率很小時，便不足以支持比較大的數(shù)據(jù)速率。即便是HSDPA中最小的數(shù)據(jù)速率160kbps所需要的發(fā)射功率，與DCH的發(fā)射功率相比，對UE而言也絕不是一個小的數(shù)目。所以EUDCH的需要支持較小的數(shù)據(jù)速率，以適應(yīng)較小的發(fā)射功率的情況。
從調(diào)度的角度講，為了減小對小量數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r延，當(dāng)UE的速率小于某個設(shè)定的值時，允許UE進(jìn)行自發(fā)的不受調(diào)度控制的傳輸。但是這個預(yù)先設(shè)定的值，一般都是比較小的，是以對基站調(diào)度的影響不大為前提的。否則，UE自發(fā)傳輸?shù)墓β?，對基站是一種意料之外的功率，這會對基站調(diào)度的準(zhǔn)確性有很大的影響。舉例說來，假如UE的最小數(shù)據(jù)速率是160kbps，而且允許UE以該速率進(jìn)行未經(jīng)調(diào)度的自行數(shù)據(jù)傳輸。那么，基站的調(diào)度幾乎無法進(jìn)行。因為，所有UE自行發(fā)射的功率，足以使得基站沒有可以用于調(diào)度的功率空間。所以，從這個方面講，EUDCH也應(yīng)該支持較小的數(shù)據(jù)速率，以使得UE的速率很小時，可以未經(jīng)調(diào)度，自發(fā)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
由于EUDCH主要支持的是數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)，那么，RLC PDU的的大小一般是320比特或者640比特。假定傳輸周期的長度為2毫秒，那么EUDCH支持的最小數(shù)據(jù)速率也是160kbps。這個最小數(shù)據(jù)速率當(dāng)然不適合調(diào)度，EUDCH需要通過其它的方法來支持更低的數(shù)據(jù)速率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在WCDMA系統(tǒng)的增強(qiáng)上行專用信道中支持低數(shù)據(jù)速率的方法，使得EUDCH可以支持較低的數(shù)據(jù)速率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，一種在WCDMA系統(tǒng)的增強(qiáng)上行專用信道中支持低數(shù)據(jù)速率方法，包括步驟在發(fā)送端，一個MAC-d PDU被分割成幾段，每個段放在一個MAC-ePDU進(jìn)行發(fā)送；在接收端，MAC-e層根據(jù)MAC-e PDU頭字段信息，對分割后的段重新組合成一個完整的MAC-d PDU。
在WCDMA系統(tǒng)中，UE在進(jìn)行上行數(shù)據(jù)傳輸時，由于某些原因?qū)е耈E的可供EUDCH的發(fā)射功率不能支持當(dāng)前系統(tǒng)中定義的最小數(shù)據(jù)速率時，或者基站的調(diào)度實(shí)體希望調(diào)度給UE數(shù)據(jù)速率低于當(dāng)前定義的最小數(shù)據(jù)速率的情況下，采用本發(fā)明中提供的方法均能使得UE能以更低的速率繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，而不中斷數(shù)據(jù)傳輸。


圖1是RLC，MAC層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是RLC PDU，MAC-d PDU，和MAC-e PDU關(guān)系圖；圖3是MAC-e PDU的頭字段；
圖4是分段時，MAC-d PDU和MAC-e PDU的關(guān)系；圖5是UE分時數(shù)據(jù)傳輸示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括了四種使得EUDCH支持低數(shù)據(jù)速率的方法。
方法一在MAC層引入分段和重組的功能。并且分段和重組的功能處于MAC-e子層，MAC-e可以將一個MAC-d PDU分成若干段，每個傳輸周期僅傳輸其中的一段。
MAC-e層是為了支持EUDCH功能，所引入的一個新的MAC子層，它位于MAC-d子層之下。目前的層次結(jié)構(gòu)參見圖1若干個邏輯信道在MAC-d子層可以復(fù)用到一個MAC-d流(MAC-d Flow)，然后，不同的MAC-d流在MAC-e層必需復(fù)用到唯一的EDCH傳輸信道上。邏輯信道、MAC-d流、EDCH傳輸信道的數(shù)據(jù)塊分別是RLC PDU，MAC-d PDU，和MAC-e PDU。這些數(shù)據(jù)包之間的關(guān)系見圖2MAC-d PDU由一個RLC PDU加上MAC頭字段構(gòu)成，即RLC PDU和MAC-d PDU是一一對應(yīng)的關(guān)系，一個RLC PDU對應(yīng)一個MAC-d PDU。MAC-e PDU是由一個或者多個MAC-d PDU，填充比特和MAC-e頭字段組成。即一個MAC-e PDU包含著一個或者多個MAC-d PDU。
每個傳輸周期，如果需要傳輸新數(shù)據(jù)的話(由HARQ決定)，一個MAC-ePDU將被UE傳輸給基站。根據(jù)情況，一個MAC-e PDU可以包含一個或者多個MAC-e PDU。我們可以稱這種MAC-e PDU打包幾個MAC-d PDU的功能為”復(fù)用”，那么僅有”復(fù)用”功能時，UE所能支持的最小數(shù)據(jù)速率就是每一個MAC-e PDU中僅包含一個MAC-d PDU的情況。由于EUDCH的傳輸周期目前還沒有確定下來，可能的取值是2毫秒或者10毫秒。假定為2毫秒的傳輸周期，每個RLC PDU的大小是320比特，如果UE連續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑?，UE的最小數(shù)據(jù)速率將約為160kbps。和WCDMA R99所支持的速率相比，這是一個很高的數(shù)據(jù)速率了。
圖3是MAC-e頭字段的示意圖
為了支持目前功能，所需要的MAC-e頭包含如下的幾個主要的字段QID，TSN，SID，和N。QID是發(fā)送隊列的編號，是否需要QID取決于定義優(yōu)先隊列與否；TSN是指發(fā)送的MAC-e PDU的在隊列編號為QID中的發(fā)送序列號；SID指該MAC-e PDU中所含的MAC-d PDU的大??；N是本MAC-e PDU中包含的大小為SID的MAC-d PDU的數(shù)目。
所謂引入分段和重組功能就是，在發(fā)送端UE的MAC-子e層，允許將一個MAC-d PDU分割成若干段，這些段落分別裝在不同的，但連續(xù)發(fā)送的MAC-e PDU中；而在接收端Node B或者RNC的MAC-e層，在進(jìn)行MAC-ePDU重新排序后，將MAC-d PDU的幾個段落重新組成一個完整的MAC-dPDU，然后將數(shù)據(jù)包交付給上一層(MAC-d層)。引入分段和重組的功能后，MAC-dPDU被分段發(fā)送時，MAC-e PDU和MAC-dPDU的關(guān)系見圖4在引入分段和重組功能后，一些字段的意義需要進(jìn)行擴(kuò)展。SID原來是指其后面所包含的MAC-d PDU的大小，如是320比特還是640比特，或者是其它值。但在引入分段和重組功能后，SID字段的意義是，當(dāng)多個MAC-d PDU一起被打包發(fā)送時，SID仍表示每個MAC-d PDU的大?。划?dāng)MAC-d PDU被分段發(fā)送時，SID是指該MAC-e PDU中所含的MAC-d PDU的分段的大小。同樣，N字段的意義的發(fā)生了變化。當(dāng)多個MAC-d PDU一起被打包發(fā)送時，N仍表述MAC-d PDU的數(shù)目；當(dāng)MAC-d PDU被分段發(fā)送時，N字段表示這個分段在整個MAC-d PDU中的段落序號。為了表示某個段落是MAC-d PDU的最后一個段落，不管該段落的序號是多少，都用一個所有比特為1的特殊碼字來表示這個信息。舉例見下面表一
表一擴(kuò)展后的N字段的意義N字段 表示MAC-d PDU的個數(shù)表示MAC-d PDU分段的序時 號時000000 -(預(yù)留) 當(dāng)前的MAC-e PDU中包含的數(shù)據(jù)塊是MAC-d PDU的第1段000001 當(dāng)前的MAC-e PDU中包當(dāng)前的MAC-e PDU中包含含1個MAC-d PDU 的數(shù)據(jù)塊是MAC-d PDU的第2段000010 當(dāng)前的MAC-e PDU中包當(dāng)前的MAC-e PDU中包含含2個MAC-d PDU 的數(shù)據(jù)塊是MAC-d PDU的第3段………111111 -(所有大于規(guī)范指定的 當(dāng)前的MAC-e PDU中包含最大可包含MAC-d PDU 的數(shù)據(jù)塊是MAC-d PDU的的數(shù)目的N值都被預(yù)留) 最后一段有一個SID的特例是，當(dāng)N表示該段落是MAC-d PDU的最后一個分段時，SID不再表示MAC-e PDU中所含的MAC-d PDU的分段的大小，而是即將發(fā)送完成的MAC-d PDU的大小。而當(dāng)前的MAC-e PDU中所包含的MAC-d PDU分段的大小可以用整個MAC-d PDU的大小減去前面的分段長度之和計算出來。
當(dāng)然，為了區(qū)分一個MAC-e PDU中是包含了一個或者多個MAC-dPDU(”復(fù)用”)，還是只有一個MAC-d PDU的段落(”分段”)，發(fā)送端UE需要適當(dāng)?shù)闹甘具@一信息。本發(fā)明中可以提供兩種方法來指示這一信息。一個方法是，在MAC-e頭加上一個字段來表示該MAC-e PDU是一個”復(fù)用”的PDU，還是一個”分段”的PDU。該指示字段只需要一個比特。另一種方法是，接收端NodeB或者RNC根據(jù)SID的大小來判斷，SID小于一個完整的最小的MAC-d PDU的大小，則表明該數(shù)據(jù)塊包含一個MAC-d的分段，否則就是包含一個或多個MAC-d PDU。舉例來說，假定最小的RLCPDU是320比特，對應(yīng)的一個MAC-d PDU就是340比特(16比特是RLC頭字段的長度，4比特用于MAC-d的頭字段)，如果某個數(shù)據(jù)塊的SID是，50、80或者是其它小于340比特的值，則說明該數(shù)據(jù)塊包含一個MAC-dPDU的分段。
由于EUDCH在MAC層引入了HARQ技術(shù)，MAC-e PDU的接收可能不是原來的發(fā)送順序，所以接收端須要根據(jù)MAC-e PDU的TSN字段進(jìn)行重新排序。在完成排序后，如果MAC-e PDU包含了多個MAC-d PDU，則直接將這些MAC-d PDU分解出來，并傳送給上層實(shí)體。否則的話，需要將不同MAC-e PDU中所含的MAC-d PDU的分段重新組合成一個完整的MAC-d PDU，然后將重組出的MAC-d PDU傳送給上層。對MAC-d PDU的重組是發(fā)送端對MAC-d PDU進(jìn)行的分段操作的逆向操作。
在進(jìn)行重組時，將TSN前后順序相連，N字段的取值也前后相連的數(shù)據(jù)包重組成一個MAC-d PDU。當(dāng)然，N＝0表示一個MAC-d PDU的開始，N為全1時，表示一個MAC-d PDU的結(jié)束。對于一個MAC-d PDU，如果其中的一段或幾段沒有收到的話，說明這個MAC-d PDU沒有被完整的收到，是不能提交給上層的。
方法二通過降低UE的發(fā)射功率，增加數(shù)據(jù)包的重傳次數(shù)，來降低UE的平均傳輸速率。對同樣大小的數(shù)據(jù)包，當(dāng)期望的數(shù)據(jù)速率較大時，使用較少的重傳次數(shù)。反之，加大數(shù)據(jù)包的重傳次數(shù)，可以降低UE的平均數(shù)據(jù)速率。
在EUDCH中，由于HARQ技術(shù)的引入，對于UE的最終速率起著一定的影響。如果平均的重傳次數(shù)是兩次，那么UE的數(shù)據(jù)速率將會降低一半。
該方法的重點(diǎn)是，在Node B參與調(diào)度的情況下，由于UE的發(fā)射功率不足時或者業(yè)務(wù)本身的數(shù)據(jù)速率很低時，UE將這些信息發(fā)送給基站NodeB。Node B通過合適的調(diào)度，UE使用較低的發(fā)射功率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而增加了數(shù)據(jù)塊的重傳次數(shù)。
在允許UE進(jìn)行自主傳輸數(shù)據(jù)的情況下，當(dāng)UE的功率不足支持最小的傳輸速率或者業(yè)務(wù)本身的數(shù)據(jù)速率低于最小的傳輸速率時(MinimumTF)，UE自動地降低發(fā)射功率，以增加重傳次數(shù)，進(jìn)而降低平均速率。發(fā)射功率的大小和期望的重傳次數(shù)有著近似反比的關(guān)系。
方法三重新定義新的RLC PDU的大小。對某些需要的數(shù)據(jù)速率很小的業(yè)務(wù)，定義較小的RLC PDU。
目前的EUDCH難以支持低數(shù)據(jù)速率的根本原因就是RLC PDU太大，而傳輸周期由比較短。如果定義比較小的RLC PDU，將導(dǎo)致MAC-d PDU也就比較小。即使每個MAC-e PDU包含一個MAC-d PDU，UE連續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，最終的數(shù)據(jù)速率還是可以足夠小的。
當(dāng)UE由于功率不足或者其它原因，希望改變通過改變RLC PDU的大小來調(diào)整速率的過程是UE通過RRC信令，向RNC提出重配置RLC PDU的要求，并說明原因RNC根據(jù)整個系統(tǒng)的資源情況，做出決定。
如果，允許重新配置RLC PDU的大小，RNC向Node B，和UE發(fā)出RLCPDU重配置的命令Node B和UE完成RLC重配置后，分別向RNC報告重配置完成的信息，否則說明操作失敗的原因。
方法四通過合適的調(diào)度，使得UE只能夠分時發(fā)送。通過UE的分時傳輸，降低了UE的平均速率，使之可以支持低的傳輸速率。
當(dāng)前EUDCH的研究報告中(TR25.896)，主要研究了兩種調(diào)度方法，分別是速率調(diào)度，時間速率聯(lián)合調(diào)度。速率調(diào)度的核心思想是，在規(guī)定好UE可以使用的各級的傳輸速率后，基站通過調(diào)度指令對UE當(dāng)前的傳輸速率進(jìn)行增量的控制，UE在下一個時刻的最高傳輸速率只能是，比當(dāng)前的傳輸速率高一級，保持不變或者是降低一級。時間速率聯(lián)合調(diào)度的核心思想是基站對每個UE在下個調(diào)度周期內(nèi)的可以發(fā)送數(shù)據(jù)的時間和最高速率進(jìn)行調(diào)度。如一個調(diào)度周期是10毫秒，每個傳輸周期是2毫秒，那么共包含5個傳輸周期，基站可以指定UE在哪幾個2毫秒里可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，最高速率是多少。
對于速率調(diào)度，前面分析過，假定RLC PDU的大小是320比特，最小的傳輸速率是160kbps。如果希望支持的數(shù)據(jù)速率低于該值的話，UE只能是處于最小的傳輸速率是160kbps和不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸之間；即使用RG(Rate Grant)調(diào)度命令，使UE每K周期發(fā)送數(shù)據(jù)一次，在發(fā)送數(shù)據(jù)前一個周期，讓UE的速率增加一級(最小一級的數(shù)據(jù)速率)，發(fā)送數(shù)據(jù)后速率下降一級(停止發(fā)送)，其它時間UE不發(fā)送數(shù)據(jù)。以使得UE的平均速率達(dá)到需要的值。
對于時間速率聯(lián)合調(diào)度，也可以有多種方法進(jìn)行調(diào)度。最簡單的辦法就是Node B可以直接通過SA(Scheduling Assignment)調(diào)度命令，讓UE每個K個傳輸周期，進(jìn)行一次數(shù)據(jù)發(fā)送。當(dāng)然K由基站的調(diào)度實(shí)體來決定，并通過調(diào)度指令通知給UE。
實(shí)施例方法一的實(shí)施例假定EUDCH的傳輸周期是2毫秒，RLC PDU的大小是320比特，加上RLC頭字段和MAC-d頭字段，一個MAC-d PDU的長度是340比特。MAC-e沒有分段功能時，UE的最小速率是170kbps。由于DCH占用功率過大，或者UE本身的發(fā)射功率不足等原因，導(dǎo)致可用于EUDCH的發(fā)射功率不足以支持170kbps的數(shù)據(jù)速率。那么采用本發(fā)明的方法一的情況如下首先，為了在MAC-e層引入分段功能，需要增加部分小的的SID。假定，系統(tǒng)已經(jīng)定義了八個SID，分別是SID1，SID2，..SID8。這些SID表示MAC-d PDU的大小，SID8表示最小的MAC-d PDU是340比特。我們新增加一些SID，來表示MAC-d PDU分段后，每個段的長度。舉例來說，增加4個SID，分別是SID9，SID10，SID11，和SID12，分別表示MAC-d PDU段的長度為20、40、80、160比特。
由于無線信道的不斷變化和需要發(fā)射功率的變化，UE可以將一個MAC-d PDU分成大小不同的段。例如，根據(jù)信道變化，UE可將一個340比特的MAC-d PDU分割成，大小分別是40，80，80，80，60比特的5個段。這五個段在連續(xù)的五個發(fā)送周期內(nèi)發(fā)送。假定這個MAC-d PDU所在的隊列是1，表二表示了在發(fā)送這五個段時，MAC-e的頭字段信息表二MAC-e的頭字段信息QI TS SID N 內(nèi)容DN1xSID9000000 第1段1x+1 SID10000001 第2段1x+2 SID10000010 第3段1x+3 SID10000011 第4段1x+4 SID8111111 第5段(最后一段)接收端在收到TSN＝x的MAC-e PDU時，發(fā)現(xiàn)SID9小于最小完整MAC-dPDU的長度SID8，而且N＝”000000”，可得知本數(shù)據(jù)塊是一個MAC-d PDU的第一個分段。隨后收到，TSN＝x+1，x+2，x+3的數(shù)據(jù)塊，分別是第2，3，4段。當(dāng)收到TSN＝x+4的MAC-e PDU時，N＝”111111”，說明這是MAC-dPDU的最后一段，SID8表示這個MAC-d PDU的整體長度是340比特，再根據(jù)前幾段的長度，便可計算出最后一段的長度是60比特(340-40-80-80-80＝60)。因為最后一段的長度一般無法用提前定義好的SID來表示。當(dāng)收到所有的段后，便可將這個MAC-d PDU重組出來，然后交給上層。
該MAC-d PDU經(jīng)過分段發(fā)送后，這段時間的平均速率是34kbps。最高的速率也只有40kbps(發(fā)送第2，3，4段時)，需要的發(fā)射功率遠(yuǎn)小于170kbps的功率。
方法二的實(shí)施例假定EUDCH的傳輸周期是2毫秒，RLC PDU的大小是320比特，加上RLC頭字段和MAC-d頭字段，一個MAC-d PDU的長度是340比特。如果沒有重傳，UE的最小速率是170kbps。如果系統(tǒng)的平均重傳為兩次，那UE的速率將是85kbps，而每次傳輸需要的功率也大約是沒有重傳所需功率的一半。
假定UE依然沒有足夠的功率支持85kbps的發(fā)射功率，UE所剩功率能支持的數(shù)據(jù)速率僅為40kbps。那么，UE向基站上報目前的剩余功率或者期望的數(shù)據(jù)速率，基站根據(jù)小區(qū)整體的情況，決定是停止該UE的傳輸還是讓該UE以較低的功率，但通過多次重傳進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送。如果基站決定讓該UE繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，而其所支持的最高速率是40kbps。UE只能將按平均重傳5次所需要的功率來發(fā)送數(shù)據(jù)。如果一個數(shù)據(jù)塊重傳5次，UE的平均數(shù)據(jù)速率是32kbps，UE將能夠滿足其所需要的發(fā)射功率。
方法三的實(shí)施例假定EUDCH的傳輸周期是2毫秒，最小RLC PDU的大小是320比特，加上RLC頭字段和MAC-d頭字段，一個MAC-d PDU的長度是340比特。當(dāng)UE所傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)的平均數(shù)據(jù)速率遠(yuǎn)小于170kbps，或者UE的可供EUDCH的發(fā)射功率不能支持170kbps所需功率。
UE通過RRC信令向RNC匯報，要求進(jìn)行RLC的重配置，并說明原因是RLC PDU的長度太大。RNC重新配置RLC PDU的大小，例如配置最小的RLC PDU為50比特，加上RLC頭字段和MAC-d頭字段，一個MAC-d PDU的長度才70比特，那么即使連續(xù)地發(fā)送數(shù)據(jù)，UE的速率才35kbps。
方法四的實(shí)施例通過對UE發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行分時調(diào)度，每個UE只能在指定的時間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送。仍然假定EUDCH的傳輸周期是2毫秒，RLC PDU的大小是320比特，加上RLC頭字段和MAC-d頭字段，一個MAC-d PDU的長度是340比特。當(dāng)UE連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)時，UE的最小速率是170kbps。如果因為某種原因，基站希望調(diào)度該UE進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)刹幌Ｍ俾适?70kbps，而是希望速率小于50kbps。
那么基站通過調(diào)度指令通知UE，每4個傳輸周期發(fā)送一次數(shù)據(jù)。這樣，雖然UE在發(fā)送數(shù)據(jù)的傳輸周期內(nèi)的速率是170kbps，但由于有些時刻不能發(fā)送數(shù)據(jù)，所以UE的平均速率是42.5kbps。圖5是UE進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖疽鈭D。
權(quán)利要求
1.一種在WCDMA系統(tǒng)的增強(qiáng)上行專用信道中支持低數(shù)據(jù)速率的方法，包括步驟在發(fā)送端，一個MAC-d PDU被分割成幾段，每個段放在一個MAC-ePDU進(jìn)行發(fā)送；在接收端，MAC-e層根據(jù)MAC-e PDU頭字段信息，對分割后的段重新組合成一個完整的MAC-d PDU。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于指示一個MAC-e PDU包含的數(shù)據(jù)是一個或者多個MAC-d PDU還是一個MAC-d PDU的分段包括步驟在MAC-e頭字段中增加一個1比特的字段來表示這一信息。
3.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于指示一個MAC-e PDU包含的數(shù)據(jù)是一個或者多個MAC-d PDU還是一個MAC-d PDU的分段包括步驟接收端根據(jù)MAC-e頭的SID字段的大小來判斷。
4.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于MAC-e頭的SID字段和N字段的意義在擴(kuò)展后產(chǎn)生變化，其中，原來SID的意思是，本數(shù)據(jù)中包含的MAC-d PDU的大小，N表示包含的大小為SID的MAC-d PDU的數(shù)目；擴(kuò)展后，當(dāng)MAC-e PDU包含一個或多個MAC-d PDU時，意義不變；當(dāng)MAC-e PDU僅包含MAC-d PDU的一個分段時，SID表示所包含的MAC-d PDU的分段的大小，N表示該分段在整個MAC-d PDU所有分段中的序號；但當(dāng)N表示該段為MAC-d PDU的最后一個分段時，SID表示的是整個MAC-d PDU的大小。
5.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于接收端NodeB或者RNC根據(jù)SID的大小來判斷，SID小于一個完整的最小的MAC-d PDU，則表明該數(shù)據(jù)塊包含一個MAC-d的分段，否則就是包含一個或多個MAC-d PDU。
6.按權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于當(dāng)所有的分段的TSN前后連續(xù)，N值也前后連續(xù)才能重組成一個完整的MAC-d PDU。
7.一種在WCDMA系統(tǒng)的增強(qiáng)上行專用信道中支持低數(shù)據(jù)速率的方法包括步驟當(dāng)UE需要低的數(shù)據(jù)速率或者基站調(diào)度UE為低的數(shù)據(jù)速率時，基站調(diào)度或者UE主動的降低自己的發(fā)射功率。
8.按權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于發(fā)射功率的大小和重傳次數(shù)有著近似反比的關(guān)系。
9.一種在WCDMA系統(tǒng)的增強(qiáng)上行專用信道中支持低數(shù)據(jù)速率的方法，包括步驟當(dāng)RLC PDU較大，UE的發(fā)射功率不能夠支持最小的傳輸速率時，UE匯報該情況給RNC；RNC對RLC PDU進(jìn)行重新配置，設(shè)置比較小的值，對應(yīng)的最小傳輸速率也隨之變小，使之在UE可用的發(fā)射功率之內(nèi)。
10.一種在WCDMA系統(tǒng)的增強(qiáng)上行專用信道中支持低數(shù)據(jù)速率的方法，包括步驟當(dāng)需要的速率小于最小的數(shù)據(jù)速率時，基站調(diào)度UE，僅在部分的時間內(nèi)進(jìn)行的傳輸。
全文摘要
一種在WCDMA系統(tǒng)的增強(qiáng)上行專用信道中支持低數(shù)據(jù)速率的方法，包括步驟在發(fā)送端，一個MAC－d PDU被分割成幾段，每個段放在一個MAC－e PDU進(jìn)行發(fā)送；在接收端，MAC－e層根據(jù)MAC－e PDU頭字段信息，對分割后的段重新組合成一個完整的MAC－d PDU。在WCDMA系統(tǒng)中，UE在進(jìn)行上行數(shù)據(jù)傳輸時，由于某些原因?qū)е耈E的可供EUDCH的發(fā)射功率不能支持當(dāng)前系統(tǒng)中定義的最小數(shù)據(jù)速率時，或者基站的調(diào)度實(shí)體希望調(diào)度給UE數(shù)據(jù)速率低于當(dāng)前定義的最小數(shù)據(jù)速率的情況下，采用本發(fā)明中提供的方法均能使得UE能以更低的速率繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，而不中斷數(shù)據(jù)傳輸。
文檔編號H04B7/26GK1710829SQ20041004958
公開日2005年12月21日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
發(fā)明者杜高科, 耶特楊 申請人:北京三星通信技術(shù)研究有限公司, 三星電子株式會社