專利名稱:傳送上行鏈路信令信息的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及蜂窩通信系統(tǒng)中調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的信令,尤其,但不排它地涉及第3代 合作項目(3GPP)蜂窩通信系統(tǒng)中的信令。
背景技術(shù):
當(dāng)前,正在推廣第3代蜂窩通信系統(tǒng),以便進一步改進提供給移動用戶的通信服 務(wù)。最廣泛采用的第3代通信系統(tǒng)基于碼分多址(CDMA)和頻分雙工(FDD)或時分雙工 (TDD)。在⑶MA系統(tǒng)中,通過在相同載波頻率上和在相同時間間隔內(nèi)將不同擴展和/或加擾 碼分配給不同用戶來獲得用戶分離。在TDD中,通過以與TDMA相似的方式將不同時隙分配 給不同用戶來實現(xiàn)用戶分離。然而,與TDMA相反,TDD提供相同載波頻率用于上行鏈路和下 行鏈路傳輸。利用這個原理的通信系統(tǒng)的例子是通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)。UMTS的CDMA, 特別是寬帶CDMA(WCDMA)模式的進一步描述可以在如下文獻中找到“WCDMA for UMTS”, Harri Holma (編輯)、Antti iToskala (編輯)、Wiley 和 Sons,2001,ISBN 0471486876。為了提供增強通信服務(wù),為各種不同服務(wù)設(shè)計了第3代蜂窩通信系統(tǒng),包括基于 分組的數(shù)據(jù)通信。同樣,像全球移動通信系統(tǒng)(GSM)那樣的現(xiàn)有第2代蜂窩通信系統(tǒng)已經(jīng) 被增強成支持?jǐn)?shù)量不斷增加的不同服務(wù)。一種這樣的增強是通用分組無線電系統(tǒng)(GPRS), GPRS是為在GSM通信系統(tǒng)中允許基于分組數(shù)據(jù)的通信而開發(fā)的系統(tǒng)。分組數(shù)據(jù)通信尤其適 用于像,例如,因特網(wǎng)訪問服務(wù)那樣具有動態(tài)變化通信要求的數(shù)據(jù)服務(wù)。對于業(yè)務(wù)和服務(wù)具有非恒定數(shù)據(jù)速率的蜂窩移動通信系統(tǒng),在特定時刻在用戶之 間按照他們的需要來動態(tài)地共享無線電資源是有效的。這與數(shù)據(jù)速率恒定的服務(wù)相反,在 數(shù)據(jù)速率恒定的服務(wù)中,可以在諸如呼叫持續(xù)時間的長期基礎(chǔ)上分配適合服務(wù)數(shù)據(jù)速率的 無線電資源。在當(dāng)前UMTS TDD標(biāo)準(zhǔn)下,可以通過無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)中的調(diào)度器來動態(tài)地 分配(調(diào)度)上行鏈路共享無線電資源。然而,為了有效地工作,調(diào)度器需要知道在各個移 動用戶正在等待上行鏈路傳輸?shù)纳闲墟溌窋?shù)據(jù)的量。這樣才能使調(diào)度器將資源分配給最需 要它們的用戶,尤其可以防止因分配給沒有任何數(shù)據(jù)要發(fā)送的移動臺而造成資源浪費。有效調(diào)度的進一步方面是考慮用戶無線電信道狀況。到另一個小區(qū)的無線電路徑 增益與到當(dāng)前服務(wù)小區(qū)的無線電路徑增益相似的用戶可能在其它小區(qū)中引起嚴(yán)重干擾???以證明,如果調(diào)度器考慮到從用戶到處在網(wǎng)絡(luò)的特定地點中的每個小區(qū)的相對路徑增益, 則可以顯著提高系統(tǒng)效率。在這樣的方案中,限制到一個或多個非服務(wù)小區(qū)的路徑增益具 有與到當(dāng)前服務(wù)小區(qū)的路徑增益相似的幅度的用戶發(fā)送的功率,以便控制和管理引起的小 區(qū)間干擾。相反,相對較小地限制到服務(wù)小區(qū)的路徑增益遠(yuǎn)大于到其它小區(qū)的路徑增益的 用戶發(fā)送的發(fā)送功率,因為這種用戶引起的每單位發(fā)送功率的小區(qū)間干擾較小。
在實際系統(tǒng)中,無線電狀況和等待數(shù)據(jù)量狀態(tài)兩者都可能非常迅速地變化。為了 在發(fā)生這些變化時優(yōu)化系統(tǒng)效率,重要的是將最新狀況通知網(wǎng)絡(luò)中的調(diào)度器,以便可以實 現(xiàn)調(diào)度器操作的及時調(diào)整。例如,在典型有效會話期間,將發(fā)送上行鏈路數(shù)據(jù)的周期性脈沖(例如,當(dāng)發(fā)送電 子郵件時、當(dāng)發(fā)送完成的因特網(wǎng)表單時、或當(dāng)發(fā)送諸如網(wǎng)頁的相應(yīng)下行鏈路傳送的TCP確 認(rèn)時)。這些短數(shù)據(jù)脈沖被稱為分組呼叫,它們的持續(xù)時間通??梢詮膸缀撩氲綆酌?。在分 組呼叫期間,頻繁地分配上行鏈路資源,并且在這些上行鏈路傳輸上有效地搭載緩沖器容 量和無線電信道信息,以便針對用戶的數(shù)據(jù)發(fā)送需要而不斷更新調(diào)度器。然而,一旦分組呼 叫結(jié)束(發(fā)送了要發(fā)送的所有數(shù)據(jù)以及發(fā)送緩沖器暫時是空的),則上行鏈路資源的分配 被中止。在這種狀況下,必須找到將新數(shù)據(jù)的到達(在開始新的分組呼叫時)通知調(diào)度器 的手段。由于這直接影響用戶感覺的發(fā)送速度,使這個信令中的任何延遲達到最小是重要 的。有關(guān)3GPP UMTS TDD的技術(shù)規(guī)范版本99定義了被稱為PUSCH (物理上行鏈路共享 信道)容量請求(PCR)消息的層3消息。根據(jù)是否存在可用資源,可以將攜帶PCR的邏輯 信道(被稱為共享信道控制信道-SHCCH)路由到不同傳輸信道。例如,可以在終止在RNC 內(nèi)的隨機訪問信道(RACH)上發(fā)送PCR消息。作為另一個例子,如果資源可用,則在一些情 況下也可以在上行鏈路共享信道(USCH)上發(fā)送PCR。然而,盡管這種方法適用于許多應(yīng)用,但對于許多其它應(yīng)用來說不是最佳的。例 如,定義的信令旨在將調(diào)度信息提供給基于RNC的調(diào)度器并為這種應(yīng)用而設(shè)計,尤其被設(shè) 計成具有適用于這個目的的動態(tài)性能和延遲。特別是,由于與基站和RNC之間的通信相關(guān) 的延遲(在Iub接口上)以及在通過對等層3信令來接收PCR和發(fā)送分配授權(quán)消息過程中 的協(xié)議棧延遲,信令相應(yīng)較慢以及RNC調(diào)度器的分配響應(yīng)不是特別快。最近,人們將許多精力放在提高3GPP系統(tǒng)的上行鏈路性能上。達到這個目的的 一種方式是將調(diào)度實體移到RNC之外并移入基站中,以便可以縮短發(fā)送和重新發(fā)送等待時 間。其結(jié)果是,可以實現(xiàn)快得多和有效得多的調(diào)度。這又提高了最終用戶感覺的吞吐量。 在這樣的實現(xiàn)中,位于基站中(而不是RNC中)的調(diào)度器對上行鏈路資源的授權(quán)采取控制。 在改善調(diào)度效率和各個UE的發(fā)送延遲時,對用戶業(yè)務(wù)需要和信道狀況的快速調(diào)度響應(yīng)是 期望的。然而,由于調(diào)度活動的效率依賴于有足夠的信息可用,對信令功能的要求越來越 嚴(yán)格。特別是,通過層3信令將信令發(fā)送到RNC的現(xiàn)有手段效率低下,并且引入限制基于基 站調(diào)度器的調(diào)度性能的延遲。尤其是,由于使用的傳輸信道在RNC中終止-信令信息因此 結(jié)束在與調(diào)度器駐留的網(wǎng)絡(luò)實體不同的網(wǎng)絡(luò)實體中,以及在將它傳送到基站調(diào)度器時引入 了附加延遲,使用與現(xiàn)有技術(shù)相同的技術(shù)(譬如,使用PCR消息)不那么吸引人。例如,在3GPP TDD系統(tǒng)中,由于上行鏈路和下行鏈路無線電信道是可互換的,無線 電信道狀況的及時更新特別重要。這樣,如果用戶能夠?qū)⒆钚滦诺罓顩r(例如,在下行鏈路 上測量的)通知網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器,并且調(diào)度器能夠以最短延遲作出響應(yīng),那么,調(diào)度器就可以利 用互換性,并到調(diào)度和進行上行鏈路發(fā)送的時候,假設(shè)無線電信道狀況相對不變。可以由移 動臺報告的信道狀況可以包括有關(guān)調(diào)度器的小區(qū)的信道狀況,但也可以包括與其它小區(qū)有 關(guān)的信道狀況,從而允許考慮其它小區(qū)的瞬時狀況和引起的最終小區(qū)間干擾的快速和有效調(diào)度。作為另一個例子,在3GPP FDD系統(tǒng)中,在上行鏈路發(fā)送本身內(nèi)傳送移動臺緩沖器 容量狀態(tài)。該數(shù)據(jù)與其它上行鏈路凈荷數(shù)據(jù)一樣包含在相同的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)內(nèi)-尤 其包含在MAC-e PDU信頭中。然而,這意味著信令信息依賴于上行鏈路數(shù)據(jù)發(fā)送本身的性 能和特性。還應(yīng)該注意到,在這種發(fā)送信令數(shù)據(jù)的特定方法中,在應(yīng)用前向糾錯之前將信 令數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)多路復(fù)用在一起,因此兩個信息流具有相同的發(fā)送可靠性。因此,當(dāng) (MAC-e)PDU需要重新發(fā)送時,這影響信令和用戶數(shù)據(jù)兩者,因此為信令引入了附加延遲。而 且,當(dāng)?shù)谝淮伟l(fā)送出現(xiàn)錯誤的概率較高(例如,10%到50%)時,對于使用混合和快速重新 發(fā)送方案的上行鏈路系統(tǒng)來說,數(shù)據(jù)重新發(fā)送是常見的,因為實現(xiàn)了最佳鏈路效率(就每 個無錯發(fā)送位所需的能量而言)。因此,適用于3GPP FDD上行鏈路的上行鏈路信令技術(shù)存 在如果應(yīng)用于TDD上行鏈路系統(tǒng),則可能使那個TDD系統(tǒng)的性能與可達到的性能水平相比 嚴(yán)重下降的等待時間問題。因此,在蜂窩通信系統(tǒng)中使用改進的信令是有利的,尤其是使用 允許提高靈活性、縮短信令延遲、改善調(diào)度、適用于基于基站的調(diào)度和/或提高性能的系統(tǒng) 是有利的。
發(fā)明內(nèi)容
于是,本發(fā)明試圖單獨地或以任何組合來優(yōu)選地緩和、減輕或消除一個或多個上 述缺點。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種用于在蜂窩通信系統(tǒng)中發(fā)送上行鏈路信令信 息的設(shè)備;該設(shè)備包含為基于基站的調(diào)度器生成調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的裝置,所述調(diào)度協(xié)助數(shù) 據(jù)與來自用戶設(shè)備UE的上行鏈路分組數(shù)據(jù)發(fā)送有關(guān);在上行鏈路空中接口的第一物理資 源中從UE發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的裝置;其中,第一物理資源不是由基于基站的調(diào)度器管理 的。本發(fā)明允許通過基于基站的調(diào)度器的改進調(diào)度,使蜂窩通信系統(tǒng)的性能總體上得 到提高。本發(fā)明允許提高最終用戶感覺到的性能。本發(fā)明可以提供,例如,提高的容量、縮 短的延遲和/或增大的有效吞吐量。本發(fā)明允許靈活的信令,并允許短延遲地提供調(diào)度協(xié) 助數(shù)據(jù)。本發(fā)明尤其提供用于特別適用于基于基站的調(diào)度器的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的信令。第一物理資源上的數(shù)據(jù)不是由基于基站調(diào)度器調(diào)度的。更確切地說,第一物理資 源上的數(shù)據(jù)可以由,例如支持基于基站的調(diào)度器的基站的RNC的調(diào)度器來調(diào)度。第一物理 資源可以是基于基站的調(diào)度器與其沒有任何控制關(guān)系和/或不含其信息的資源。物理資源 可以是,例如蜂窩通信系統(tǒng)的一個或多個物理信道的組。UE的上行鏈路分組數(shù)據(jù)發(fā)送可以 用于共享上行鏈路分組數(shù)據(jù)服務(wù)和/或信道。 接收上行鏈路信令信息的設(shè)備可以是用戶設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,用于發(fā)送的裝置被安排成在第一物理資源所支持的第一 傳輸信道上發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。這使有效實現(xiàn)成為可能,并且可以提供與許多現(xiàn)有蜂窩通信系統(tǒng)的兼容性。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,第一傳輸信道是在基于基站的調(diào)度器的基站中終止的基 站終止傳輸信道。
這使改進調(diào)度成為可能,尤其使較快和較低復(fù)雜的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的傳送成為可 能。尤其,在現(xiàn)有蜂窩通信系統(tǒng)中,可以引入尤其適用于在基站進行的調(diào)度的新傳輸信道。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,用于發(fā)送的裝置被安排成在第一物理資源上與第一傳輸 信道多路復(fù)用的第二傳輸信道上發(fā)送其它數(shù)據(jù)。這使提高靈活性、效率和/或性能成為可能。該特征使實際使用物理資源成為可 能,并且使利用可以用于其它目的的物理資源來有效傳送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)成為可能。另外或 可替代地,這允許通過降低發(fā)送其它數(shù)據(jù)的要求所施加的限制來優(yōu)化調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的發(fā)送 特性。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,第一傳輸信道具有與第二傳輸信道不同的終止點。第一傳輸信道可以在與第二傳輸信道不同的網(wǎng)絡(luò)實體中終止。例如,第一傳輸信 道可以在基站終止,而第二傳輸信道在RNC終止。該特征使特別適用信令系統(tǒng)成為可能,并 且使更快速傳送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)并因此改善調(diào)度成為可能,同時使與從不同位置管理的其它 通信有效共享資源成為可能。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,第二傳輸信道采用重新發(fā)送方案,而第一傳輸信道不采 用重新發(fā)送方案。這使提高性能成為可能,尤其使在保證調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的快速發(fā)送的同時有效傳送 其它數(shù)據(jù)成為可能。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,按照第一發(fā)送方案來編碼第一傳輸信道,以及按照不同 的第二發(fā)送方案來編碼第二傳輸信道。可以以不同發(fā)送可靠性來發(fā)送第一和第二傳輸信道,使得對于調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)和其 它上行鏈路數(shù)據(jù),出錯率是不同的。這尤其使通過縮短延遲的有效調(diào)度成為可能,同時使其 它數(shù)據(jù)的有效空中接口資源使用成為可能。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,第一傳輸方案和第二傳輸方案包含不同的糾錯特性。這使提高性能和實際實現(xiàn)成為可能。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,用于發(fā)送的裝置被安排成進行第一傳輸信道和第二傳輸 信道的速率匹配。進行速率匹配是為了調(diào)整第一和第二傳輸信道的糾錯能力。這使提高性能和實際 實現(xiàn)成為可能。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,該設(shè)備進一步包含利用第二物理資源來發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù) 據(jù)的裝置、和在第一物理資源和第二物理資源之間進行選擇的選擇裝置。這可以提高性能并允許尤其適用于物理資源的當(dāng)前狀況和當(dāng)前特性的調(diào)度協(xié)助 數(shù)據(jù)的通信。例如,在3GPP系統(tǒng)中,該設(shè)備可以在物理隨機訪問信道(例如,PRACH)、專用 物理信道(例如,DPCH)和/或基于基站的調(diào)度器所調(diào)度的上行鏈路信道之間進行選擇。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,選擇裝置被安排成響應(yīng)于第一物理資源和第二物理資源 的可用性,在第一物理資源和第二物理資源之間進行選擇。這使有效傳送成為可能,并且使例如在當(dāng)前可用資源上通信調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)成為可 能,因此使其中隨著它們變得可用并當(dāng)它們可用時在不同資源上通信調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的動態(tài) 系統(tǒng)成為可能。這樣的安排尤其使信令延遲顯著縮短。例如,在3GPP系統(tǒng)中,該設(shè)備可以根 據(jù)當(dāng)前建立了這些信道中的哪些,在物理隨機訪問信道(例如,PRACH)、專用物理信道(例如,DPCH)和/或基于基站的調(diào)度器所調(diào)度的上行鏈路信道之間進行選擇??捎眯钥梢允?例如自物理資源可用以來的持續(xù)時間。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,選擇裝置被安排成響應(yīng)于第一物理資源和第二物理資源 的業(yè)務(wù)負(fù)載,在第一物理資源和第二物理資源之間進行選擇。這使有效傳送成為可能,并且使例如在具有多余容量的物理資源上通信調(diào)度協(xié)助 數(shù)據(jù)成為可能。例如,在3GPP系統(tǒng)中,該設(shè)備可以根據(jù)這些信道中的哪些具有空余容量,在 物理隨機訪問信道(例如,PRACH)、專用物理信道(例如,DPCH)和/或基于基站的調(diào)度器 所調(diào)度的上行鏈路信道之間進行選擇。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,選擇裝置被安排成響應(yīng)于與第一物理資源和第二物理資 源相關(guān)的等待時間特性,在第一物理資源和第二物理資源之間進行選擇。這使有效傳送成為可能,并且使例如在導(dǎo)致調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的延遲最短的物理資源 上通信調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)成為可能。由于延遲縮短了,這可以提供改善的性能和調(diào)度。等待時 間特性可以是例如在每個物理資源上發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的估計、假設(shè)或計算的延遲。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,第二物理資源是由基于基站的調(diào)度器管理的物理資源。第二物理資源可以支持由基于基站的調(diào)度器調(diào)度的數(shù)據(jù)。第二物理資源可以特別 支持基于基站的調(diào)度器調(diào)度信息的用戶數(shù)據(jù)信道。例如,在3GPP系統(tǒng)中,該設(shè)備可以在物 理隨機訪問信道(例如,PRACH)、RNC調(diào)度器所控制的專用物理信道(例如,DPCH)和/或 基于基站的調(diào)度器所調(diào)度的分組數(shù)據(jù)上行鏈路信道之間進行選擇。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,第一物理資源與第一傳輸信道相關(guān),以及第二物理資源 與第二傳輸信道相關(guān),以及選擇裝置被安排成通過將調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)與第一或第二傳輸信道 相關(guān)聯(lián)來分配調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。這可以提供一種高度有利的手段,尤其使有效選擇適當(dāng)?shù)奈锢碣Y源成為可能,同 時使為調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)分別優(yōu)化發(fā)送特性成為可能??梢皂憫?yīng)于與傳輸信道的物理資源相關(guān) 的特性來選擇傳輸信道。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,第一物理資源是隨機訪問信道。隨機訪問信道可以提供 特別適合的信道,因為當(dāng)沒有其它物理信道可用時可以使用它。本發(fā)明使在不受基于基站 的調(diào)度器控制,而是受例如基于RNC的調(diào)度器控制的隨機訪問信道上傳送基于基站的調(diào)度 器的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)成為可能。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)包含等待發(fā)送的數(shù)據(jù)量的指示和/或UE的 空中接口信道狀況的指示。調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)可以可替代地或另外包含例如UE的上行鏈路發(fā) 送的相對發(fā)送功率的指示和/或與UE相關(guān)的用戶標(biāo)識的指示。這樣的信息使特別有利的 調(diào)度成為可能。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,蜂窩通信系統(tǒng)是第3代合作項目系統(tǒng),S卩,3PGG系統(tǒng)。 3PGG系統(tǒng)尤其是UMTS蜂窩通信系統(tǒng)。本發(fā)明使在3PGG蜂窩通信系統(tǒng)中提高性能成為可 能。根據(jù)本發(fā)明的可選特征,蜂窩通信系統(tǒng)是時分雙工系統(tǒng)。本發(fā)明使在TDD蜂窩通 信系統(tǒng)中提高性能成為可能,尤其使通過利用可應(yīng)用于上行鏈路和下行鏈路信道的信道狀 況信息的改進信令來改善調(diào)度成為可能。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種用于在蜂窩通信系統(tǒng)中接收上行鏈路信令信息的設(shè)備;該設(shè)備包含在上行鏈路空中接口的第一物理資源中從UE接收基于基站的調(diào)度 器的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的裝置,調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)與來自用戶設(shè)備的上行鏈路分組數(shù)據(jù)發(fā)送有關(guān); 其中,第一物理資源不是由基于基站的調(diào)度器管理的。應(yīng)該懂得,上面針對用于發(fā)送上行鏈路信令信息的設(shè)備所述的可選特征、評論和/ 或優(yōu)點同樣適用于接收上行鏈路信令信息的設(shè)備,以及這些可選特征可以單獨或以任何組 合包括在用于接收上行鏈路信令信息的設(shè)備中。用于接收上行鏈路信令信息的設(shè)備可以是基站。根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種在蜂窩通信系統(tǒng)中發(fā)送上行鏈路信令信息的 方法;該方法包含為基于基站的調(diào)度器生成調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù),調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)與來自用戶設(shè) 備UE的上行鏈路分組數(shù)據(jù)發(fā)送有關(guān);在上行鏈路空中接口的第一物理資源中從UE發(fā)送調(diào) 度協(xié)助數(shù)據(jù);其中,第一物理資源不是由基于基站的調(diào)度器管理的。應(yīng)該懂得,上面針對用于發(fā)送上行鏈路信令信息的設(shè)備所述的可選特征、評論和/ 或優(yōu)點同樣適用于發(fā)送上行鏈路信令信息的方法,以及這些可選特征可以單獨或以任何組 合包括在用于發(fā)送上行鏈路信令信息的方法中。例如,按照本發(fā)明的可選特征,在第一物理資源所支持的第一傳輸信道上發(fā)送調(diào) 度協(xié)助數(shù)據(jù)。作為另一個例子,按照本發(fā)明的可選特征,第一傳輸信道在基于基站的調(diào)度器的 基站中終止。作為另一個例子,按照本發(fā)明的可選特征,該方法進一步包含在第一物理資源上 與第一傳輸信道多路復(fù)用的第二傳輸信道上發(fā)送其它數(shù)據(jù)。作為另一個例子,按照本發(fā)明的可選特征,按照第一發(fā)送方案來編碼第一傳輸信 道,以及按照不同的第二發(fā)送方案來編碼第二傳輸信道。作為另一個例子,按照本發(fā)明的可選特征,該方法進一步包含利用第二物理資源 來發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù),以及在第一物理資源和第二物理資源之間進行選擇。作為另一個例子,按照本發(fā)明的可選特征,第二物理資源是由基于基站的調(diào)度器 管理的物理資源。作為另一個例子,按照本發(fā)明的可選特征,第一物理資源是隨機訪問信道。根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了一種在蜂窩通信系統(tǒng)中接收上行鏈路信令信息的 方法;該方法包含在上行鏈路空中接口的第一物理資源中從UE接收用于基于基站的調(diào)度 器的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù),調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)與來自用戶設(shè)備的上行鏈路分組數(shù)據(jù)發(fā)送有關(guān);其中,第 一物理資源不是由基于基站的調(diào)度器管理的。應(yīng)該懂得,上面針對發(fā)送上行鏈路信令信息的設(shè)備所述的可選特征、評論和/或 優(yōu)點同樣適用于接收上行鏈路信令信息的方法,以及這些可選特征可以單獨或以任何組合 包括在接收上行鏈路信令信息的方法中。通過結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行如下詳細(xì)描述,本發(fā)明的這些和其它方 面、特征和優(yōu)點將更加顯而易見。
下面參照附圖只通過例子來描述本發(fā)明的實施例,在附圖中
圖1例示了可以應(yīng)用本發(fā)明實施例的蜂窩通信系統(tǒng)100的例子;圖2例示了按照本發(fā)明一些實施例的UE、RNC和基站;圖3a例示了在上行鏈路物理資源類型之間切換單個傳輸信道的例子;圖北例示了將信令信息流切換到每一個與物理資源類型具有固定關(guān)聯(lián)的兩個或 更多個傳輸信道中的例子;以及圖4例示了按照本發(fā)明一些實施例的信令系統(tǒng)的例子。
具體實施例方式如下的描述集中在可應(yīng)用于UMTS(通用移動電信系統(tǒng))蜂窩通信系統(tǒng),尤其是在 時分雙工(TDD)模式下操作的UMTS地面無線電訪問網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)的本發(fā)明實施例。但是, 應(yīng)該懂得,本發(fā)明不局限于這種應(yīng)用,而是可應(yīng)用于包括例如GSM(全球移動通信系統(tǒng))蜂 窩通信系統(tǒng)的許多其它蜂窩通信系統(tǒng)。圖1例示了可以應(yīng)用本發(fā)明實施例的蜂窩通信系統(tǒng)100的例子。在蜂窩通信系統(tǒng)中,將地理區(qū)域劃分成每一個由基站服務(wù)的許多小區(qū)。基站通過 可以在基站之間通信數(shù)據(jù)的固定網(wǎng)絡(luò)互連。移動臺通過無線電通信鏈路由移動臺所在小區(qū) 的基站服務(wù)。當(dāng)移動臺移動時,它可以從一個基站的覆蓋區(qū)移到另一個基站的覆蓋區(qū),S卩,從一 個小區(qū)移動到另一個小區(qū)。當(dāng)移動臺朝向基站移動時,它進入兩個基站的重疊覆蓋區(qū)的區(qū) 域,并且在這個重疊區(qū)域內(nèi)改變成由新的基站支持。隨著移動臺進一步移動到新的小區(qū),它 繼續(xù)得到新的基站支持。這被稱為移動臺在小區(qū)之間的轉(zhuǎn)接或越區(qū)切換。典型蜂窩通信系統(tǒng)通常擴展到覆蓋整個國家,并包含支持?jǐn)?shù)千甚至數(shù)百萬移動臺 的數(shù)百甚至數(shù)千個小區(qū)。從移動臺到基站的通信被稱為上行鏈路,而從基站到移動臺的通 信被稱為下行鏈路。在圖1的例子中,第一用戶設(shè)備(UE) 101和第二 UE 103處在由基站105支持的第 一小區(qū)內(nèi)。UE可以是例如遙控單元、移動臺、通信終端、個人數(shù)字助理、膝上型計算機、嵌入 式通信處理器或在蜂窩通信系統(tǒng)的空中接口上通信的任何通信元件?;?05與RNC 107耦合。RNC執(zhí)行與空中接口有關(guān)的許多控制功能,包括無線電 資源管理、以及將數(shù)據(jù)路由到適當(dāng)基站和從適當(dāng)基站路由數(shù)據(jù)。RNC 107與核心網(wǎng)絡(luò)109耦合。核心網(wǎng)絡(luò)互連多個RNC,并操作用于在任何兩個 RNC之間路由數(shù)據(jù),從而使小區(qū)中的遙控單元與任何其它小區(qū)中的遙控單元通信。另外,核 心網(wǎng)絡(luò)包含與像公共電話交換網(wǎng)(PSTN)那樣的外部網(wǎng)絡(luò)互連的網(wǎng)關(guān)功能,從而使移動臺 可以與陸線電話和通過陸線連接的其它通信終端通信。而且,核心網(wǎng)絡(luò)包含管理傳統(tǒng)蜂窩 通信網(wǎng)絡(luò)所需的許多功能,包括路由數(shù)據(jù)、許可控制、資源分配、客戶記帳、移動臺驗證等的 功能。應(yīng)該懂得,為了清楚和簡潔起見,只示出了描述本發(fā)明一些實施例所需的蜂窩通 信系統(tǒng)的特定元件,但蜂窩通信系統(tǒng)可以包含許多其它元件,包括其它基站和RNC,以及諸 如SGSN、GGSN、HLR、VLR等的其它網(wǎng)絡(luò)實體。傳統(tǒng)上,空中接口上的數(shù)據(jù)的調(diào)度由RNC執(zhí)行。但是,最近已經(jīng)提出了分組數(shù)據(jù)服 務(wù),其當(dāng)在共享信道上調(diào)度數(shù)據(jù)時試圖利用起伏信道狀況。具體地說,3GPP當(dāng)前正在將高速下行鏈路分組訪問(HSDPA)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化。HSDPA使通過考慮各個UE的狀況來進行調(diào)度成為 可能。因此,當(dāng)信道傳播允許使用少量資源進行通信時,可以為UE調(diào)度數(shù)據(jù)。但是,為了使 這種調(diào)度快到足以跟得上動態(tài)變化,HSDPA要求在基站而不是通過RNC來進行調(diào)度。使調(diào) 度功能位于基站中避免了在基站上與RNC接口(Iub接口)通信的要求,從而縮短與之相關(guān) 的顯著延遲。為了使調(diào)度有效,基站調(diào)度器需要信道狀況的當(dāng)前信息。于是,在TDD HSDPA系統(tǒng) 中,移動臺通過利用受下行鏈路調(diào)度器控制的信道將這個信息發(fā)送到基站來提供信息。當(dāng) UE接收下行鏈路HSDPA數(shù)據(jù)的分配時,隱含地指定上行鏈路資源(表示成HS-SICH),使得 可以將那個下行鏈路數(shù)據(jù)的肯定或否定確認(rèn)發(fā)送回到基于基站的下行鏈路調(diào)度器。除了在 隱含指定的上行鏈路物理資源上發(fā)送確認(rèn)信息之外,UE還包括信道狀況的當(dāng)前信息。因此, 在控制HSDPA通信的調(diào)度器所建立和控制的HS-SICH上將信息發(fā)送到調(diào)度器。人們最近提出了引入與HSDPA類似的上行鏈路分組數(shù)據(jù)服務(wù)。尤其是,這樣的服 務(wù)將利用基于基站的調(diào)度器來調(diào)度在上行鏈路分組信道上的用戶數(shù)據(jù)。但是,為了使這樣 的系統(tǒng)有效地工作,必須使來自UE的信息延遲最短地提供給調(diào)度器。已經(jīng)提出了通過上行 鏈路用戶數(shù)據(jù)來包括所述信息來提供這種信息。具體地說,已經(jīng)提出了通過在上行鏈路用 戶數(shù)據(jù)PDU (分組數(shù)據(jù)單元)的MAC-e信頭中包括這樣的數(shù)據(jù),在用戶數(shù)據(jù)分組上搭載所述 數(shù)據(jù)。但是,在通過基站調(diào)度器調(diào)度數(shù)據(jù)的物理資源上發(fā)送信令數(shù)據(jù)的解決方案在許多 情況下不是最佳的。尤其是,它導(dǎo)致了不靈活的系統(tǒng)并限制了可能的調(diào)度,因為調(diào)度器也必 須保證經(jīng)常有效地發(fā)送數(shù)據(jù)分組,以便使信令信息得到發(fā)送。因此,雖然該解決方案在存在 足夠頻繁的上行鏈路發(fā)送的情形下可能是實用的,但不適用于UE在相對長的間隔內(nèi)不發(fā) 送分組數(shù)據(jù)的情形。圖2更詳細(xì)地例示了圖1的例子的UE 101、RNC 107和基站105。在本例中,RNC 107包含RNC調(diào)度器201,正如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所知的那樣,RNC調(diào)度器201負(fù)責(zé)調(diào) 度像例如專用物理信道(DPCH)那樣的傳統(tǒng)3GPP物理信道。RNC調(diào)度器201調(diào)度在像定義 在3GPP技術(shù)規(guī)范版本99中的空中接口上通信的數(shù)據(jù)。在圖2的例子中,基站105包含RNC接口 203,RNC接口 203負(fù)責(zé)在Iub接口上與 RNC 107通信。RNC接口 203與控制基站105的操作的基站控制器205耦合。基站控制器 205與收發(fā)器207耦合,收發(fā)器207操作用于在空中接口上與UE 101通信?;究刂破?05 執(zhí)行將從RNC 107接收的數(shù)據(jù)發(fā)送到UE 101,以及從UE 101接收數(shù)據(jù)并將從UE 101接收 的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到RNC 107所需的所有功能。基站105進一步包含與基站控制器205耦合的基站調(diào)度器209。基站調(diào)度器209 負(fù)責(zé)調(diào)度上行鏈路共享分組數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)。具體地說,基站調(diào)度器209調(diào)度共享物理資 源的共享傳輸信道上的用戶數(shù)據(jù),并且生成共享物理資源的資源分配信息。使分配信息饋 入基站調(diào)度器209,并且在空中接口上發(fā)送到UE 101和103。由于基站調(diào)度器209位于基站105中,它可以調(diào)度數(shù)據(jù)而沒有在Iub接口上通信 分配信息所需(如RNC調(diào)度器201所需)的附加延遲。基站調(diào)度器209根據(jù)不同信息來調(diào)度上行鏈路傳輸信道的數(shù)據(jù)。尤其是,基站調(diào) 度器209可以響應(yīng)于UE的各自空中接口信道傳播特性和當(dāng)前發(fā)送緩沖器要求來調(diào)度數(shù)據(jù)。因此,最好從從UE 101和103發(fā)送到基站105的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)中獲取這個信息。為了有效地調(diào)度,最好以短延遲和低頻率間隔接收所述調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。因此,期望 將調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)提供給基站209,而不是首先在Iub接口上發(fā)送到RNC 107并從RNC 107接 收。在圖2的例子中,UE 101包含收發(fā)器211,收發(fā)器211操作用于按照3GPP技術(shù)規(guī) 范在空中接口上與基站105通信。應(yīng)該懂得,UElOl進一步包含3GPP蜂窩通信系統(tǒng)的UE所 需或所希望的功能。UE 101包含信道控制器213,信道控制器213操作用于將數(shù)據(jù)分配給與3GPP技術(shù) 規(guī)范相對應(yīng)的各自物理資源和傳輸信道。例如,UE 101可能牽涉到電路交換常規(guī)版本99 通信。因此,UE可以包含生成要發(fā)送到RNC 107的用戶數(shù)據(jù)的專用數(shù)據(jù)源215。信道控制 器213與專用數(shù)據(jù)源215耦合,并且可以將專用數(shù)據(jù)分配給諸如DCH(專用信道)的適當(dāng)信 道。信道控制器213可以進一步控制在諸如DPCH(專用物理信道)的適當(dāng)物理信道中將這 個數(shù)據(jù)發(fā)送到基站。在本例中,UE 101進一步牽涉到分組數(shù)據(jù)通信。例如,UE 101可能牽涉到由上行 鏈路分組數(shù)據(jù)服務(wù)支持的因特網(wǎng)訪問應(yīng)用。在圖1的例子中,UE 101包含存儲分組數(shù)據(jù)直 到所述分組數(shù)據(jù)被調(diào)度在共享上行鏈路信道上發(fā)送的分組數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖器217。這個調(diào)度 由基站調(diào)度器209執(zhí)行,而不是由RNC調(diào)度器201執(zhí)行。分組數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖器217與生成發(fā)送到基站105的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù) 發(fā)生器219耦合。尤其是,調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)涉及可在UE 101獲得并可在基站調(diào)度器209調(diào)度 數(shù)據(jù)時使用的信息。針對圖2具體地說,調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)發(fā)生器219與分組數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖器217耦合,并 從其獲取當(dāng)前緩沖器負(fù)載的動態(tài)信息。因此,調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)發(fā)生器219確定有多少數(shù)據(jù)當(dāng) 前存儲在分組數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖器217中等待在上行鏈路信道上發(fā)送。調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)發(fā)生器219將這個等待發(fā)送數(shù)據(jù)量的指示包括在調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)中。 而且,可以將指示當(dāng)前傳播狀況的信息提供給調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)發(fā)生器219,以及調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù) 發(fā)生器219可以將這個信息包括在調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)中??梢詮睦鐚邮招盘柕男盘栯娖綔y 量結(jié)果中確定共享物理資源的傳播狀況。在TDD系統(tǒng)的例子中??梢哉J(rèn)為這個下行鏈路傳 播數(shù)據(jù)也可應(yīng)用于上行鏈路傳播數(shù)據(jù),因為上行鏈路和下行鏈路兩者使用相同的頻率。調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)發(fā)生器219與被安排成在上行鏈路空中接口的第一物理資源中從 UE 101發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的信道控制器213耦合。因此,信道控制器213從調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù) 發(fā)生器219接收調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù),并且使這個數(shù)據(jù)在空中接口的物理資源上發(fā)送到基站。在圖2的例子中,信道控制器213在不是由基于基站的調(diào)度器管理的物理資源上 發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。尤其是,信道控制器213選擇由RNC調(diào)度器201控制的物理信道。作為一個例子,信道控制器213可以在用于電路交換話音呼叫的專用物理資源上 發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。特別是,信道控制器可以將調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)與RNC調(diào)度器201已經(jīng)建立 并控制的DPDCH —起搭載在RNC調(diào)度器201再次建立并控制的DPCH物理資源上。作為另 一個例子,信道控制器可以在隨機訪問信道(PRACH信道)上發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。當(dāng)在基站105接收到通信時,基站控制器205在圖2的例子中被安排成提取調(diào)度 協(xié)助數(shù)據(jù),并且將它饋送到基站調(diào)度器209。例如,基站控制器205可以監(jiān)視DPDCH和/或PRACH,并且當(dāng)檢測到正在接收調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)時,可以解碼這個數(shù)據(jù)并將它發(fā)送到基站調(diào)度 器 209。應(yīng)該懂得,在一些實施例中,RNC調(diào)度器201可以具體分配傳送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的物 理資源段,以及可以將標(biāo)識這些段的信息傳送給基站105和UE 101兩者。因此,在本例中,在由RNC中的調(diào)度所支持的其它服務(wù)共享的物理資源上接收調(diào) 度協(xié)助數(shù)據(jù)。在一些實施例中,像在用于HSDPA的HS-SICH的情況中那樣,可以在基站105 中的不同調(diào)度器所支持的物理資源上接收調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。具體地說,這些服務(wù)可以是常規(guī) 版本99、版本4或版本5服務(wù)。因此,在保持向后兼容性和避免需要為調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)分配資 源的基站調(diào)度器209的要求的同時實現(xiàn)調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的有效和靈活通信。更確切地說,在 許多狀況下,RNC調(diào)度的物理資源的未用資源可以用于調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的通信。而且,圖2的系統(tǒng)允許極快速地通信調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù),因為該傳送避免了基站105和 RNC 107之間的Iub接口上的固有通信延遲。在本例中,可以頻繁地(由于有效資源利用)和延遲非常短地將指示UE 101和 103的空中接口信道狀況的和發(fā)送數(shù)據(jù)要求的調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)提供給基站調(diào)度器209。這使 考慮到快速變化特性的更快速調(diào)度成為可能,因此導(dǎo)致調(diào)度改善許多。這使蜂窩通信系統(tǒng) 總體上資源利用得到改善和容量有所增加。在圖2的例子中,在傳輸信道上通信調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。所述傳輸信道可以是承載到 達和來自物理層和MAC層的PDU的信道。物理信道在空中接口上承載位。具體地說,物理 信道是層1 (物理層)信道。邏輯信道在MAC層和RLC (無線電鏈路控制)層之間承載PDU。具體地說,對于3GPP系統(tǒng),傳輸信道是3GPP多路訪問控制(MAC)實體與3GPP物 理層實體之間的信息承載接口。物理信道是發(fā)送資源的單位,在3GPP中定義成特定擴展碼 和在空中接口上占據(jù)的時間段。邏輯信道是輸入到MAC的發(fā)送中的信息承載接口。在特例中,物理資源支持被多路復(fù)用成相同物理資源的兩個或更多個傳輸信道。 具體地說,可以為調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的通信定義新的傳輸信道,并且可以將這個傳輸信道與一 個或多個DCH —起多路復(fù)用成在3GPP系統(tǒng)中承載DCH的一個或多個物理DPCH信道。對于3GPP系統(tǒng),可以以如下幾種方式將兩個或更多個分立信息流多路復(fù)用成一 組公用物理資源。物理層字段多路復(fù)用對于物理層字段多路復(fù)用,多個信息流被分開編碼(如果需要)并占據(jù)發(fā)送凈荷 的相互排它(和通常相鄰)部分。通過為每個流提取發(fā)送凈荷的相關(guān)部分和此后獨立地處 理它們來實現(xiàn)多路分用。傳輸信道多路復(fù)用對于傳輸信道多路復(fù)用,多個信息流被分開編碼,并且將協(xié)調(diào)速率匹配方案應(yīng)用 于每個流,使得速率匹配之后的總位數(shù)完全與發(fā)送凈荷相配。一般說來,除了在最后發(fā)送凈 荷中與每個信息流相對應(yīng)的位通常不相鄰之外,這與物理層多路復(fù)用類似。另外,速率匹配 方案以這樣的方式設(shè)計,使得應(yīng)用于每個流的FEC的量可以以靈活的方式變化,以便對于 每個流獨立地滿足各種不同質(zhì)量要求。通過知道應(yīng)用在發(fā)送器中的速率匹配方案算法的接 收器來實現(xiàn)多路分用。邏輯信道多路復(fù)用
對于邏輯信道多路復(fù)用,在通過物理層進行前向糾錯編碼之前由MAC層來多路復(fù) 用多個信息流,將信頭應(yīng)用于每個流以便能夠在接收器中多路分用。將FEC編碼應(yīng)用于復(fù) 合(多路復(fù)用)流,因此每個流將具有相同的發(fā)送可靠性。將期望盡管像DPCH信道那樣的物理資源由RNC調(diào)度器控制,但用于調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù) 的傳輸信道最好在基站105終止,而專用傳輸信道DCH在RNC 107終止。因此,盡管用于調(diào) 度協(xié)助數(shù)據(jù)的傳輸信道和用于其它數(shù)據(jù)的傳輸信道被多路復(fù)用成相同物理資源,但它們在 不同實體終止。這可以使信令特別有效和靈活,尤其使調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的延遲達到最短。具 體地說,可以避免與在RNC終止傳輸信道上接收調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)并將它重新發(fā)送到基站105 相關(guān)的延遲。將期望RNC 107所控制的不同物理資源可以用于支持調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的通信。例如,如上所述,可以使用DPCH或PRACH物理信道。在一些實施例中,UE 101和 基站105可以另外包含在基站調(diào)度器209所管理的物理資源上傳送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的功能。 因此,在本例中,UE 101可以包含在許多不同物理資源上通信的功能。在圖2的例子中,可 以根據(jù)當(dāng)前狀況和工作環(huán)境來選擇傳送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的適當(dāng)物理資源,并且可以選擇適當(dāng) 物理信道以便為當(dāng)前狀況提供最佳性能。因此,在本例中,根據(jù)當(dāng)前偏好和狀況,在不同上行鏈路物理資源上智能地路由和 發(fā)送用于幫助基站調(diào)度器209的增強上行鏈路調(diào)度過程的信令。尤其是,可以根據(jù)那些上 行鏈路物理資源的存在與否來選擇物理資源??梢栽诮K止在基站105中的傳輸信道上進一 步傳送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。在一種可替代手段中,可以通過網(wǎng)絡(luò)到UE信令裝置,在網(wǎng)絡(luò)的控制下,在不同傳 輸信道上,并因此在不同物理資源上路由和發(fā)送用于幫助基站調(diào)度器209的增強上行鏈路 調(diào)度過程的信令。智能路由手段將參照考慮三種特殊配置的例子加以例示情形1:用戶設(shè)備101打算將它的當(dāng)前分組數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖器狀態(tài)或無線電狀況通知基站 調(diào)度器209,但沒有增強上行鏈路資源被允許用于發(fā)送,以及沒有其它上行鏈路無線電資源 存在或可用。當(dāng)UE 101以前完成了分組呼叫的發(fā)送、已經(jīng)空閑了一段時間、以及新的數(shù)據(jù) 到達UE 101的分組數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖器217時,這種狀況是常見的。然后,用戶必須通知基站 調(diào)度器209它需要發(fā)送資源來發(fā)送新數(shù)據(jù)。情形2:用戶設(shè)備101打算用新的空中接口狀態(tài)信息或緩沖器信息來更新基站調(diào)度器 209,以及基站調(diào)度器209所調(diào)度的分組數(shù)據(jù)上行鏈路資源已經(jīng)可用。在這種情況下,UE 101可以利用允許用于發(fā)送上行鏈路分組數(shù)據(jù)本身的一部分資源來搭載上行鏈路信令。情形3:用戶設(shè)備101打算用新的信道或緩沖器信息來更新基站調(diào)度器209,沒有基站調(diào) 度器209所管理的分組數(shù)據(jù)上行鏈路資源可用,但其它RNC管理的上行鏈路資源存在并可 用。在這種情況下,UE 101可以利用現(xiàn)有上行鏈路資源的一部分來搭載信令。因此,在一些實施例中,UE 101的信道控制器213和基站105的基站控制器205包 含在不同物理資源之間進行選擇的功能。而且,可以響應(yīng)于不同物理資源是否可用來執(zhí)行這種選擇。作為一個特例,信道控制器213可以首先評估基站調(diào)度器209所控制的上行鏈路 分組數(shù)據(jù)信道是否可用。如果是,則選擇這個信道用于發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。否則,信道控制 器213可以評估RNC調(diào)度器201所控制的上行鏈路物理信道是否已建立(譬如,DPCH)。如 果是,則在這個信道上發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。但是,如果沒有這樣的信道可用,信道控制器213 可以繼續(xù)利用隨機訪問信道(PRACH)來發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。在不同實施例中,可以響應(yīng)于不同參數(shù)或特性來進行物理資源的選擇。例如,信道 控制器213和基站控制器205可以考慮諸如如下的參數(shù)ο上行鏈路物理資源類型的存在與否;ο自最后存在上行鏈路物理資源類型以來的時間。例如,只有當(dāng)在給定時間間隔 內(nèi)可用時才可以選擇給定物理資源;ο映射到上行鏈路資源類型的信道的業(yè)務(wù)負(fù)載。例如,如果業(yè)務(wù)負(fù)載很低以致于 存在空余可用資源,則可以選擇物理資源;ο上行鏈路信令的發(fā)送等待時間的考慮。例如,由于信令延遲、編碼等,每個物理 資源可能具有相關(guān)等待時間,以及可以比其它物理資源優(yōu)先地選擇等待時間最短的物理資 源??商娲鼗蛄硗?,可以響應(yīng)于通過固定網(wǎng)絡(luò),尤其是RNC的配置來進行物理資源 的選擇。例如,可以通過固定網(wǎng)絡(luò)來隱含地允許或不允許一些信令路由??梢酝ㄟ^例如選擇傳輸信道,然后選擇發(fā)送這個傳輸信道的物理資源來進行物理 資源的選擇。作為另一個例子,可以通過讓不同傳輸信道與不同物理信道鏈接,然后選擇適 當(dāng)傳輸信道,來進行物理資源的選擇。圖3例示了這些示范性切換實施例之間的原理。尤其是,圖3a例示了在上行鏈路 物理資源類型之間切換單個傳輸信道的例子,以及圖北例示了將信令信息流切換到每一 個與物理資源類型存在固定關(guān)聯(lián)的兩個或更多個傳輸信道中的例子。在圖3a的例子中,調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)包括在新的傳輸信道(TrCH#l)中。然后,根據(jù)所 需物理資源類型,將傳輸信道切換到第一或第二傳輸信道多路復(fù)用器。所選傳輸信道多路 復(fù)用器將傳輸信道與其它傳輸信道多路復(fù)用,以便在物理資源上通信。在圖北的例子中,調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)包括在第一傳輸信道(TrCH#l)或第二傳輸信道 (TrCH#2)中。每個傳輸信道由不同物理資源支持,并且在在物理資源上發(fā)送之前將所選傳 輸信道與其它傳輸信道多路復(fù)用??梢皂憫?yīng)于與各傳輸信道相關(guān)的物理資源的特性,來進 行用于調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的特定傳輸信道的選擇。應(yīng)該懂得,在這些特例中,應(yīng)用了傳輸信道多路復(fù)用。傳輸信道的多路復(fù)用提供了 尤其適用于所述實施例的許多優(yōu)點和選項。例如,與物理層多路復(fù)用相反,使上行鏈路信令與舊信道(例如,版本99定義的信 道)多路復(fù)用,而對3GPP技術(shù)規(guī)范沒有太大影響。而且,可以對3GPP技術(shù)規(guī)范影響很小地 重新使用用于3GPP內(nèi)的傳輸信道多路復(fù)用的現(xiàn)有手段,因此可以取得改善的向后兼容性。而且,在一些實施例中,傳輸信道多路復(fù)用的用法可以用于分別優(yōu)化各個傳輸信 道的性能。在一些實施例中,將不同發(fā)送方案用于不同傳輸信道。尤其,可以使用導(dǎo)致不同 發(fā)送可靠性的不同發(fā)送方案。
作為一個特例,可以為每個傳輸信道獨立選擇前向糾錯編碼,以及例如,可以為傳 送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的傳輸信道選擇比傳輸用戶數(shù)據(jù)的傳輸信道更高可靠性的前向糾錯編碼。 可以通過利用不同編碼器/解碼器來實現(xiàn)這種前向糾錯編碼的差異,或可以通過進行速率 匹配時應(yīng)用的不同穿孔或重復(fù)特性來實現(xiàn)。尤其是,傳輸信道之一可以采用從UE 101重新發(fā)送有錯數(shù)據(jù)分組的重新發(fā)送方 案,而其它傳輸信道不采用重新發(fā)送方案,而是以更可靠的錯誤編碼來發(fā)送數(shù)據(jù)。因此,在 本例中,單個物理資源可以包含用于發(fā)送延遲不敏感數(shù)據(jù)的第一傳輸信道。這些發(fā)送可能 具有高的數(shù)據(jù)分組出錯率,比如說,10-30%,導(dǎo)致大量重新發(fā)送,因此使延遲變長,但也使 資源得到非常有效利用。同時,物理資源可以支持用于發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的第二傳輸信道, 而這個傳輸信道可具有非常低的數(shù)據(jù)速率,因此保證了分組數(shù)據(jù)被可靠接收,并因此使延 遲最短,從而使基站調(diào)度器209的調(diào)度得到改善。而且,在一些實施例中,物理資源的傳輸信道可以終止在固定網(wǎng)絡(luò)中的不同點。具 體地說,傳輸信道可以用于用戶數(shù)據(jù)發(fā)送并可以終止在RNC 107,而第二傳輸信道用于通信 調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)并終止在基站105。因此,同一物理資源可以支持分別終止在最佳位置的多個 傳輸信道。這可以縮短與調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)相關(guān)的延遲,并可以提高基站調(diào)度器209的調(diào)度性 能。圖4例示了按照本發(fā)明一些實施例的信令系統(tǒng)的例子。例示的功能尤其可以在圖 2的信道控制器213中實現(xiàn)。下面參照如前所述的三種特定示范性3GPP UTRAN TDD情形對 操作加以描述。情形1在情形1中,由于現(xiàn)有RACH在RNC 107終止的事實,基站105不能利用這個傳輸 信道來承載必要上行鏈路信令。RACH是基站105“看不見”的,僅僅穿過它而徑自到達RNC。 可以通過新的Iub信令將接收的信息從RNC轉(zhuǎn)發(fā)回到節(jié)點B,盡管這種技術(shù)嚴(yán)重地引起這些 多發(fā)送支路所牽涉到的等待時間問題。也可以考慮非隨機訪問方法(譬如,循環(huán)輪詢),但這樣的技術(shù)也導(dǎo)致等待時間可 能延長的問題(在數(shù)據(jù)到達用戶的發(fā)送緩沖器和上行鏈路資源被允許為那個數(shù)據(jù)服務(wù)之 間可能存在顯著延遲)。按照圖4的例子,定義了能夠?qū)⒄{(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)直接傳送到基站調(diào)度器209的新的 基站終止隨機訪問信道。新的隨機訪問信道在圖4的例子中被稱為“E-SACH/,(增強上行鏈路調(diào)度器協(xié)助 信道)。下標(biāo)“R”與信道在性質(zhì)上是隨機訪問(即,非調(diào)度,尤其不是由基站調(diào)度器209調(diào) 度和管理的)的事實有關(guān)。該信道能夠?qū)⑿聰?shù)據(jù)已經(jīng)到達用戶的發(fā)送緩沖器并且實際上是 對上行鏈路無線電資源的請求的指示傳送到基站調(diào)度器209。它也可以傳送當(dāng)前信道狀況 的指示,以及由于發(fā)送是隨機訪問,它也可以傳送用戶標(biāo)識的指示,以便基站調(diào)度器209知 道將資源分配給哪個用戶。情形2:對于在基站調(diào)度器209所調(diào)度的一個傳輸信道(表示成改進專用信道E-DCH)上 傳送上行鏈路數(shù)據(jù)凈荷,可以在分立傳輸信道(在圖4中表示成E-SACHe)上傳送上行鏈路 信令。與E-SACHk —樣,E-SACHe也在基站105終止。下標(biāo)“E”用于表示在基站調(diào)度器209所調(diào)度的增強上行鏈路發(fā)送上搭載調(diào)度協(xié)助信息。但是,由于在調(diào)度發(fā)送上傳送,不需要在 信令中傳送用戶標(biāo)識。因此,E-SACHe PDU的PDU尺寸很可能不同于E-SACHk PDU的PDU尺 寸。將兩個(或更多個)傳輸信道多路復(fù)用成同一組物理資源(稱為CCTrCH)。而且,可以 調(diào)整應(yīng)用于E-SACHe和E-DCH的FEC編碼的程度,以便按需優(yōu)化每個傳輸信道的發(fā)送可靠 性。例如,給予E-SACHe比給予E-DCH高的FEC保護度是合乎需要的,以便調(diào)度器信息通過 高可靠性(通常在單次發(fā)送中)到達調(diào)度器,同時E-DCH能夠通過以最佳鏈路可靠性操作 每個發(fā)送實例來利用ARQ(重新發(fā)送)效率(往往牽涉到在沒有錯誤地接收到之前多次發(fā) 送每個數(shù)據(jù)單元)。情形3這種情形類似于情形2,關(guān)鍵差異在于,在不直接與增強上行鏈路發(fā)送相關(guān)以及不 是由基站調(diào)度器209調(diào)度的上行鏈路資源上搭載上行鏈路信令。這些上行鏈路資源在這里 被稱為“輔助”。例如,增強分組數(shù)據(jù)上行鏈路可以與HSDPA下行鏈路分組數(shù)據(jù)服務(wù)結(jié)合在 一起使用。在這樣的情況下,存在相關(guān)上行鏈路DCH (通常用于傳送像TCP (發(fā)送功率控制) 確認(rèn)、和控制事件(譬如,轉(zhuǎn)接)的層3控制業(yè)務(wù)那樣的較高層用戶數(shù)據(jù))。在這樣的情況 下,可以在上行鏈路DPCH物理資源上或在諸如HS-SICH(高速共享信息信道)的另一條上 行鏈路HSDPA信道上發(fā)送調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。當(dāng)沒有其它上行鏈路發(fā)送資源可用,但需要將更新信息發(fā)送到調(diào)度器時,用戶最 好(由于等待時間原因或達到有效節(jié)約)將調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)的上行鏈路信令搭載在輔助上行 鏈路資源上,而不是利用E-SACHk隨機訪問過程。此外,為了便于控制應(yīng)用于輔助業(yè)務(wù)和上行鏈路信令的前向糾錯編碼的程度,以 及能夠分開檢測每一個,將分立傳輸信道用于上行鏈路信令,被稱為E-SACHd。與情形2 — 樣,E-SACHd在基站105終止,并與其它數(shù)據(jù)一起多路復(fù)用成一組公用輔助上行鏈路無線電 資源(輔助上行鏈路CCTrCH)。應(yīng)該懂得,為了清楚起見,上面的描述參照不同功能單元和處理器描述了本發(fā)明 的實施例。但是,顯而易見,可以不偏離本發(fā)明地使用功能在不同功能單元或處理器之間的 任何適當(dāng)分配。例如,例示成由分立處理器或控制器執(zhí)行的功能可以由同一處理器或控制 器執(zhí)行。因此,引用特定功能單元只能看作提供所述功能的適當(dāng)手段,而不是指示嚴(yán)格的邏 輯或物理結(jié)構(gòu)或機構(gòu)。本發(fā)明可以以包括硬件、軟件、固件或它們的任何組合的任何適當(dāng)方式實現(xiàn)。本發(fā) 明可選地至少部分實現(xiàn)成在一個或多個數(shù)據(jù)處理器和/或數(shù)字信號處理器上運行的計算 機軟件。本發(fā)明實施例的元件和部件在物理、功能和邏輯上可以以任何適當(dāng)方式實現(xiàn)。的 確,該功能可以在單個單元、多個單元或其它功能單元的一部分中實現(xiàn)。這樣,本發(fā)明可以 在單個單元中實現(xiàn)或可以在物理和功能上分布在不同單元和處理器當(dāng)中。盡管通過結(jié)合一些實施例對本發(fā)明作了描述,但本發(fā)明無意局限于本文所述的特 定形式。更明確地說,本發(fā)明的范圍只由所附權(quán)利要求書限定。另外,盡管本發(fā)明的特征似 乎是結(jié)合特定實施例描述的,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到,可以按照本發(fā)明組合 所述實施例的各種特征。在權(quán)利要求書中,術(shù)語“包含”不排除存在其它元件或步驟。而且,盡管分別列出,但多個裝置、元件或方法步驟可以通過例如單個單元或處理 器來實現(xiàn)。另外,盡管各個特征可能包括在不同權(quán)利要求中,但也可以有利地組合這些特征,以及包括在不同權(quán)利要求中并不意味著這些特征的組合是不可行的和/或不利的。此 外,一個特征包括在一個范疇的權(quán)利要求中并不意味著局限于這個范疇,而是指示該特征 可同等應(yīng)用于其它適當(dāng)權(quán)利要求范疇。而且,權(quán)利要求中特征的次序并不意味著這些特征 必須按其工作的任何特定次序,尤其,方法權(quán)利要求中的各個步驟的次序并不意味著必須 按那個順序執(zhí)行步驟。更明確地說,可以以任何適當(dāng)次序執(zhí)行這些步驟。另外,單數(shù)引用并 不排除復(fù)數(shù)。因此,引用“一個”、“一種”、“第一”、“第二”等并不排除復(fù)數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種用于在蜂窩通信系統(tǒng)中發(fā)送上行鏈路信令信息的方法,該方法包含為基于基站的調(diào)度器生成調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù),所述調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)與來自移動終端的上行鏈 路分組數(shù)據(jù)發(fā)送有關(guān);響應(yīng)于第一物理資源和第二物理資源的資源可用性特性,在所述第一物理資源和所述 第二物理資源之間進行選擇,所述第一物理資源包括多個物理信道,并且所述第二物理資 源包括多個共享物理信道;如果選擇所述第一物理資源,使用上行鏈路空中接口的所述第一物理資源從所述移動 終端發(fā)送所述調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù),以及如果選擇所述第二物理資源,使用所述上行鏈路空中接口的所述第二物理資源從所述 移動終端發(fā)送所述調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù),其中,利用所述基于基站的調(diào)度器在多個移動終端之間動態(tài)地共享所述第二物理資 源,并且所述第一物理資源不是由所述基于基站的調(diào)度器調(diào)度的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,發(fā)送所述調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)包括在第一物理資源所 支持的第一信道上發(fā)送所述調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述第一信道是在所述基于基站的調(diào)度器的基 站中終止的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,包括在第一物理資源上與第一信道多路復(fù)用的第二信 道上發(fā)送其它數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,按照第一傳輸方案來編碼所述第一信道,并且按 照不同的第二傳輸方案來編碼所述第二信道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第二物理資源是由所述基于基站的調(diào)度器 管理的物理資源。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一物理資源是隨機訪問信道。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述第一信道具有與第二信道不同的終止點。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,所述第二信道采用重新發(fā)送方案,并且所述第一 信道不采用重新發(fā)送方案。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述第一傳輸方案和第二傳輸方案包括不同的 糾錯特性。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,包括對第一信道和第二信道執(zhí)行速率匹配。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述第一物理資源和所述第二物理資源之間 進行選擇是響應(yīng)于第一物理資源和第二物理資源的業(yè)務(wù)負(fù)載的。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述第一物理資源和所述第二物理資源之間 進行選擇是響應(yīng)于與第一物理資源和第二物理資源相關(guān)聯(lián)的延遲特性的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)包含等待發(fā)送的數(shù)據(jù)量的指示。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述蜂窩通信系統(tǒng)是第3代合作項目系統(tǒng)。
全文摘要
蜂窩通信系統(tǒng)(100)的用戶設(shè)備UE(101)將調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)發(fā)送到包含調(diào)度上行鏈路分組數(shù)據(jù)的基站調(diào)度器(209)的基站(105)。調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)與來自UE(101)的上行鏈路分組數(shù)據(jù)發(fā)送有關(guān)。UE(101)包含信道控制器(213),信道控制器(213)操作用于在上行鏈路空中接口的第一物理資源中將調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)從UE(101)發(fā)送到基站(105)。第一物理資源不是由基于基站的調(diào)度器(209)管理的。調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)尤其可以在與其它傳輸信道多路復(fù)用在物理資源上的第一傳輸信道中發(fā)送。尤其是,支持調(diào)度協(xié)助數(shù)據(jù)信令的傳輸信道可以具有高可靠性并在基站(105)中終止。
文檔編號H04L12/56GK102088788SQ201010611830
公開日2011年6月8日 申請日期2006年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月3日
發(fā)明者尼古拉斯·W·安德森, 彼得·J·萊格, 馬丁·W·比爾 申請人:索尼公司