專(zhuān)利名稱(chēng)：用于無(wú)線蜂窩通信中的上行鏈路建立的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信。更具體地說(shuō)，它涉及無(wú)線分組數(shù)據(jù)通信。尤其是，它涉及建立上行鏈路通信信道時(shí)的延遲的減小。
背景技術(shù)：
多個(gè)用戶對(duì)公共資源的復(fù)用是現(xiàn)有技術(shù)中公知的。FDM(頻分復(fù)用)、TDM(時(shí)分復(fù)用)和CDM(碼分復(fù)用)是復(fù)用原理的公知實(shí)例。另外，已知多個(gè)排隊(duì)規(guī)則用于調(diào)度復(fù)用資源上的業(yè)務(wù)。Kenth Fredholm>Kristian Nilsson的“實(shí)現(xiàn)通過(guò)UMTS網(wǎng)絡(luò)的通信和質(zhì)量測(cè)量的應(yīng)用”((Lith-ISY-EX-3369-2003，Linkoping 2003)描述 UMTS (通用移動(dòng)電信系統(tǒng))中基于IP(因特網(wǎng)協(xié)議)的語(yǔ)音的模擬。該碩士論文包括諸如QoS (服務(wù)質(zhì)量)、AMR (自適應(yīng)多速率)、RTP (實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)、RTCP (實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議)和SIP (會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議)之類(lèi)的概念。AMR可按照包括例如12. 2到4. 75kbit/s的各種比特率運(yùn)行。環(huán)境噪聲以
I.8kbit/s產(chǎn)生。AMR幀包括AMR首標(biāo)、AMR輔助信息和AMR核心幀。-AMR首標(biāo)包含*幀類(lèi)型，以及*巾貞質(zhì)量指示符。-AMR輔助信息包括*模式指示，*模式請(qǐng)求，以及*CRC奇偶校驗(yàn)位。-AMR核心幀包括分為三類(lèi)數(shù)據(jù)位的舒適噪聲數(shù)據(jù)或語(yǔ)音數(shù)據(jù)，*A 類(lèi)，類(lèi)，以及*C 類(lèi)。舒適噪聲在A類(lèi)位字段中傳輸。對(duì)于所得(解碼)語(yǔ)音質(zhì)量，在A類(lèi)位中分類(lèi)的語(yǔ)音數(shù)據(jù)是認(rèn)為最重要的位，以及C類(lèi)位是最不重要的。在UMTS中，SCR (源控制速率)操作對(duì)于AMR是必須的，并控制傳輸數(shù)據(jù)速率。RTP支持各種低級(jí)協(xié)議，但是通常通過(guò)UDP(用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)運(yùn)行，如圖I所示。RTP和UDP —般稱(chēng)作如圖I所示的協(xié)議棧中的傳輸層協(xié)議。在應(yīng)用層中，多媒體應(yīng)用的AMR幀在RTP分組中發(fā)送。碩士論文中的圖3. 2說(shuō)明兩個(gè)AMR啟用電話之間通過(guò)UMTS網(wǎng)絡(luò)的端到端通信會(huì)話的發(fā)起的概覽。
Hossam Fattah、Cyril Leugn的“無(wú)線多媒體網(wǎng)絡(luò)中的調(diào)度算法概述”(IEEEWireless Communications,第76-83頁(yè),2002年6月)描述了多個(gè)調(diào)度算法，以及其中包括CDMA網(wǎng)絡(luò)中的調(diào)度。ー種算法即調(diào)度CDMA掲示了 BS與MS之間在包含ー個(gè)或多個(gè)分組、稱(chēng)作封殼(capsule)的固定大小単元中進(jìn)行的數(shù)據(jù)交換。對(duì)于上行鏈路調(diào)度，每當(dāng)MS具有新的分組要傳送時(shí)，封殼傳送請(qǐng)求由移動(dòng)臺(tái)發(fā)送到基站。對(duì)于每個(gè)時(shí)隙，調(diào)度器從按照優(yōu)先級(jí)或延遲靈敏度排序的公共隊(duì)列中選擇封殼傳送請(qǐng)求?；鞠蛩x移動(dòng)臺(tái)發(fā)送傳送許可封売，以通知它們關(guān)于其封殼傳送時(shí)間和功率等級(jí)。美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US2004/0184461公開(kāi)了ー種提供流方式服務(wù)的分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，例如提供VSS(語(yǔ)音流媒體服務(wù))的GPRS網(wǎng)絡(luò)，包括輔助VSS的服務(wù)器、即VSS服務(wù)器。VSS服務(wù)器收集關(guān)于分組交換網(wǎng)絡(luò)的機(jī)能以及網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)部分的通信條件的信息。當(dāng)連接到網(wǎng)絡(luò)的終端A想要建立與第二終端B的語(yǔ)音連接吋，它在連接建立期間從其基站接收關(guān)于基站與終端A之間的鏈路的信息。信息用于選擇適當(dāng)?shù)牟僮髂Ｊ?、存?chǔ)和播放模式或者 流式。第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP):技術(shù)規(guī)范小組核心網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)無(wú)線電接ロ第三層規(guī)范，(Release 1998), 3GPP TS 04. 08v7. 21. 0，F(xiàn)rance，2003 年 12 月，規(guī)定無(wú)線鏈路控制 RLC的規(guī)程，以及規(guī)定在無(wú)線電接口上用于呼叫控制CC、移動(dòng)性管理MM、無(wú)線電資源RR、管理和會(huì)話管理SM的規(guī)程。3.5.2. I. 2小節(jié)描述了分組訪問(wèn)程序和信道請(qǐng)求的發(fā)起。移動(dòng)臺(tái)通過(guò)調(diào)度RACH上的CHANNEL REQUEST消息的發(fā)送以及離開(kāi)分組空閑模式，來(lái)發(fā)起分組訪問(wèn)程序。移動(dòng)臺(tái)的RR實(shí)體調(diào)度RACH上的CHANNEL REQUEST消息。第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP):技術(shù)規(guī)范小組GSM/EDGE無(wú)線電接入網(wǎng)；通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(GPRS);移動(dòng)臺(tái)(MS)-基站系統(tǒng)(BSS)接ロ ；無(wú)線鏈路控制/媒體訪問(wèn)控制(RLC/MAC)協(xié)議，(Release 1999), 3GPP TS 04. 60V8. 25. 0，F(xiàn)rance，2004 年 9 月，規(guī)定在無(wú)線電接ロ(參考點(diǎn)Um)用于通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)GPRS、媒體訪問(wèn)控制/無(wú)線鏈路控制MAC/RLC層的規(guī)程。本文檔提供GPRS和EGPRS (通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)和增強(qiáng)通用分組無(wú)線業(yè)務(wù))無(wú)線電接ロ Um的RLC/MAC層功能的全面描述。在該TS中，若沒(méi)有明確說(shuō)明，則GPRS表示GPRS和EGPRS。小區(qū)7. I. 2. I. I涉及PRACH上的訪問(wèn)持續(xù)性控制。PRACH控制參數(shù)IE包含訪問(wèn)持續(xù)性控制參數(shù)，并且將在PBCCH (分組廣播控制信道)和PCCCH (分組公共控制信道)上進(jìn)行廣播。PRACH控制參數(shù)IE中包含的參數(shù)是_MAX_RETRANS，對(duì)于各無(wú)線電優(yōu)先級(jí) i(i = 1,2,3,4)；-PERSI STENCE_LEVEL，它由各無(wú)線電優(yōu)先級(jí) i (i = I，2，3，4)的 PERSI STENCE_LEVEL P⑴組成，其中P(i) G {0,1, . .. 14,16} o若PRACH控制參數(shù)IE沒(méi)有包含PERSISTENCE_LEVEL參數(shù)，則這將解釋為對(duì)于所有無(wú)線電優(yōu)先級(jí)，P (i) = 0 ；-S，用來(lái)確定下ー個(gè)TDMA幀；以及_TX_INT，它的值T用來(lái)確定下ー個(gè)TDMA幀。移動(dòng)臺(tái)將最大地安排M+1，其中，M是特定優(yōu)先級(jí)的參數(shù)MAX-RETRANS的接收值，嘗試發(fā)送 PACKET CHANNEL REQUEST (或者 EGPRS PACKET CHANNEL REQUEST)消息。在發(fā)送各 PACKET CHANNEL REQUEST (或者 EGPRS PACKET CHANNEL REQUEST)消息之后，移動(dòng)臺(tái)將監(jiān)聽(tīng)完全PCCCH (對(duì)應(yīng)于它的PCCCH_GR0UP)。移動(dòng)臺(tái)將在分組訪問(wèn)程序開(kāi)始時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器T3186。在定時(shí)器T3186到期時(shí)，將終止分組訪問(wèn)程序，向上層指示分組訪問(wèn)失敗，以及移動(dòng)臺(tái)將返回到分組空閑模式。發(fā)送PACKET CHANNEL REQUEST (或者 EGPRS PACKET CHANNEL REQUEST)消息的第一次嘗試可在PCCCH_GROUP對(duì)移動(dòng)臺(tái)所定義的I3DCH上的第一可用PRACH塊上發(fā)起。移動(dòng)臺(tái)將采用均勻概率分布隨機(jī)地選擇所選PRACH塊中的四個(gè)TDMA幀之一。對(duì)于每次嘗試，移動(dòng)臺(tái)將采用均勻概率分布在集合10，1，...15}中獲得隨機(jī)值R。若P(i)小于或等于R，其中的i是被建立的TBF的無(wú)線電優(yōu)先級(jí)，則允許移動(dòng)臺(tái)傳送PACKET CHANNEL REQUEST消息。在每次嘗試之后，S和T參數(shù)用于確定在其中可被允許進(jìn)行連續(xù)嘗試的下ー個(gè)TDMA幀。排除了可能包含消息本身的TDMA幀、屬于PCCCH_GROUP對(duì)于發(fā)送PACKET CHANNEL REQLEST (或者EGPRSPACKET CHANNEL REQUEST)消息的兩次連續(xù)嘗試之間的移動(dòng)臺(tái)所定義的I3DCH上的PRACH的TDMA幀的數(shù)量，是采用均勻概率分布對(duì)各次傳輸在集合{S. S+l. . . . S+T-1}中得到的隨機(jī) 值。8. I. 2. 5小節(jié)描述了下行鏈路RLC數(shù)據(jù)塊傳送期間的上行鏈路TBF建立。移動(dòng)臺(tái)可通過(guò)在PACKET DOWNLINK ACK/NACK消息中包含信道請(qǐng)求描述信息元素，來(lái)在下行鏈路TBF中請(qǐng)求上行鏈路傳送的建立。發(fā)起由來(lái)自上層的用于傳送LLC PDU的請(qǐng)求來(lái)觸發(fā)。來(lái)自上層的請(qǐng)求指定將與分組傳送相關(guān)聯(lián)的無(wú)線電優(yōu)先級(jí)。在這樣ー種請(qǐng)求吋，-若允許對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)，則移動(dòng)臺(tái)發(fā)起分組訪問(wèn)過(guò)程。-否則，移動(dòng)臺(tái)中的RR予層拒絕該請(qǐng)求。移動(dòng)臺(tái)通過(guò)在PACCH上在PACKET DOWNLINK ACK/NACK消息中發(fā)送信道請(qǐng)求描述信息元素并啟動(dòng)定時(shí)器，來(lái)發(fā)起分組訪問(wèn)過(guò)程。3GPP TS 44. 060 描述規(guī)范 3GPP TS 04.08和36 TS 04. 60 中的規(guī)程的一個(gè)備選方案。第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP):技術(shù)規(guī)范小組GSM/EDGE無(wú)線接入網(wǎng)，通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(GPRS)，移動(dòng)臺(tái)(MS)-基站系統(tǒng)(BSS)接ロ，無(wú)線鏈路控制/媒體訪問(wèn)控制(RLC/MAC)協(xié)議(Release 5)，3GPP TS 44. 060V5. 13. 0，F(xiàn)rance，2004 年 9 月，規(guī)定包括 GSM/EDGE 無(wú)線接入網(wǎng)GERAN和移動(dòng)臺(tái)MS之間的無(wú)線電接ロ的物理鏈路控制功能的無(wú)線鏈路控制RLC層和媒體訪問(wèn)控制MAC層的規(guī)程。上行鏈路狀態(tài)標(biāo)記USF在分組數(shù)據(jù)信道H)CH上用于允許來(lái)自不同移動(dòng)臺(tái)的上行鏈路無(wú)線電塊的復(fù)用。RR(無(wú)線電資源)連接是在移動(dòng)臺(tái)與網(wǎng)絡(luò)之間建立以支持信息流的交換的物理連接。TBF (臨時(shí)塊流)在A/Gb模式中由兩個(gè)RR對(duì)等實(shí)體使用來(lái)支持分組數(shù)據(jù)物理信道上的LLC (邏輯鏈路控制)PDU的單向傳送的物理連接。(A/Gb模式是當(dāng)通過(guò)GERAN以及A和/或Gb接ロ連接到核心網(wǎng)絡(luò)CN時(shí)MS的ー種操作模式；A接ロ是BSS (基站子系統(tǒng))與2G MSC (移動(dòng)交換中心)之間的接ロ，以及Gb接ロ是BSS與2G SGSN(服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))之間的接ロ。)在Iu模式中，TBF是由兩個(gè)MAC實(shí)體提供用于支持基本物理子信道上的RLC PDU的單向傳送的邏輯連接。(Iu模式是當(dāng)通過(guò)GERAN或UTRAN和Iu接ロ連接到CN時(shí)MS的ー種操作模式；Iu接ロ是BSS或RNC(無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器)與3G MSC或3G SGSN之間的接ロ。)在擴(kuò)展上行鏈路TBF模式中，上行鏈路TBF可在臨時(shí)不活動(dòng)周期中維持，在此期間，移動(dòng)臺(tái)沒(méi)有要發(fā)送的RLC信息。移動(dòng)臺(tái)通過(guò)調(diào)度與其PCCCH_GR0UP (分組公共控制信道組)對(duì)應(yīng)的PRACH (分組隨機(jī)訪問(wèn)信道)上的PACKET CHANNEL REQUEST消息的發(fā)送以及同時(shí)離開(kāi)分組空閑模式，來(lái)發(fā)起分組訪問(wèn)過(guò)程。在等待對(duì)PACKET CHANNEL REQUEST消息的響應(yīng)時(shí)，移動(dòng)臺(tái)將監(jiān)測(cè)與其PCCCH_GR0UP對(duì)應(yīng)的完全PCCCH(分組公共控制信道)。在監(jiān)測(cè)完全PCCCH時(shí)，移動(dòng)臺(tái)將對(duì)在PCCCH上所接收的消息中包含的PERSISTENCE_LEVEL參數(shù)的任何事件進(jìn)行解碼。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)接收到PERSISTENCE_LEVEL參數(shù)時(shí)，PERSISTENCE_LEVEL參數(shù)的值將在隨后的下ー個(gè)PACKET CHANNEL REQUEST嘗試中被考慮。參數(shù)PERSISTENCE_LEVEL包括各無(wú)線電優(yōu)先級(jí)i(i = l，2，3，4)的持續(xù)性等級(jí) P (i)，其中 P (i) G {O，1，…14，16}。發(fā)送 PACKET CHANNELREQUEST (或者 EGPRS PACKET CHANNEL REQUEST)消息的第一次嘗試可在 PCCCH_GROUP 對(duì)移動(dòng)臺(tái)所定義的I3DCH(分組數(shù)據(jù)信道)上的第一可用PRACH塊上發(fā)起。移動(dòng)臺(tái)將采用均勻概率分布隨機(jī)地選擇所選PRACH塊中的四個(gè)TDMA幀之一。對(duì)于每次嘗試，移動(dòng)臺(tái)將采用均勻概率分布在集合{. 1，. . . 15}中獲得隨機(jī)值R。若P(i)小于或等于R，則允許移動(dòng)臺(tái)傳送PACKET CHANNEL REQUEST消息。因此，P⑴越小，則持續(xù)性越大移動(dòng)臺(tái)一般采用RLC數(shù)據(jù)H)U的滑動(dòng)傳輸窗ロ來(lái)進(jìn)行操作。在技術(shù)規(guī)范3GPP TS44. 060的擴(kuò)展上行鏈路TBF模式中，若在窗口中沒(méi)有RLC數(shù)據(jù)塊可用，則移動(dòng)臺(tái)將停止發(fā)送RLC數(shù)據(jù)塊。當(dāng)RLC數(shù)據(jù)塊在窗口中變?yōu)榭捎脮r(shí)，移動(dòng)臺(tái)將繼續(xù)發(fā)送RLC數(shù)據(jù)塊。GSM/GPRS和GSM/EGPRS中的TBF的UMTS對(duì)應(yīng)是RAB (無(wú)線接入承載)。第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP):技術(shù)規(guī)范小組GSM/EDGE無(wú)線接入網(wǎng)，無(wú)線電路徑上的復(fù)用和多址(Release 5)，3GPP TS 45. 002v5. 12. 0, France，2004 年 4 月，定義了支持邏輯信道所需的無(wú)線電子系統(tǒng)的物理信道。它包括邏輯信道的描述和跳頻、TDMA(時(shí)分多址)幀、時(shí)隙和突發(fā)(burst)的定義。在除了作為接入突發(fā)而在PRACH(分組隨機(jī)訪問(wèn)信道)或CPRACH(緊湊分組隨機(jī)訪問(wèn)信道)上傳輸?shù)腜ACCH(分組相關(guān)控制信道)的信道的上行鏈路部分中，邏輯信道類(lèi)型將通過(guò)塊首標(biāo)部分中包含的消息類(lèi)型來(lái)指示。對(duì)于作為接入突發(fā)傳送的PACCH，邏輯信道類(lèi)型通過(guò)下行鏈路上對(duì)應(yīng)的輪詢(xún)消息來(lái)指示。對(duì)于PRACH或CRPACH的情況，邏輯信道類(lèi)型通過(guò)在下行鏈路上逐塊設(shè)置的USF來(lái)指示。MAC層負(fù)責(zé)根據(jù)分配策略來(lái)共享數(shù)據(jù)和語(yǔ)音用戶所共有的通信資源(空氣接ロ)。在例如GSM/GPRS中，BSS(基站子系統(tǒng))的MAC負(fù)責(zé)管理通過(guò)可用時(shí)隙、屬于不同TBF的RLC塊的上行鏈路和下行鏈路調(diào)度，從而解決由于例如請(qǐng)求沖突引起的沖突，在存在可用時(shí)隙時(shí)將上行鏈路TBF分配給請(qǐng)求MT (移動(dòng)終端)，當(dāng)MT在預(yù)定周期中為不活動(dòng)時(shí)通知上行鏈路TBF取消分配，將相應(yīng)的語(yǔ)音呼叫與一對(duì)時(shí)隙相關(guān)聯(lián)，以及根據(jù)需要發(fā)出取消分配TBF的信號(hào)，以使時(shí)隙對(duì)可用于語(yǔ)音通信。在上行鏈路方向，MT的MAC負(fù)責(zé)發(fā)起上行鏈路TBF到BSS的用于傳送仍未建立TBF的數(shù)據(jù)的請(qǐng)求的傳送。一旦TBF建立被確認(rèn)，MT的MAC通過(guò)BSS分配的時(shí)隙來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)攜帶ー個(gè)或多個(gè)分段LLC PDU的RLC PDU0 MT繼續(xù)進(jìn)行發(fā)送，直到?jīng)]有要發(fā)送的其它數(shù)據(jù)，或者它已經(jīng)傳送了所允許的最大數(shù)量的RLC塊。然后釋放TBF。由網(wǎng)絡(luò)對(duì)各TBF分配一個(gè)臨時(shí)流識(shí)別碼TFI，它在兩個(gè)方向上都是唯一的。圖2示意性示出LLC PDU和RLC PDU的分段/重組。LLC PDU包括幀首標(biāo)“冊(cè)”、LLC數(shù)據(jù)或控制信息“信息字段”以及幀校驗(yàn)序列“ FCS”。無(wú)線電塊包括I字節(jié)MAC首標(biāo)“BH”，之后是RLC數(shù)據(jù)“信息字段”或者RLC/MAC控制塊“信息字段”，最后是16位塊校驗(yàn)序列“BCS”。無(wú)線電塊在物理信道上通過(guò)四個(gè)常規(guī)突發(fā)攜帯。以上引用的文獻(xiàn)沒(méi)有公開(kāi)允許在移動(dòng)臺(tái)發(fā)起PS連接的建立時(shí)立即發(fā)送信道請(qǐng)求
發(fā)明內(nèi)容
多址系統(tǒng)的ー個(gè)普遍問(wèn)題是要滿足會(huì)話的各種要求，例如QoS。另ー個(gè)問(wèn)題是如何在向通信資源分配業(yè)務(wù)以及調(diào)度傳輸?shù)那闆r下結(jié)合這些要求。在多用戶訪問(wèn)中，延遲或等待時(shí)間往往是關(guān)鍵問(wèn)題。當(dāng)通過(guò)分組交換連接提供實(shí)時(shí)應(yīng)用(如語(yǔ)音)時(shí)，對(duì)短延遲或低等待時(shí)間的需要是迫切的。一個(gè)這樣的示例應(yīng)用是“無(wú)線一鍵通，，(Push-to-talk over Cellular), PoC0 一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)用戶例如直到某個(gè)延遲之后才得到按下按鈕的響應(yīng)，或者在通話期間盡管另一方已經(jīng)停止談話而等待回答但仍然無(wú)法使他的語(yǔ)音消息送達(dá)時(shí)，這類(lèi)情況在上行鏈路方向上特別成問(wèn)題。記住，在典型的現(xiàn)有系統(tǒng)中，是無(wú)線連接的網(wǎng)絡(luò)方負(fù)責(zé)TBF建立。因此，需要有效地為用戶提供分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)纳闲墟溌吠ㄐ判诺勒{(diào)度和建立，所述用戶在無(wú)線傳輸時(shí)暫時(shí)處于不活動(dòng)狀態(tài)，而后進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài)。本發(fā)明的ー個(gè)目的是減少在用戶設(shè)備或用戶進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài)時(shí)的上行鏈路通信信道建立所需的時(shí)間。另ー個(gè)目的是為T(mén)BF建立提供確定的信道請(qǐng)求時(shí)間。另ー個(gè)目的是提供用于有效地調(diào)度和建立上行鏈路TBF、或者各種通信系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的事件的方法及系統(tǒng)。又ー個(gè)目的是提供使PoC有效的上行鏈路通信信道和建立的方法及系統(tǒng)。最后，ー個(gè)目的是提供與延遲定時(shí)器無(wú)關(guān)的分組交換上行鏈路通信信道建立的方法及系統(tǒng)。這些目的通過(guò)上行鏈路調(diào)度或上行鏈路通信信道建立和相關(guān)信令的方法及系統(tǒng)來(lái)達(dá)到。


圖I大體上示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有承載多媒體應(yīng)用的RTP、UDP和IP傳輸及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層的協(xié)議棧。圖2示意性示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的LLC PDU和RLC PDU的分段/重組。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的裝置的框圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式對(duì)于延遲靈敏的應(yīng)用，具有低等待時(shí)間是重要的。在多用戶訪問(wèn)中，延遲或等待時(shí)間往往是關(guān)鍵問(wèn)題。當(dāng)通過(guò)分組交換連接提供實(shí)時(shí)應(yīng)用(如語(yǔ)音)時(shí)，對(duì)于短延遲或低等待時(shí)間的需要是迫切的。一種這樣的示例應(yīng)用是“無(wú)線ー鍵通” PoC。例如PoC的長(zhǎng)途電話(toll)質(zhì)量要求延遲減小。本發(fā)明提供這種延遲減小。還將改進(jìn)例如基于蜂窩的萬(wàn)維網(wǎng)瀏覽。本發(fā)明認(rèn)識(shí)到，若用戶設(shè)備或用戶沒(méi)有利用已建立的TBF，則TBF按照本領(lǐng)域已知的釋放標(biāo)準(zhǔn)來(lái)釋放，并且需要重新發(fā)起。發(fā)起包括發(fā)送ー個(gè)或多個(gè)信道請(qǐng)求消息。若信道請(qǐng)求所需的時(shí)間可減小，則延遲和等待時(shí)間可減小。在這方面，現(xiàn)有技術(shù)的解決方案包括過(guò)分延遲的TBF建立。為了進(jìn)一步減小延遲和等待時(shí)間，根據(jù)本發(fā)明，傳輸調(diào)度優(yōu)選地是持續(xù)的。USF標(biāo)記則比采用常規(guī)傳送調(diào)度時(shí)更頻繁地被發(fā)送，與采用較差的常規(guī)非持續(xù)調(diào)度來(lái)應(yīng)用本發(fā)明時(shí)的情況相比，即使經(jīng)過(guò)優(yōu)化，這也會(huì)增加對(duì)移動(dòng)臺(tái)主動(dòng)地能夠接收調(diào)度信息的要求，由此在某種程度上増加了功耗。所實(shí)現(xiàn)的ー個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，用戶設(shè)備的實(shí)體或者用戶則可一次發(fā)送更多數(shù)量的塊，而無(wú)需等待用戶設(shè)備可能的其它實(shí)體。一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有技術(shù)的延遲上行鏈路TBF建立在上行鏈路方向特別成問(wèn)題。在下行鏈路方向上，基站向多個(gè) 用戶傳送數(shù)據(jù)，以及資源可有效地相對(duì)發(fā)送方可用的信息來(lái)分配和調(diào)度(對(duì)無(wú)線用戶設(shè)備沒(méi)有傳播時(shí)間延遲)。當(dāng)用戶設(shè)備或用戶變?yōu)椴换顒?dòng)、從而不是傳送數(shù)據(jù)而是可能接收數(shù)據(jù)時(shí)，用于傳輸數(shù)據(jù)的較早建立的TBF被釋放，除非新的數(shù)據(jù)在大約數(shù)秒的時(shí)間幀中到達(dá)。若用戶設(shè)備或用戶在該時(shí)間幀之后變?yōu)榛顒?dòng)，然后數(shù)據(jù)到達(dá)，則TBF需要重新建立。建立需要時(shí)間。已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，平均延遲可通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的TBF建立和調(diào)度被減小大約60-113毫秒。對(duì)于通過(guò)相似連接參與通話的兩方，感知效果加倍。效果是非常顯著的。例如對(duì)于PoC中的語(yǔ)音通信以及在基于蜂窩的萬(wàn)維網(wǎng)瀏覽時(shí)，情況尤其如此。本發(fā)明認(rèn)識(shí)到，分組交換連接和TBF建立采用根據(jù)用戶設(shè)備所發(fā)送的信道請(qǐng)求消息的信道請(qǐng)求來(lái)發(fā)起。電路交換連接也需要信道請(qǐng)求。根據(jù)本發(fā)明，對(duì)于電路交換連接，在達(dá)到隨機(jī)分布延遲之前不發(fā)送信道請(qǐng)求消息，但是，在通過(guò)蜂窩無(wú)線電通信系統(tǒng)進(jìn)行通信時(shí)，對(duì)于分組交換連接，信道請(qǐng)求消息立即被發(fā)送，而不會(huì)等待與隨機(jī)分布時(shí)間延遲對(duì)應(yīng)的時(shí)間。本發(fā)明依賴(lài)于以下事實(shí)對(duì)于電路交換連接，通常對(duì)于整個(gè)通信會(huì)話(如電話呼叫)僅建立ー個(gè)連接。隨機(jī)時(shí)間延遲增加了呼叫建立的時(shí)間延遲，通常在0-226毫秒的范圍之內(nèi)，這很難被用戶注意到。通過(guò)采用隨機(jī)延遲，來(lái)自不同用戶的同時(shí)信道請(qǐng)求的沖突得到了解決。另外，若兩個(gè)初始信道請(qǐng)求消息在時(shí)間上重合，則重復(fù)信道請(qǐng)求極可能不重合，并且連接可被建立。但是，對(duì)于分組交換連接，已經(jīng)觀察到，對(duì)于用戶所感知的通信會(huì)話，往往需要一個(gè)以上信道請(qǐng)求消息。示例通信會(huì)話包括萬(wàn)維網(wǎng)瀏覽和按鍵通話通信。在進(jìn)行萬(wàn)維網(wǎng)瀏覽時(shí)，用戶可能被中斷或者變?yōu)槊τ陂喿x得到的信息。當(dāng)用戶完成閱讀或者由于任何原因而再次變?yōu)榛顒?dòng)時(shí)，可能重新需要TBF建立，這取決于較早建立的TBF是否已經(jīng)釋放(取決于自請(qǐng)求較早得到的信息以來(lái)經(jīng)過(guò)的時(shí)間)。在大多數(shù)系統(tǒng)中，TBF在范圍為數(shù)秒(如I. 5秒)之內(nèi)的時(shí)間幀之后被釋放。在分組交換連接的情況下，延遲減小是降低沖突風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)選的，因?yàn)榘l(fā)送例如請(qǐng)求更新的用戶或用戶應(yīng)用將比大等待時(shí)間和長(zhǎng)響應(yīng)時(shí)間更不會(huì)讓大部分用戶感到厭煩。一個(gè)類(lèi)似的理由適用于示例按鍵通話通信會(huì)話。在說(shuō)明本發(fā)明的一示例情況下，已經(jīng)為通過(guò)蜂窩無(wú)線電通信系統(tǒng)中的分組交換連接向?qū)⑵湫畔⑻峁┙o接收該信息的ー個(gè)或多個(gè)用戶的第一用戶建立了 TBF/分組交換連接，接收用戶然后響應(yīng)所接收信息。若第一用戶然后想要提供其它信息，則ー個(gè)或多個(gè)響應(yīng)的持續(xù)時(shí)間可能超過(guò)第一用戶的TBF釋放的預(yù)定時(shí)間，并且當(dāng)?shù)谝挥脩粝胍峁┢渌畔r(shí)必須重新建立TBF。因此，必須為第一用戶重新建立TBF以提供信息。我們斷定，對(duì)于大部分用戶，減小的時(shí)間延遲是降低沖突風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)選的，因?yàn)闆_突的風(fēng)險(xiǎn)很小，以及沖突的不便(即不太可能)一般是大延遲和等待時(shí)間優(yōu)選的，至少在等待時(shí)間足夠小而使得沖突對(duì)用戶或用戶應(yīng)用很快變?yōu)轱@而易見(jiàn)(即使不太可能)時(shí)尤其如此。當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于GSM系統(tǒng)時(shí),本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例控制3GPP規(guī)范的定時(shí)器T3120對(duì)電路交換連接包括隨機(jī)延遲時(shí)間，而對(duì)分組交換連接預(yù)定為零。根據(jù)另ー個(gè)實(shí)施例，定時(shí)器T3120始終包括隨機(jī)延遲時(shí)間，但是，定時(shí)器應(yīng)用于電路交換連接而沒(méi)有應(yīng)用于分組交換連接。與普通用戶的電路交換連接的信道請(qǐng)求消息的延遲相比，TBF建立的時(shí)間延遲可因此通常減小60-113毫秒。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的裝置“Appl”的框圖。處理部件“ U I”發(fā)起ー個(gè)或多個(gè)上行鏈路“UL”TBF，其中的收發(fā)器部件“Tl”在檢驗(yàn)定時(shí)器“C11”已經(jīng)過(guò)的“Cll u ”之后根據(jù)需要來(lái)傳送ー個(gè)或多個(gè)信道請(qǐng)求消息。當(dāng)發(fā)起電路交換連接時(shí)，定時(shí)器“C11”還提供信道請(qǐng)求的“Ciiy ”定時(shí)信息。定時(shí)器“C11”提供根據(jù)連接是電路交換連接還是分組交換連接以不同方式確定的延遲。優(yōu)選地，定時(shí)器“C11”提供的延遲“Clip ”對(duì)于分組交 換連接等于零。對(duì)于電路交換連接，定時(shí)器優(yōu)選地提供偽隨機(jī)延遲時(shí)間。優(yōu)選地，偽隨機(jī)延遲時(shí)間以矩形方式分布，即具有量化延遲值的矩形概率密度函數(shù)或者矩形概率分布。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的裝置“App2”的框圖。當(dāng)發(fā)起電路交換連接時(shí)，定時(shí)器“C12”根據(jù)請(qǐng)求“C12y ”向處理部件“ U 2”提供用于信道請(qǐng)求的“C12y ”定時(shí)信息。其中的發(fā)射器部件“T2”傳送ー個(gè)或多個(gè)信道請(qǐng)求消息。定時(shí)器優(yōu)選地提供偽隨機(jī)延遲時(shí)間。優(yōu)選地，偽隨機(jī)延遲時(shí)間以矩形方式分布。通過(guò)收發(fā)器部件“T2”不檢驗(yàn)定時(shí)器“C12”已經(jīng)過(guò)的“C12y ”就傳送ー個(gè)或多個(gè)信道請(qǐng)求消息，處理部件“ U 2”發(fā)起ー個(gè)或多個(gè)上行鏈路“UL” TBF或者分組交換連接。在本專(zhuān)利申請(qǐng)中，使用了諸如 IP、UDP、RTP、SIP、TBF、RAB, BSS、MT、MS、GSM、GPRS、EGPRS、UMTS或CDMA2000之類(lèi)的首字母縮略詞。但是，本發(fā)明不限于具有帶這些首字母縮略詞的實(shí)體的系統(tǒng)，而是適于以類(lèi)似方式運(yùn)行的所有系統(tǒng)。本發(fā)明不限于以上詳細(xì)描述的實(shí)施例。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可進(jìn)行改變和修改。本發(fā)明涵蓋以下權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有修改。
權(quán)利要求
1.ー種無(wú)線蜂窩通信中的上行鏈路建立的方法，其特征在干，連接發(fā)起根據(jù)連接類(lèi)型來(lái)延遲。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述連接發(fā)起的延遲包括發(fā)送信道請(qǐng)求消息的延遲。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述連接發(fā)起對(duì)于電路交換連接被延遲，而對(duì)于分組交換連接不被延遲。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述信道請(qǐng)求消息對(duì)于電路交換連接被延遲，而對(duì)于分組交換連接不被延遲。
5.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述延遲實(shí)現(xiàn)為對(duì)于電路交換連接包含偽隨機(jī)時(shí)間延遲，而對(duì)于分組交換連接包含確定時(shí)間延遲。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述確定時(shí)間延遲等于零。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述偽隨機(jī)時(shí)間延遲具有矩形概率密度函數(shù)或矩形概率分布。
8.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述蜂窩通信系統(tǒng)是具有GPRS或EGPRS的GSM系統(tǒng)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，對(duì)于分組交換連接忽略定時(shí)器T3120。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，定時(shí)器T3120對(duì)于分組交換連接設(shè)置成等于零。
11.ー種無(wú)線蜂窩通信中的上行鏈路建立的裝置，其特征在于，包括用于連接發(fā)起的處理部件，所述處理部件被配置成可根據(jù)連接類(lèi)型來(lái)延遲所述連接發(fā)起。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，包括用于傳送ー個(gè)或多個(gè)信道請(qǐng)求消息的傳送部件，所述連接發(fā)起的延遲包括發(fā)送信道請(qǐng)求消息的延遲。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述連接發(fā)起對(duì)于電路交換連接的發(fā)起被延遲，而對(duì)于分組交換連接的發(fā)起不被延遲。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述信道請(qǐng)求消息對(duì)于電路交換連接被延遲，而對(duì)于分組交換連接不被延遲。
15.如權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征在于，包括定時(shí)器，用于對(duì)電路交換連接產(chǎn)生偽隨機(jī)時(shí)間延遲而對(duì)分組交換連接產(chǎn)生確定時(shí)間延遲。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述確定時(shí)間延遲等于零。
17.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述偽隨機(jī)時(shí)間延遲具有矩形概率密度函數(shù)或矩形概率分布。
18.如權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征在于，包括定時(shí)器，用于對(duì)電路交換連接產(chǎn)生 偽隨機(jī)時(shí)間延遲而對(duì)分組交換連接不產(chǎn)生時(shí)間延遲。
19.如權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征在于，所述蜂窩通信系統(tǒng)是具有GPRS或EGPRS的GSM系統(tǒng)。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，對(duì)于分組交換連接忽略定時(shí)器T3120。
21.如權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，定時(shí)器T3120對(duì)于分組交換連接設(shè)置成等于零。
22.如權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征在于，所述裝置是用戶設(shè)備或移動(dòng)臺(tái)或者包含在它們中。
23.ー種通信系統(tǒng)，其特征在于，所述通信系統(tǒng)包括用于實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求I至10中任一項(xiàng)所述的方法的處理部件。
24.—種通信系統(tǒng)，其特征在于，所述通信系統(tǒng)包括多個(gè)如權(quán)利要求11至22中任ー項(xiàng)所述的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及無(wú)線通信。更具體地說(shuō)，它涉及無(wú)線分組數(shù)據(jù)通信。尤其是，它涉及通過(guò)分別區(qū)分電路交換連接和分組交換連接的連接發(fā)起而實(shí)現(xiàn)的等待時(shí)間減小。
文檔編號(hào)H04W74/08GK102655687SQ201110434600
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2005年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月6日
發(fā)明者K·森德伯格 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司