專利名稱：高速上行分組數據傳輸的信道建立方法及網絡控制器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信領域中的無線數據傳輸技術，尤其涉及多載波高速上 行分組數據傳輸業(yè)務的信道建立方法及其數據傳輸方法及其網絡控制器。
背景技術：
為了提高上行數據傳輸能力，寬帶碼分多址接入系統(tǒng)(WCDMA)中頻分 雙工(FDD, Frequency Division Duplex )方式和時分雙工(HCR TDD, High Chip Rate Time Division Duplex )方式，還有時分同步碼分多址接入系統(tǒng) (TD-SCDMA,又稱為低碼片速率TDD模式，LCR TDD )相繼在第三代移動 通信標準化組織定義的Release 6和Release 7中引入了上行增強(Enhanced Uplink)技術，稱為HSUPA ( High Speed Uplink Packet Access,高速上行分組 接入)技術。
HSUPA的關鍵:技術包括HARQ ( Hybrid Automatic Repeat Request,混合自 動重發(fā)請求)、AMC ( Adaptive Modulation and Code,自適應調制編碼)和快 速調度。NodeB調度時隙、碼道與功率資源，功率資源約束了 UE對系統(tǒng)干擾 的貢獻，通過調度來維持整個系統(tǒng)干擾在一定的水平上，即保持RoT (Rise-over-Thermal，背景噪聲提升)穩(wěn)定在一個閾值內；UE ( User Equipment, 用戶設備)在Node B調度的資源限制內，通過E-TFC( E-DCH Transport Format Combination, E-DCH傳輸格式集)選擇來實現AMC;在傳輸過程中，UE發(fā) 送數據后，NodeB根據接收的正確與否進行快速反饋，UE根據反饋的結果決 定是重發(fā)數據還是發(fā)送新數據，從而可以利用HARQ的合并增益來提升傳輸 性能；快速調度、AMC與HARQ的結合使用，可以使數據傳輸快速適應信道 的變化，從而減小重傳時延，提高鏈路性能，提升系統(tǒng)吞吐量。
Release 7規(guī)范的單載波上行分組數據過程，與HSDPA (High Speed Downlink Packet Access,高速下行分組接入)類似，是通過控制信道與業(yè)務信 道組合來實現的，與HSDPA不同的是HSUPA分為兩種傳輸方式，分別是 調度傳輸和非調度傳輸。HSUPA承載業(yè)務數據的傳輸信道為E-DCH( Enhanced Dedicated Transport Channel,增強的專用傳輸信道)。在物理層上，E-AGCH (E-DCH Absolute Grant Channel, E-DCH絕對許可信道)是下行的物理控制信 道，攜帶有NodeB對UE的調度許可信息，包括功率、時隙、碼道、UE標識 等；E-PUCH ( Enhanced Uplink Physical Channel,增強的上行物理信道)是UE 發(fā)送數據的上行物理信道，E-DCH和E-UCCH( E-DCH Uplink Control Channel, E-DCH上行控制信道)共同復用在E-PUCH上；E-HICH (E-DCH HARQ Acknowledgement Indicator Channel, E-DCH HARQ應答指示信道)是下行的 物理信道，攜帶Node B對接收E-DCH解碼數據塊正確與否的HARQ應答信 息，UE據此判斷下次的傳輸是重傳還是新傳數據。調度傳輸通過使用 E-AGCH、 E-PUCH、 E-HICH來實現，由Node B在E-AGCH信道上發(fā)送對不 同用戶的調度許可信息，在數據傳輸的過程中可以快速分配資源；非調度傳輸 僅使用E-PUCH、 E-HICH信道，所使用的功率、碼道資源與發(fā)送持續(xù)時間、 發(fā)送間隔等由RNC (Radio Network Controller,無線網絡控制器)在建鏈時對 UE配置完成，資源在傳輸過程中不能快速改變。
在Release 7規(guī)范的單載波上行分組數據過程中，首先進行HSUPA的業(yè)務 信道和控制信道的建立，對調度和非調度傳輸分配信道資源。當UE接入時， 從網絡側獲得本終端的業(yè)務信道和上下行控制信道的資源信息；在數據調度傳 輸過程中，網絡側根據上次接收E-PUCH信道的質量測量和接收數據的CRC 校驗信息或者初始根據E-RUCCH (E-DCH Random Access Uplink Control Channel, E-DCH隨機接入上行控制信道)上報的SI ( Scheduling Information, 調度信息)信息，通過E-AGCH信道調度發(fā)送用戶能夠發(fā)送分組數據的必要控 制信息，包括功率、時隙、碼道等，UE在收到E-AGCH調度信息后，根據調度許可進行E-TFC (E-DCH Transport Format Combination, E-DCH傳輸格式 集)選擇，然后通過E-PUCH信道發(fā)送分組數據，Node B在E-HICH上反饋 數據的ACK/NACK (Acknowledgement/Negative ACKnowledgement,肯定/否 定應答)。非調度傳輸在網絡預留的資源與時間內進行傳輸，NodeB根據接收 的E-PUCH信道的數據的正確與否，在E-HICH信道上反饋給UE。
在Release 7當前協(xié)議的單載波HSUPA上行分組數據傳輸時，由于業(yè)務信 道和控制信道都在一個載波上，特別是當該載波能夠用于HSUPA的資源很有 限時，采用HSUPA技術發(fā)送數據的峰值速率將受限于碼道的個數多少。
就長期演進來看，可以采用MIMO、 OFDM等技術，但對系統(tǒng)改動較大， 將在Release 8中引入LTE ( Long Term Evolution,長期演進)。在Release 7現 有的上行分組數據傳輸方法中，如果兼顧向前兼容，同時進一步提高用戶分組 數據的峰值傳輸速率存在困難。
采用多載波HSUPA技術來增強分組數據業(yè)務的傳輸能力，這對目前的系 統(tǒng)改動最小，且盡可能地減小系統(tǒng)升級所引入的復雜度，同時又能較大幅度地 提高分組數據的傳輸速率。但是在目前的Release 7規(guī)范中，僅采用HSUPA的 單載波傳輸方式，用于控制信道(E-AGCH信道、E-HICH信道)和業(yè)務信道 (E-PUCH)的信道建立比較簡單，對于多載波的信道如何建立，缺乏必要的 描述，無法滿足多載波高速上行分組數據傳輸的數據傳輸。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供的多載波高速上行分組數據傳輸的信道建立方法，以解決現有 技術中單載波高速上行分組數據傳輸只是考慮到單個載波的信道建立，無法滿 足多載波高速上行分組數據傳輸的信道建立需求的技術問題。本發(fā)明不僅適用 于多載波HSUPA系統(tǒng)，對于HSPA十系統(tǒng)中的多載波高速上行分組數據傳輸的 信道建立方法同樣適用。
為解決上述問題，本發(fā)明公開的多載波高速上行分組數據傳輸的信道建立方法，包括如下步驟
A、 確定小區(qū)所需要的高速上行分組數據傳輸信道資源數量；
B、 依照步驟A確定的信道資源數量，從小區(qū)所有M個載波中選擇N個 載波，所述N個載波資源組成本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源；
C、 將所述本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源所提供的信道資源分
組，
第一組調度傳輸E-PUCH信道資源池，E-AGCH和E-HICH下行控制信 道組；
第二組非調度傳輸預留E-PUCH信道資源池和E-HICH信道組；
D、 UE發(fā)起高速上行分組數據傳輸業(yè)務請求，
網絡側根據終端的能力等級，為該UE分配非調度傳輸所使用的E-PUCH 和E-HICH信道組；為調度傳輸分配需要UE進行監(jiān)視的E-AGCH、 E-HICH 控制信道組、UE能力等級支持的E-PUCH業(yè)務信道所在的多個頻點。
優(yōu)選的，步驟A所述確定小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸的信道資源數 量，是根據網紹4見劃與業(yè)務需求確定的。
優(yōu)選的，步驟B所述從小區(qū)所有M個載波中選擇N個載波的方式是從
優(yōu)選的，步驟B所述從小區(qū)所有M個載波中選擇N個載波的方式是從 所有M個載波當中，選取干擾小和/或載波空閑資源多的載波。
優(yōu)選的，所述步驟B當中，進一步包括，從N個載波中選擇部分空閑資 源或全部空閑資源組成本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸信道資源，所述組成的 高速上行分組數據傳輸信道資源數量大于等于步驟A要求的信道資源數量。
優(yōu)選的，所述步驟C中，從本小區(qū)的N個高速上行分組數據傳輸載波資 源中選擇S個載波，并從S個載波中選擇部分空閑資源或全部空閑資源分配為 本小區(qū)的E-PUCH信道，其中KS^N。
優(yōu)選的，所述步驟C中，所述本小區(qū)的E-PUCH信道組成一個共同的資源
用該共同的資源池。
優(yōu)選的，所述步驟C中，所述調度傳輸E-PUCH信道資源池和非調度傳輸 E-PUCH信道資源池是相互獨立的資源池；其中，調度傳輸E-PUCH信道資源 池有S1個載波，非調度傳輸E-PUCH信道資源池有S2個載波，其中1SS1SS、 KS2SS。
優(yōu)選的，所述信道資源分組由所述小區(qū)所歸屬的RNC進行，并傳送給當 前小區(qū)的NodeB。
優(yōu)選的，所述UE發(fā)起高速上行分組數據傳輸業(yè)務請求時，進一步包括上 報該UE能力等級的步驟。
如上的多載波高速上行分組數據傳輸的信道建立方法，解決了當前協(xié)議里 對多載波傳輸缺乏描述的技術問題，按照如上方法，系統(tǒng)可以支持上行的多載 波高速數據傳輸，從而UE可以使用多個載波發(fā)送高速上行分組數據，進一步 提高高速上行分組的數據速率，提升系統(tǒng)吞吐量。
本發(fā)明同時提出多載波高速上行分組數據傳輸數據傳輸方法，使系統(tǒng)能夠 支持高速率和高吞吐量，從而提高了系統(tǒng)的頻帶利用率。具體是，
對于調度傳輸NodeB根據上次接收數據的CRC校驗、測量的信道條件 和相關的調度信息，選擇下一次服務的UE及采用的信道資源和功率資源，對 UE進行載波、時隙、碼道的調度分配，通過下行控制信道E-AGCH發(fā)送UE 能夠發(fā)送分組數據的必要控制信息，以便UE接收所述控制信息；UE根據接 收的E-AGCH控制許可，通過E-PUCH信道發(fā)送數據。
對于非調度傳輸RNC根據UE能力等級將資源配給UE后，Node B不再 進行資源分配，當業(yè)務需要非調度傳輸的資源改變時，RNC通過信令的重配來 實現；UE在預留的頻點、時隙、碼道、功率資源內發(fā)送E-PUCH數據。
TDD結合多載波使用時，由于增加了載波的變量，故標識一個物理信道必 須由一個三維的量來定義，即所在載波的頻點、所在子幀內的第幾個時隙和所
在時隙內的碼道序號。以上說到某個信道，如E-HICH信道，其標識為頻點、
時隙、；馬道。
本發(fā)明還提出了 一種用于多載波高速上行分組數據傳輸業(yè)務的無線網絡
控制器，用于多載波高速上行分組數據傳輸的信道的建立，包括第一計算單 元(201)、選擇單元(202)、小區(qū)信道分配單元(203 )和用戶信道分配單元 (204),
其中，第一計算單元(201)用于計算小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸 的信道資源數量；根據網絡規(guī)劃與業(yè)務需求，計算高速上行分組數據傳輸所需
的信道資源數量；
選擇單元(202)用于從小區(qū)中選擇N個載波，該N個載波資源組成本小 區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源；選擇的N個載波組成的高速上行分組數 據傳輸資源要滿足第一計算單元(201)計算出的高速上行分組數據傳輸所需 的信道資源數量；
小區(qū)信道分配單元(203 )用于小區(qū)E-PUCH業(yè)務信道資源池分配和控制 信道分配；
用戶信道分配單元(204),當UE發(fā)起高速上行分組數據傳輸請求且被允 許時，網絡側為UE分配非調度傳輸所使用的E-PUCH/E-HICH信道，調度 傳輸需要UE所監(jiān)視的E-AGCH、 E-HICH信道組、能力等級支持需檢測的頻 點。
進一步的，小區(qū)信道分配單元(203 )進一步包括調度傳輸資源分配單 元(2031 )和非調度傳輸資源分配單元(2032);其中，
調度傳輸資源分配單元(2,031)，用于調度傳輸E-PUCH信道資源池， E-AGCH和E-HICH下行控制信道組分配；
非調度傳輸資源分配單元(2032),用于非調度傳輸預留E-PUCH信道資 源池和控制信道E-HICH分配。
進一步的，用戶信道分配單元(204)進一步包括資源存儲單元(2041 )、
選取單元(2042 )和資源分配單元(2043 );其中，
所述資源存儲單元(2041 )用于存儲調度傳輸與非調度傳輸可用信道資源 信息；每個信道資源使用頻點、時隙、碼道來標識；
所述選取單元(2042)與資源存儲單元(2041 )和所述小區(qū)信道分配單元 (203 )連接，用于從所述資源存儲單元(2041 )獲取未分配的載波的可用信 道資源以及相應的信道條件信息，并選取信道條件最優(yōu)的載波的可用信道資 源；
所述資源分配單元(2043 )用于從所述選取單元獲取所述可用信道資源進 行分配。
由上述的無線網絡控制器，可以建立多載波的高速上行分組接入信道，從 而實現高速上行分組數據的多載波傳輸，有效地分配多載波資源，提高系統(tǒng)的 資源利用率。
圖1為多載波高速上行分組數據傳輸業(yè)務信道建立方法流程圖； 圖2為用于多載波高速上行分組數據傳輸業(yè)務的無線網絡控制器結構圖。
具體實施例方式
對于單載波上行分組數據傳輸，小區(qū)的信道資源為時隙和碼道。對于多載 波的上行分組數據傳輸，若還僅僅支持將一個用戶的所有用于高速上行分組數 據傳輸的信道只能分配在同一載波上的資源分配方案，將限制資源的靈活性， 也必將限制數據傳輸速率。為此，本實施例提供了進行多載波高速上行分組數 據傳輸的信道建立的方法。
圖1為本發(fā)明提供的多載波高速上行分組數據傳輸業(yè)務信道建立方法的流 程圖。以下結合圖1，具體說明本發(fā)明提供的多載波高速上行分組數據傳輸的 信道建立方法。該方法具體步驟為
A、 確定小區(qū)所需要的高速上行分組數據傳輸信道資源數量；
B、 依照步驟A確定的信道資源數量，從小區(qū)所有M個載波中選擇N個
載波，所述N個載波資源組成本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源；
C、 將所述本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源所提供的信道資源分
組，
第一組調度傳輸E-PUCH信道資源池和E-AGCH、 E-HICH下行控制信 道組，
第二組非調度傳輸預留E-PUCH信道資源池和E-HICH信道組； 其中，調度傳輸E-PUCH信道資源池與非調度傳輸預留E-PUCH信道資源 池，可以是單獨的資源池也可以是共用的 一個資源池；
D、 當支持高速上行分組數據傳輸的UE接入網絡建立鏈接，發(fā)起高速上 行分組數據傳輸請求且被允許時，網絡側根據終端的能力等級和非調度傳輸應 用的業(yè)務，為該UE分配非調度傳輸所使用的E-PUCH和E-HICH信道組；網 絡側根據該UE的能力等級，為調度傳輸分配需要UE進行監(jiān)視的E-AGCH、 E-HICH信道組、UE能力等級支持的E-PUCH業(yè)務信道所在的多個頻點。
步驟A當中，確定小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸的信道資源的方式
為
網絡可以預先判斷小區(qū)目前是否需要提供高速上行分組數據傳輸服務。網 絡可以先根據目前小區(qū)的服務負載量、鄰小區(qū)的干擾狀態(tài)、終端要求的服務類 型等，來考慮小區(qū)目前是否需要提供高速上行分組數據傳輸服務。這主要根據 每個運營商具體情況來設定小區(qū)提供高速上行分組數據傳輸服務的觸發(fā)條件。 比如，UE提出某一級別的傳輸速率請求時，網絡觸發(fā)給小區(qū)提供高速上行分 組數據傳輸功能，再比如，當小區(qū)內具有高速上行分組數據傳輸功能的UE數 達到預設個數時，網絡觸發(fā)小區(qū)提供高速上行分組數據傳輸功能。假設小區(qū)觸 發(fā)提供高速上行分組數據傳輸服務的條件是(1 )接入小區(qū)的UE達到10個， (2)當UE提出需要傳輸的業(yè)務傳輸量大于一闊值。目前小區(qū)有15個UE， 其中，12個UE具有高速上行分組數據傳輸功能。當UE向網絡側提出需要傳 輸的業(yè)務傳輸量大于其閾值時，網絡側就觸發(fā)該小區(qū)提供高速上行分組數據傳輸服務。
一般情況下，由于高速上行分組數據傳輸具有的優(yōu)勢如上行數據傳輸快、 資源利用較高等，網絡可以無需判斷，直接給支持高速上行分組數據傳輸功能 的小區(qū)提供高速上行分組數據傳輸服務。
每個運營商根據自身情況設置小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸的信道 資源。它可以給小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸的信道資源設定一 固定值
Y,該運營商提供的每個小區(qū)用于高速上行分組數據傳輸的信道資源即為固定 值Y。運營商也可以根據每個小區(qū)的具體情況確定每個小區(qū)用于高速上行分組 數據傳輸的信道資源。比如確定用于高速上行分組數據傳輸的信道資源時， 通常需要考慮目前系統(tǒng)容量、小區(qū)負載情況、UE發(fā)送速率的要求、數據傳輸
的吞吐量等該些因素。
用于高速上行分組數據傳輸的信道資源越多，后續(xù)的上行分組數據傳輸越 有利。但是， 一個小區(qū)除了提供高速上行分組數據傳輸服務外，還需要承載很 多其他的服務，這些服務都需要占用信道資源，運商營在確定小區(qū)中用于高速 上行分組數據傳輸的信道資源數時還需要考慮本通信系統(tǒng)提供的服務類型及 各服務類型可以占用的資源情況。網絡可以將上述的因素設計成計算公式，來 計算每個小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸的信道資源數量。當然，本發(fā)明也 可以參照單載波上行分組數據傳輸來確定小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸
的信道資源數量。
步驟B當中，從小區(qū)的所有M個載波中選擇N個載波組成本小區(qū)的高速 上行分組數據傳輸載波資源，并從N個載波中選4奪部分空閑資源或全部空閑資 源組成本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸信道資源，所述高速上行分組數據傳輸 信道資源大于等于步驟A要求的信道資源數量，其中15N^M。從M中選取N 個載波可以按照干擾大小、載波空閑資源的多少等進行選擇，也可以無區(qū)別地 從中選取。
例如，M個載波按照信道條件進行排序，首先將信道條件最好的載波作為
N個載波中一個載波；判斷該載波的信道資源是否大于等于步驟A要求的信道 資源數量，若該載波上的資源無法滿足步驟A要求的信道資源數量，則從M 個載波中再選擇信道條件次好的載波，作為N個載波中的一個載波，判斷該載 波的信道資源加上信道條件最好的載波的信道資源之和是否大于等于步驟A 要求的信道資源數量，以此類推，從M個載波中選擇出N個載波，且N個載 波的空閑資源組成的高速上行分組數據傳輸信道資源大于等于步驟A要求的 信道資源數量。所述信道條件可以以載波剩余資源的多少來衡量，載波剩余資 源越多，其載波的信道條件越好。所述信道條件還可以以干擾和載波剩余資源 作為參考因素，例如，將干擾進行量化，設置干擾和載波剩余資源的權重，將 信道條件進行量化，計算每個載波的信道條件，其數值大的載波，信道條件好。 干擾可以定義為鄰小區(qū)的同載波功率大小，或者是本載波已分配的公共信道功 率大小，還可以定義為本載波需求的RoT與剩余資源的比值。
從小區(qū)的所有M個載波中找到UE支持的N個載波，并從N個載波中選 擇部分空閑資源或全部空閑資源組成本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸信道資 源，所述高速上行分組數據傳輸信道資源大于等于步驟A要求的信道資源數 量，其中1SN^M。
因此，小區(qū)會選擇UE支持的所有載波，并從N個載波中選擇部分空閑資 源或全部空閑資源組成本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸信道資源，所述高速上 行分組數據傳輸信道資源大于等于步驟A要求的信道資源數量，即確定選擇 的載波數及載波所在的位置，每個載波上分配的時隙數及時隙位置、每個時隙 的碼道位置。
也就是，步驟B主要是確定小區(qū)用于高速上行分組數據傳輸的信道資源 確定載波數及每一載波的位置、每個載波上分配的時隙數及時隙位置、每個時 隙的碼道位置。
步驟C當中，網絡將本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸信道資源進行統(tǒng)一調 配，分配為兩組調度傳輸資源池和非調度傳輸資源池。對于高速上行分組數
據傳輸業(yè)務，涉及的信道包括E-PUCH、 E-AGCH、 E-HICH等，其中
1 )E-PUCH是一個共享的高速上行數據信道E-DCH在物理資源上的映射，
不同的UE可以通過時分復用和碼分復用來共享E-DCH;
2) E-AGCH是高速上行分組數據傳輸專用的下行控制信道，是一個物理
信道，它用于承載調度傳輸時的控制信道。也就是，UE發(fā)送E-PUCH信道傳
輸的數據必須要在E-AGCH控制信道的調度許可下完成；
3 ) E-HICH是高速上行分組數據傳輸專用的下行控制信道，也是一個物理
信道，它用于對UE發(fā)送的數據正確與否做出反饋。通常給每個小區(qū)分配多個
下行控制信道。
網絡可以預先根據小區(qū)的業(yè)務需求、小區(qū)的干擾狀況等預先設定E-PUCH 所需的信道資源。E-PUCH所需的信道資源小于本小區(qū)的高速上行分組數據傳
輸信道資源。
網絡可以按照干擾小、空閑資源數多的原則從小區(qū)的N個載波中選出S 個載波(KS^N),從S個載波的資源中選擇所有的空閑資源或者選擇部分的 空閑資源分配為E-PUCH信道，其分配為E-PUCH信道的信道資源應等于或大 于預先設定E-PUCH所需的信道資源。對調度傳輸與非調度傳輸預留資源的方 法有兩種
方法一、分別分配資源池Sl和S2;其中KS1SS、 KS2^S;調度與非調 度的資源都可以占用多個載波的一部分，兩者資源各自獨立分配，然后網絡將 調度與非調度的資源池S1和S2通知給NodeB;
方法二、使用一個統(tǒng)一的E-PUCH資源池，僅預留調度的E-AGCH、調度 的E-HICH、非調度的E-HICH資源；初始時，資源池的所有資源都是用于調 度傳輸的，而非調度傳輸只有相關業(yè)務申請時，才從中臨時劃分資源；服務結 束后，則收回非調度傳輸的資源。
例如，將N個載波按照信道條件進行排序，首先將信道條件最好的載波作 為S個載波中一個載波,判斷該載波的信道資源是否大于等于預先設定E-DCH
所需的信道資源，若該載波上的資源無法滿足預先設定E-DCH所需的信道資 源，則從N個載波中又選擇信道條件次好的載波，作為S個載波中的一個載波， 判斷該載波的信道資源加上信道條件最好的載波的信道資源之和是否大于等 于預先設定E-PUCH所需的信道資源，以此類推，從N個載波中選擇出S個 載波，且S個載波的空閑資源組成的高速上行分組數據傳輸信道資源大于等于 預先設定E-PUCH所需的信道資源。所述信道條件可以以載波剩余資源的多少 來衡量，載波剩余資源越多，其載波的信道條件越好。所述信道條件還可以以 干擾和載波剩余資源作為參考因素，比如，將干擾進行量化，設置干擾和載波 剩余資源的比重，將信道條件進行量化，計算每個載波的信道條件，其數值大 的載波，信道條件好。
RNC還可以根據接入小區(qū)的用戶上報的調度信息來選擇載波數及載頻。比 如，小區(qū)有6個載波(A， B， C, D， E， F),而接入小區(qū)的UE只支持3個載 波(A, B, C)，考慮到接入小區(qū)的每個UE的信道條件各不相同，有些用戶 終端A載波的信道條件較好，有些用戶終端B載波的信道條件較好，又有些 用戶終端C載波的信道條件較好。因此，小區(qū)會選擇用戶終端支持的所有載波， 在該些載波的資源中選擇所有的空閑資源或者選擇部分的空閑資源分配為 E-DCH信道。這些資源分配是小區(qū)級的，選擇后RNC會通知給Node B。
也就是，分配E-DCH信道主要是確定E-DCH信道資源確定調度和非調 度傳輸各自資源池的載波數及每一載波的位置、每個載波上分配的時隙數及時 隙位置、每個時隙的碼道位置。
E-HICH可能是多個用戶復用的，故E-AGCH與E-HICH可分配在同一載 波上，也可分配在不同載波上。
步驟D當中，UE發(fā)起高速上行分組數據傳輸請求且被允許后，網絡側需 要為該UE分配非調度傳輸資源和調度傳輸資源池。非調度資源包括E-PUCH 與E-HICH的信道資源、調度傳輸資源池包括UE需監(jiān)視的E-AGCH、 E-HICH 資源組、UE支持的頻點等。對于調度傳輸，網絡根據上一次接收數據的CRC
校驗和測量的信道質量，結合UE的調度信息SI，根據調度算法分配信道資源
給該UE使用的E-DCH信道。分配的信道資源是步驟C中分配為E-DCH信道 中部分或全部信道資源。通常情況下，網絡側會從步驟C已分配為E-DCH信 道中找到載波條件好的資源分配為該UE使用的E-DCH信道。同一UE的信道 資源盡可能地分配在一個載波上，只有在一個載波上資源無法滿足條件時，再 將其他載波上的E-DCH資源分配給該UE。
通過E-AGCH信道，網絡側可以通知UE發(fā)送E-PUCH信道的調度許可信 息，包括采用的載波、時隙、信道、功率資源、E-UCCH個數等。通過E-HICH 信道，Node B能反饋給UE傳輸數據的應答消息。
本發(fā)明同時提出 一種多載波高速上行分組數據傳輸數據傳輸方法，使系統(tǒng) 能夠支持高速率和高吞吐量，從而提高系統(tǒng)的頻帶利用效率。具體步驟，包括
(1) 利用上述方法，建立信道；
(2) 對于調度傳輸，NodeB根據上次接收數據的CRC校驗、測量的信道條 件和相關的調度信息，選擇下一次服務的UE及采用的信道資源和功率資源， 對UE進行載波、時隙、碼道等的調度分配，通過下行控制信道E-AGCH發(fā)送 UE能夠發(fā)送上行分組數據的必要控制信息，以便UE接收所述控制信息；所 述E-AGCH承載的控制信息包括
PG ( Power Grant): Node B根據UE上才艮的SI和測量的信道信息，為控 制小區(qū)內與小區(qū)間的干擾，對UE調度的功率資源，UE的發(fā)射功率在此約束 下；
TRRI(Timeslot Resource Related Information ):時隙資源，Node B根據UE 的能力等級、緩存狀況與信道條件指示UE所使用的時隙信息。
CRRI (Code Resource Related Information):碼道資源，Node B指示UE 所使用的碼道。
ECSN (E-AGCH Cyclic Sequence Number):該字段主要用于輔助進行 E-AGCH的功率控制。RDI ( Resource Duration Indicator): Node B指示UE所分配資源的有效持 續(xù)時間。
EI ( E-HICH Indicator ): Node B指示UE對其發(fā)送數據的HARQ應答將承 載在哪個E-HICH上。
ENI ( E-UCCH Number Indicator): Node B指示UE發(fā)送E-UCCH的個數， 從而保證帶外信令傳輸的可靠性。
E-RNTI ( E-DCH Radio Network Temporary Identity ): UE根據接收的 E-RNTI判斷Node B是否對其進行調度。
對于非調度傳輸，網絡根據UE能力等級將資源分配給UE后，NodeB不 再進行資源分配，當業(yè)務需要非調度傳輸的資源改變時，網絡通過信令的重配 來實現。
其中，所述信道條件包括所述載波的干擾度，還包括基站能力、服務情況、 業(yè)務負載情況。干擾度可以定義為鄰小區(qū)的同載波功率大小，或者是本載波已 分配的公共信道功率大小，還可以定義為本載波需求的RoT與剩余資源的比 值。這些量網絡都是已知的，據此可以對干擾度進行量化。
(3)對于調度傳輸，UE根據接收的E-AGCH控制許可，進行E-TFC選擇， 并根據上次接收的E-HICH判斷進行重傳數據還是新傳數據，E-UCCH承載 HARQ進程號、RSN(Retmnsmission Sequence Number)和傳輸塊大小索引，UE 按照E-AGCH調度的ENI個數，將多個E-UCCH和E-DCH業(yè)務數據共同復用 在E-PUCH上，然后將E-PUCH在NodeB調度的載波、時隙、碼道上發(fā)射出
去；
對于非調度傳輸，UE在預留的頻點、時隙、碼道、功率資源內發(fā)送E-PUCH 數據。
多載波的信道建立后，按照如上所述的多載波數據發(fā)送方法，系統(tǒng)可以實 現多個載波的數據傳輸，同時Node B可以對載波、時隙、碼道的資源進行靈 活的調度與分配，提高資源利用率，提高傳輸效率。
根據以上信道建立的方法，還可以得到一種無線網絡控制器，用于多載波
高速上行分組數據傳輸的信道的建立，如圖2所示，包括
第一計算單元(201)用于計算小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸的信道 資源數量；根據網絡規(guī)劃與業(yè)務需求，計算高速上行分組數據傳輸所需的信道 資源。
選擇單元(202)從小區(qū)中選擇N個載波，該N個載波資源組成本小區(qū)的 高速上行分組數據傳輸載波資源；選擇的N個載波組成的高速上行分組數據傳 輸資源要滿足第一計算單元(201)計算出的高速上行分組數據傳輸資源需求。
小區(qū)信道分配單元(203 ),包括調度傳輸資源分配單元(2031 )和非調度 傳輸資源分配單元(2032)，每個資源分配單元完成E-PUCH業(yè)務信道分配和 控制信道分配；
用戶信道分配單元(204):當UE發(fā)起高速上行分組數據傳輸請求且被允 許時，網絡側為UE分配非調度傳輸所使用的E-PUCH/E-HICH信道、調度 傳輸需要UE所監(jiān)視的E-AGCH、 E-HICH信道組、能力等級支持需檢測的頻 點。該單元包括資源存儲單元(2041 )、選取單元(2042 )和資源分配單元(2043 );
資源存儲單元(2041 )用于存儲小區(qū)各載波調度與非調度的可用信道資源 信息；每個信道資源使用頻點、時隙、碼道來標識。
選取單元(2042 )與資源存儲單元(2041 )和所述小區(qū)信道分配單元(203 ) 連接，用于從所述資源存儲單元(2041 )獲取未分配的載波的可用信道資源以 及相應的信道條件信息，并選取信道條件最優(yōu)的載波的可用信道資源；
所述資源分配單元(2043 )用于從所述選取單元獲取所述可用信道資源進 行分配。
其中，所述信道條件信息包括干擾度。干擾度可以定義為鄰小區(qū)的同載波 功率大小，或者是本載波已分配的公共信道功率大小，還可以定義為本載波需 求的RoT與剩余資源的比值。這些量網絡都是已知的，據此可以對干擾度進行 量化。由上述的無線網絡控制器，可以建立多栽波的高速上行分組接入信道，從 而實現高速上行分組數據的多載波傳輸，有效地分配多載波資源，提高系統(tǒng)的 資源利用率。
本發(fā)明不僅適用于多載波高速上行分組數據傳輸系統(tǒng)，對于HSPA+系統(tǒng)中
的多載波高速上行分組數據傳輸的信道建立方法同樣適用。
以上公開的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但本發(fā)明并非局限于此，任何本 領域的技術人員能思之的沒有創(chuàng)造性的變化，以及在不脫離本發(fā)明原理前提下 所作的若干改進和潤飾，都應落在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1、一種多載波高速上行分組數據傳輸的信道建立方法，其特征在于，包括如下步驟A、確定小區(qū)所需要的高速上行分組數據傳輸信道資源數量；B、依照步驟A確定的信道資源數量，從小區(qū)所有M個載波中選擇N個載波，所述N個載波資源組成本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源；C、將所述本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源所提供的信道資源分組，第一組調度傳輸E-PUCH信道資源池，E-AGCH和E-HICH下行控制信道組；第二組非調度傳輸預留E-PUCH信道資源池和E-HICH信道組；D、UE發(fā)起高速上行分組數據傳輸業(yè)務請求，網絡側根據終端的能力等級，為該UE分配非調度傳輸所使用的E-PUCH和E-HICH信道組；為調度傳輸分配需要UE進行監(jiān)視的E-AGCH、E-HICH控制信道組、UE能力等級支持的E-PUCH業(yè)務信道所在的多個頻點。
2、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，步驟A所述確定小區(qū)中用于 高速上行分組數據傳輸的信道資源數量，是根據網絡規(guī)劃與業(yè)務需求確定的。
3、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，步驟B所述從小區(qū)所有M個 載波中選擇N個載波的方式是從所有M個載波當中，無區(qū)別的選擇N個載 波或者選擇UE所支持的N個載波。
4、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，步驟B所述從小區(qū)所有M個 載波中選擇N個載波的方式是從所有M個載波當中，選取干擾小和/或載波 空閑資源多的載波。
5、 如權利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述步驟B當中，進一 步包括，從N個載波中選擇部分空閑資源或全部空閑資源組成本小區(qū)的高速上 行分組數據傳輸信道資源，所述組成的高速上行分組數據傳輸信道資源數量大 于等于步驟A要求的信道資源數量。
6、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟C中，從本小區(qū)的 N個高速上行分組數據傳輸載波資源中選擇S個載波，并從S個載波中選擇部 分空閑資源或全部空閑資源分配為本小區(qū)的E-PUCH信道，其中1SSSN。
7、 如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述步驟C中，所述本小區(qū) 的E-PUCH信道組成一個共同的資源池，所述調度傳輸E-PUCH信道資源池和 非調度傳輸E-PUCH信道資源池，共用該共同的資源池。
8、 如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述步驟C中，所述調度傳 輸E-PUCH信道資源池和非調度傳輸E-PUCH信道資源池是相互獨立的資源 池；其中，調度傳輸E-PUCH信道資源池有Sl個載波，非調度傳輸E-PUCH 信道資源池有S2個載波，其中1SS1SS、 KS2^S。
9、 如權利要求6、 7或8所述的方法，其特征在于，所述信道資源分組由 所述小區(qū)所歸屬的RNC進行，并傳送給當前小區(qū)的Node B 。
10、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，步驟D當中，所述UE發(fā)起 高速上行分組數據傳輸業(yè)務請求時，進一步包括上報該UE能力等級的步驟。
11、 一種多載波高速上行分組數據傳輸數據傳輸方法，用于調度傳輸，其 特征在于NodeB根據上次接收數據的CRC校驗、測量的信道條件和相關的調度信 息，選擇下一次服務的UE及采用的信道資源和功率資源，對UE進行載波、 時隙、碼道的調度分配，通過下行控制信道E-AGCH發(fā)送UE能夠發(fā)送分組數 據的必要控制信息，以便UE接收所述控制信息；UE根據接收的E-AGCH控制許可，通過E-PUCH信道發(fā)送數據。
12、 一種多載波高速上行分組數據傳輸數據傳輸方法，用于非調度傳輸， 其特征在于RNC根據UE能力等級將資源配給l正后，Node B不再進行資源分配，當 業(yè)務需要非調度傳輸的資源改變時，RNC通過信令的重配來實現；UE在預留的頻點、時隙、碼道、功率資源內發(fā)送E-PUCH數據。
13、 一種無線網絡控制器，用于多載波高速上行分組數據傳輸的信道建立， 其特征在于，包括第一計算單元(201)、選擇單元(202)、小區(qū)信道分配單 元(203 )和用戶信道分配單元(204),其中，所述第一計算單元(201)用于計算小區(qū)中用于高速上行分組數據傳輸的 信道資源數量；根據網絡規(guī)劃與業(yè)務需求，計算高速上行分組數據傳輸所需的 信道資源數量；所述選擇單元(202)用于從小區(qū)中選擇N個載波，該N個載波資源組成 本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源；選擇的N個載波組成的高速上行分 組數據傳輸資源要滿足第一計算單元(201)計算出的高速上行分組數據傳輸 所需的信道資源數量；小區(qū)信道分配單元(203 )用于小區(qū)E-PUCH業(yè)務信道資源池分配和控制 信道分配；用戶信道分配單元(204),當UE發(fā)起高速上行分組數據傳輸請求且被允 許時，網絡側為UE分配非調度傳輸所使用的E-PUCH/E-HICH信道，調度 傳輸需要UE所監(jiān)視的E-AGCH、 E-HICH信道組、能力等級支持需檢測的頻 點。
14、 如權利要求13所述無線網絡控制器，其特征在于，所述小區(qū)信道分 配單元(203 )進一步包括調度傳輸資源分配單元(2031 )和非調度傳輸資 源分配單元(2032);其中，所述調度傳輸資源分配單元(2031 )，用于調度傳輸E-PUCH信道資源池， E-AGCH和E-HICH下行控制信道組分配；所述非調度傳輸資源分配單元(2032),用于非調度傳輸預留E-PUCH信 道資源池和控制信道E-HICH分配。
15、 如權利要求13或14所述無線網絡控制器，其特征在于，所述用戶信 道分配單元(204)進一步包括資源存儲單元(2041 )、選取單元(2042)和資源分配單元(2043 );其中，所述資源存儲單元(2041 )用于存儲調度傳輸與非調度傳輸可用信道資源 信息；每個信道資源使用頻點、時隙、碼道來標識；所述選取單元(2042)與資源存儲單元(2041 )和所述小區(qū)信道分配單元 (203 )連接，用于從所述資源存儲單元(2041 )獲取未分配的載波的可用信 道資源以及相應的信道條件信息，并選取信道條件最優(yōu)的載波的可用信道資 源；所述資源分配單元(2043 )用于從所述選取單元獲取所述可用信道資源進 行分配。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多載波高速上行分組數據傳輸的信道建立方法首先，確定小區(qū)所需要的高速上行分組數據傳輸信道資源數量；然后，從小區(qū)所有M個載波中選擇N個載波組成本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源；將所述本小區(qū)的高速上行分組數據傳輸載波資源所提供的信道資源分為調度傳輸資源和非調度傳輸資源兩組；當UE發(fā)起高速上行分組數據傳輸業(yè)務請求，網絡側根據終端的能力等級，分配非調度傳輸、調度傳輸所需要的資源，從而建立傳輸和控制信道。本發(fā)明有效的解決了高速上行分組數據傳輸業(yè)務在多載波情況下的信道建立的問題。同時，本發(fā)明還公開了對應的傳輸方法和用于多載波高速上行分組數據傳輸的無線網絡控制器。
文檔編號H04L12/24GK101345647SQ20071011879
公開日2009年1月14日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權日2007年7月13日
發(fā)明者周海軍, 朱向前, 杰 白, 卓 高 申請人:大唐移動通信設備有限公司