專利名稱：用于在網(wǎng)絡(luò)中通信的方法和相關(guān)的無線電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在網(wǎng)絡(luò)中通信的方法以及執(zhí)行這種方法的無線電站。更具體地， 本發(fā)明可以在類似于UMTS系統(tǒng)的移動通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行實施。
背景技術(shù)：
許多通信系統(tǒng)使用集中式調(diào)度器來操作，其中該調(diào)度器負(fù)責(zé)將傳輸資源分配給不 同的節(jié)點。典型的示例是UMTS LTE (長期演進(jìn))的上行鏈路，其中來自不同次站或移動站 或用戶設(shè)備(UE)的上行鏈路傳輸在時間和頻率中由主站或基站或節(jié)點B (eNB)進(jìn)行調(diào)度。 主站向次站發(fā)送“調(diào)度許可”消息，指示在該許可消息的傳輸之后一般大約3毫秒的用于次 站傳輸?shù)奶囟〞r間-頻率資源。該許可消息通常也指定將被用于次站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)率和/或 功率。為了主站發(fā)布合適的許可，它必須具有足夠的關(guān)于在每一個次站的緩沖器中等待 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的數(shù)量、類型及其緊急程度的信息。這個信息能夠用于向主站中的調(diào)度器報告 其服務(wù)有可能接近于被拋棄的各個次站或多個次站的滿意度。在LTE中，許多不同類型的緩沖器狀態(tài)報告(buffer status report) (BSR)消息 因此被定義，這些消息可以在某些觸發(fā)信號發(fā)生時從次站發(fā)送至主站。在這方面的現(xiàn)有技 術(shù)利用引入在此作為參考的當(dāng)前版本的3GPP TS36.321 (到2008年6月為止)，$5.4.5 來定義的。緩沖器狀態(tài)報告程序用于向服務(wù)主站提供關(guān)于在次站的上行鏈路緩沖器中的數(shù) 據(jù)量的信息。這當(dāng)前被定義在引入在此作為參考的36. 321(到2008年6月為止)，$6. 1.3. 1 中。在36. 321中定義的這種程序具有的問題是緩沖器狀態(tài)報告的內(nèi)容僅識別以字節(jié)為單 位的數(shù)據(jù)總量。這給調(diào)度器提供一些信息，但是特別地在某些情況中，例如，在VoIP業(yè)務(wù)量 也許正與來自次站、具有不同服務(wù)質(zhì)量(QoS)需求的其他服務(wù)一起進(jìn)行發(fā)送時，其中以字節(jié) 為單位的絕對數(shù)據(jù)緩沖(器)大小并不是當(dāng)前正如何滿足QoS需求的最合適的量度，這對于 主站中的調(diào)度器做出最佳可能的決定可能不是足夠的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提議減輕這個問題的用于通信的方法。本發(fā)明的另一目的是提供用于在網(wǎng)絡(luò)中通信的方法，其給主站提供合適的信息。本發(fā)明的還一目的是提供用于在網(wǎng)絡(luò)中通信的方法，其能夠給主站提供足夠的信 息而不引起過多的開銷。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提議用于在包括主站和至少一個次站的網(wǎng)絡(luò)中通信的方 法，所述次站包括緩沖器，所述緩沖器包含將被發(fā)送至主站的數(shù)據(jù)分組，該方法包括次站向 主站發(fā)送緩沖器狀態(tài)的指示的步驟，所述指示包括關(guān)于所述緩沖器的歷史和未來之中至少 之一的信息。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提議一種次站，所述次站包括包含將被發(fā)送給主站的數(shù)據(jù)分組的緩沖器，該次站包括用于向主站發(fā)送關(guān)于緩沖器狀態(tài)的指示的發(fā)送裝置，所述指 示包括關(guān)于所述緩沖器的歷史的信息。本發(fā)明的這些方面基于能夠在緩沖器狀態(tài)報告中結(jié)合附加信息的認(rèn)知。實際上， 較為優(yōu)選的是次站將緩沖器的其他指示符指示成總大小的替換物或附加物。這樣的指示符可以包括
緩沖器中的最舊分組的壽命(年齡)的指示 由于延遲約束被超出而被次站拋棄的分組的數(shù)量的指示 重發(fā)的數(shù)量(或總大小)
未來傳輸?shù)念A(yù)測。因此，主站為了作出有關(guān)許可給次站的上行鏈路資源的最佳決定 而將受益于除了緩沖器中的數(shù)據(jù)量之外的附加信息。如果次站能夠也向主站報告在數(shù)據(jù)緩 沖器中的分組的壽命和/或任何被拋棄的分組和/或重發(fā)的分組的數(shù)量，那么在頻譜效率 方面的調(diào)度器性能以及整體系統(tǒng)性能將被改善。例如，利用關(guān)于由次站發(fā)送的服務(wù)的服務(wù) 質(zhì)量的改進(jìn)信息，能夠改善主站中的比例公平調(diào)度算法的性能。本發(fā)明的這些和其他方面從以下描述的實施例中將是顯然的，并且本發(fā)明的這些 和其他方面將參考以下描述的實施例來闡明。


現(xiàn)在將參考附圖、借助于示例來更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中 圖1是其中實施本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)的方框圖。
具體實施例方式本發(fā)明涉及如在圖1上所描繪的通信系統(tǒng)300，其包括類似于基站的主站100以及 類似于移動站的至少一個次站200。無線電系統(tǒng)300可以包括多個主站100和/或多個次站200。主站100包括發(fā)射 機(jī)裝置Iio和接收裝置120。發(fā)射機(jī)裝置110的輸出(端)和接收裝置120的輸入(端)通 過耦合裝置140耦合到天線130，例如，所述耦合裝置140可以是環(huán)行器或轉(zhuǎn)換開關(guān)。耦合 到發(fā)射機(jī)裝置110和接收裝置120的是控制裝置150，例如，所述控制裝置可以是處理器。 次站200包括發(fā)射機(jī)裝置210和接收裝置220。發(fā)射機(jī)裝置210的輸出(端)以及接收裝置 220的輸入(端)通過耦合裝置240耦合到天線230，例如，所述耦合裝置可以是環(huán)行器或轉(zhuǎn) 換開關(guān)。耦合到發(fā)射機(jī)裝置210和接收裝置220的是控制裝置250，例如，所述控制裝置可 以是處理器。從主無線電站100到次站200的傳輸發(fā)生在下行鏈路信道160上，而從次無 線電站200到第一無線電站100的傳輸發(fā)生在上行鏈路信道260上。不時地，次站200在上行鏈路信道260上發(fā)送包含將被發(fā)送的數(shù)據(jù)的其緩沖器的 狀態(tài)的指示。這個緩沖器狀態(tài)報告能夠具有不同的類型。短的緩沖器狀態(tài)報告(BSR)包括 單個組的邏輯信道的標(biāo)識以及等待傳輸?shù)漠?dāng)前駐留在次站的緩沖器中的與那個組的邏輯 信道相對應(yīng)的數(shù)據(jù)的數(shù)量的6比特指示符。長的BSR包括4個級聯(lián)的短的BSR，其中每一個 對應(yīng)于不同組的邏輯信道。本發(fā)明提供用于從次站200發(fā)送緩沖器狀態(tài)報告的手段，其中在第一實施例中， 所述緩沖器狀態(tài)報告包括緩沖器的以下指示符之一的至少一個指示作為總大小的替換物或附加物
緩沖器中的最舊分組的壽命，如同
〇被定義為具有相似QoS需求的用于特定組的邏輯信道的緩沖器中最舊分組的壽命 〇整個范圍的信道范圍上的最舊分組的壽命 〇其中壽命已超過預(yù)定閾值的最舊分組的壽命 被次站拋棄的分組的數(shù)量 〇被應(yīng)用拋棄的分組的數(shù)量 *每個邏輯信道或邏輯信道組可能報告的 〇被PDCP (PDCP SDU)拋棄的分組的數(shù)量 *每個邏輯信道或邏輯信道組可能報告的 重發(fā)的分組的數(shù)量
*每個邏輯信道或邏輯信道組可能報告的 *可能地在被緩沖的分組的數(shù)量超出閾值時 HARQ (Hybrid Automatic ReQuest混合自動請求)失敗的數(shù)量 未來的數(shù)據(jù)量或傳輸率的預(yù)測。通常，分組的壽命可以根據(jù)由應(yīng)用創(chuàng)建該數(shù)據(jù)的時間來定義，或者依照在該分組 應(yīng)被傳送到最終目的地之前剩余的時間來定義。如果分組的壽命超過閾值(例如，處于緩沖 器中的時間太長的分組，以致于這些分組不能被及時傳送到最終目的地以便是有用的或滿 足等待時間要求)，則可以拋棄這些分組。將注意如在引入在此作為參考的36. 323， § 5. 9中所定義的，被較高層(PDCP) 拋棄的分組的數(shù)量僅對于較高層是已知的。指明當(dāng)DiscarcLTimer (拋棄計時器)對于 PDCP SDU期滿時，次站應(yīng)該與相應(yīng)的PDCP SDU —起拋棄PDCP PDU0如果相應(yīng)的PDCP PDU 已被提交給較低層，則向較低層指明該拋棄。為了緩沖器狀態(tài)報告包括至少上述指示符之一中的至少一種指示，可以根據(jù)包括 總體大小的緩沖器狀態(tài)報告來修改該緩沖器狀態(tài)報告。根據(jù)第一實施例，某些機(jī)制能夠用 于指明緩沖器狀態(tài)報告是經(jīng)修改的緩沖器狀態(tài)報告，也就是說，除了緩沖器中的數(shù)據(jù)大小 之外的某事被報告。根據(jù)第一實施例的第一示例，利用無線電資源控制信令(signalling) 來提議半靜態(tài)配置，即，根據(jù)經(jīng)修改的狀態(tài)而非以字節(jié)為單位的緩沖器數(shù)據(jù)大小來報告某 些邏輯信道組。這意味著，并行信令或較高層信令指明什么類型的指示被包括在與每一個 邏輯信道相對應(yīng)的每一個BSR中。根據(jù)第一實施例的第二示例，緩沖器狀態(tài)報告可以是未修改的緩沖器狀態(tài)報告或 經(jīng)修改的緩沖器狀態(tài)報告，其包括一種或更多種不同類型的指示。然后，例如，BSR的類型 利用下列之一來信號傳送
-否則用于邏輯信道識別的一個或更多個比特； -邏輯信道ID的一個值；
-對于緩沖器狀態(tài)報告所允許的6個比特之中的一個或更多個比特。在這些示例之中的后面示例中，在BSR中報告的減少數(shù)量的比特能夠用于緩沖器 狀態(tài)報告。例如，在一些情況中，例如，當(dāng)在發(fā)送諸如VOIP之類的低比特率服務(wù)時，并不是 為緩沖器狀態(tài)報告定義的所有的可用比特都可能被需要并被發(fā)送的。剩余的比特能夠用于指明使用哪種類型的指示。例如，用于緩沖器狀態(tài)報告的值的這種修改數(shù)量的比特能夠取 決于系統(tǒng)帶寬和/或UE能力類別。例如，在其中不需要大范圍的值來報告能夠在TTI中在一個傳送塊中發(fā)送的數(shù)據(jù) 的較小的最大量的小帶寬小區(qū)(cell)中，BSR中的一些比特可以用于指明所使用的指示的 類型或指明第二類型的指示的值。作為另一示例，低能力類別的UE將不必能夠報告可以利用6比特進(jìn)行信號傳送的 整個范圍的值，并因此該BSR中的一些比特能夠用于指明所使用的指示的類型或者指明第 二類型的指示的值。在上面的兩個示例中，用于指明BSR的修改的信號傳送分別地在系統(tǒng)帶寬或UE能 力類別的信號傳送中是隱含的。根據(jù)第一實施例的另一示例，在緩沖器狀態(tài)報告中包括的指示的類型可以利用 RRC (無線電資源控制)信令半靜態(tài)地進(jìn)行配置。這個RRC信令可以應(yīng)用于一個、一個以上 或所有的邏輯信道或邏輯信道組。因而，諸如邏輯信道標(biāo)識之類的參數(shù)可以被配置成與上 述列表中的特定指示符相對應(yīng)。根據(jù)第一實施例的另一示例，通過將緩沖器報告的特定組合預(yù)先配置成與上述指 示符中的指示符相對應(yīng)，可以指明在緩沖器狀態(tài)報告中包括的指示的類型。應(yīng)明白，無論BSR中所指明的值是什么，都能夠使用前述的示例，并且這些示例不 應(yīng)限于緩沖器狀態(tài)的歷史或未來的指示。經(jīng)修改的緩沖器狀態(tài)報告能夠不時地替代常規(guī)的BSR和/或響應(yīng)于如下所解釋的 某些事件而被發(fā)送。在一些實施例中，用于在主站或次站中確定是否發(fā)送經(jīng)修改的緩沖器狀態(tài)報告的 標(biāo)準(zhǔn)可以取決于數(shù)據(jù)的至少一個特性。例如，取決于
數(shù)據(jù)的優(yōu)先級的指示；
數(shù)據(jù)的QoS參數(shù)(例如，等待時間要求或其功能)； 數(shù)據(jù)被分配至的邏輯信道或邏輯信道組的標(biāo)識； 已到達(dá)緩沖器的數(shù)據(jù)的數(shù)量； 緩沖器中的數(shù)據(jù)的到達(dá)率； 自緩沖器中的數(shù)據(jù)的先前到達(dá)以來的時間。根據(jù)UMTS規(guī)范，如果任一下列事件發(fā)生，則應(yīng)觸發(fā)緩沖器狀態(tài)報告(BSR)
一上行鏈路數(shù)據(jù)到達(dá)次站傳輸緩沖器，并且該數(shù)據(jù)屬于這樣的邏輯信道，該邏輯信道 具有比已經(jīng)存在于次站傳輸緩沖器中的數(shù)據(jù)的優(yōu)先級更高的優(yōu)先級，在這種情況下，在下 面將該BSR稱為“定期BSR (Regular BSR)” ；
一上行鏈路資源被分配，并且填充比特的數(shù)量大于緩沖器狀態(tài)報告MAC控制元素的大 小，在這種情況下，在下面將該BSR稱為“填充BSR (Padding BSR)"；
一服務(wù)小區(qū)改變發(fā)生，在這種情況下，在下面將該BSR稱為“定期BSR” ； -PERIODIC BSR TIMER (周期BSR計時器)期滿，在這種情況下，在下面將該BSR稱為 “周期 BSR (Periodic BSR)”。對于定期和周期BSR
一如果只有一組邏輯信道(LCG)在其中發(fā)送BSR的TTI中緩沖了數(shù)據(jù)報告短的BSR ；一否則，如果一個以上的LCG在其中發(fā)送BSR的TTI中緩沖了數(shù)據(jù)報告長的BSR。對于填充BSR
一如果填充比特的數(shù)量等于或大于短的BSR的大小、但小于長的BSR的大小，則利用具 有緩沖數(shù)據(jù)的最高優(yōu)先級邏輯信道來報告LCG的短的BSR ；
一否則，如果填充比特的數(shù)量等于或大于長的BSR的大小，則報告長的BSR。如果緩沖器狀態(tài)報告程序確定自BSR的最后傳輸以來已觸發(fā)了 BSR，則 一如果UE對于這個TTI具有為新傳輸分配的UL資源
一指示復(fù)用和裝配程序(Multiplexing and Assembly)去生成BSR MAC控制元素； 一重新啟動 PERIODIC BSR TIMER, 一否則，如果自BSR的最后傳輸以來已觸發(fā)了定期BSR 一應(yīng)觸發(fā)調(diào)度請求(Scheduling Request)。即使當(dāng)能夠發(fā)送BSR時多個事件發(fā)生，也只有一個BSR將被包括在MAC PDU中。倘 若上行鏈路許可能夠調(diào)節(jié)(容納)所有的未決數(shù)據(jù)，但是不足以另外調(diào)節(jié)BSR MAC控制元素， 則應(yīng)該取消未決BSR。類似地，這些事件可能導(dǎo)致經(jīng)修改的BSR的觸發(fā)。同樣注意其中次站及時配置模式的實施例對于包含可供選擇的次站緩沖器信息 的經(jīng)修改的緩沖器狀態(tài)報告的傳輸是可能的。根據(jù)第一實施例，該方法可以包括這樣的配置，其中主站將每個第X緩沖器狀態(tài) 報告配置為指明與最后X個先前報告的緩沖器狀態(tài)報告相對應(yīng)的周期中被拋棄的分組的數(shù)量。這個實施例的進(jìn)一步示例可以包括這樣的配置，其中主站配置每個第Y無線電 幀中的任何緩沖器狀態(tài)報告應(yīng)指明與先前報告的緩沖器狀態(tài)報告的預(yù)定數(shù)量相對應(yīng)的周 期中被拋棄的分組的數(shù)量。此發(fā)明可以在諸如UMTS和LTE的其中移動設(shè)備使用集中式調(diào)度的移動通信系統(tǒng) 中進(jìn)行實施。此外，此發(fā)明也能夠?qū)τ趯⒑艚袕亩鄠€終端路由傳送至基站的網(wǎng)絡(luò)集線器(hub) 來實施。從網(wǎng)絡(luò)的觀點來看，這樣的設(shè)備將似乎類似于次站。在本說明書和權(quán)利要求書中，在元素之前的詞“一”或“一個”并不排除多個這樣 的元素的存在。進(jìn)一步，詞“包括”并不排除除了所列舉的元素或步驟之外的其他元素或步 驟的存在。在權(quán)利要求書的括號中包括參考符號旨在幫助理解，而不是進(jìn)行限制。通過閱讀本公開內(nèi)容，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的修改將是顯然的。這樣的 修改可以涉及在無線電通信的領(lǐng)域以及發(fā)射機(jī)功率控制的領(lǐng)域中是已知的并可以替代在 這里已描述的特征而使用的或除了在這里已描述的特征之外還使用的其他特征。
權(quán)利要求
1.一種用于在網(wǎng)絡(luò)中通信的方法，所述網(wǎng)絡(luò)包括主站和至少一個次站，所述次站包括 包含將被發(fā)送給主站的數(shù)據(jù)分組的緩沖器，該方法包括次站向主站發(fā)送緩沖器狀態(tài)的指示 的步驟，所述指示包括關(guān)于所述緩沖器的歷史和未來之中的至少一個的信息。
2.權(quán)利要求1的方法，其中關(guān)于所述緩沖器的歷史的信息包括當(dāng)前存儲在緩沖器中的 最舊數(shù)據(jù)分組的壽命的指示。
3.權(quán)利要求1的方法，其中關(guān)于所述緩沖器的歷史的信息包括用于具有相似服務(wù)質(zhì)量 要求的邏輯信道組并且當(dāng)前存儲在緩沖器中的最舊數(shù)據(jù)分組的壽命的指示。
4.權(quán)利要求2或3的方法，其中最舊數(shù)據(jù)分組的壽命的指示是所述壽命是否超過預(yù)定 閾值的指示。
5.權(quán)利要求1的方法，其中關(guān)于所述緩沖器的歷史的信息包括被次站拋棄的數(shù)據(jù)分組 的數(shù)量的指示。
6.權(quán)利要求1的方法，其中關(guān)于所述緩沖器的歷史的信息包括當(dāng)前正在重發(fā)的數(shù)據(jù)分 組的數(shù)量的指示。
7.權(quán)利要求5或6的方法，其中對于邏輯信道組，估計被拋棄的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量。
8.任一前述權(quán)利要求的方法，其中如果滿足下列條件之一，則執(zhí)行次站發(fā)送緩沖器歷 史的指示的步驟緩沖器中的任何數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級高于預(yù)定閾值， 緩沖器中的數(shù)據(jù)的到達(dá)率高于預(yù)定閾值， 緩沖器中的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量高于預(yù)定閾值， 到達(dá)緩沖器的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量高于預(yù)定閾值， 緩沖器中的數(shù)據(jù)量高于預(yù)定閾值。
9.權(quán)利要求1-7的方法，包括次站以規(guī)則間隔發(fā)送緩沖器狀態(tài)的指示而沒有關(guān)于緩沖 器的歷史的信息的步驟，其中如果滿足下列條件之一，則執(zhí)行發(fā)送具有關(guān)于緩沖器的歷史 的信息的指示的步驟緩沖器中的任何數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級高于預(yù)定閾值， 緩沖器中的數(shù)據(jù)的到達(dá)率高于預(yù)定閾值， 緩沖器中的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量高于預(yù)定閾值， 到達(dá)緩沖器的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量高于預(yù)定閾值， 緩沖器中的數(shù)據(jù)量高于預(yù)定閾值。
10.一種次站(200)，包括用于與主站(100)通信的裝置，所述次站包括包含將被發(fā)送 給主站的數(shù)據(jù)分組的緩沖器，所述次站包括用于向主站發(fā)送緩沖器狀態(tài)的指示的發(fā)送裝置 (210)，所述指示包括關(guān)于所述緩沖器的歷史的信息。
11.一種主站(100)，包括用于與至少一個次站(200)通信的裝置，所述主站包括用于 從次站接收緩沖器狀態(tài)的指示的裝置，所述指示包括關(guān)于所述緩沖器的歷史的信息；以及 分配裝置，用于根據(jù)關(guān)于緩沖器的歷史的信息將傳輸資源分配給次站。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在網(wǎng)絡(luò)中通信的方法，該網(wǎng)絡(luò)包括主站和至少一個次站，所述次站包括緩沖器，該緩沖器包含將被發(fā)送給主站的數(shù)據(jù)分組，該方法包括次站向主站發(fā)送緩沖器狀態(tài)的指示的步驟，所述指示包括關(guān)于所述緩沖器的歷史的信息。
文檔編號H04L12/56GK102067531SQ200980123796
公開日2011年5月18日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月23日
發(fā)明者P. J. 巴克 M., 特薩諾維克 M., 布克內(nèi)爾 P., J. 莫爾斯利 T. 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司