專利名稱:在無線通信系統(tǒng)中傳輸信號的方法
背景技術(shù):
在無線通信系統(tǒng)中,信息(譬如語音、圖像信息或其它數(shù)據(jù))是借助電磁波通過無線接口在進行發(fā)射和接收的無線電臺(基站或用戶臺)之間進行傳輸?shù)?。在此,電磁波的輻射是利用位于為相?yīng)的系統(tǒng)所設(shè)定的頻帶內(nèi)的載頻來實現(xiàn)的。對于未來的經(jīng)無線接口使用CDMA或TD/CDMA傳輸方法的移動無線系統(tǒng),譬如UTMS(通用移動電信系統(tǒng))或其它的第三代系統(tǒng),所設(shè)定的頻率位于約2000MHz的頻帶內(nèi)。在該情形下,頻率多路復用(FDMA)、時隙多路復用(TDMA)或以代碼多路復用(CDMA)而為大家所公知的方法被用來區(qū)分信號源。
在面向分組的數(shù)據(jù)傳輸中,共用數(shù)據(jù)信道(共享信道)的傳輸資源是短時間地通過所謂的調(diào)度算法而在所謂的MAC層(媒質(zhì)接入控制)內(nèi)被分配給各個移動臺或用戶的。于是由用戶以時間多路復用的方式訪問所述的共用數(shù)據(jù)信道。通過與數(shù)據(jù)信道有關(guān)的信令給用戶指示出他是否能在數(shù)據(jù)信道上獲得數(shù)據(jù)。該信令是在數(shù)據(jù)信道之外實現(xiàn)的(帶外信令),也即是在另一物理信道、譬如在TDMA系統(tǒng)的另一時隙或在另一邏輯控制信道內(nèi)實現(xiàn)的。但所述的信令也可以在數(shù)據(jù)信道內(nèi)實現(xiàn)(帶內(nèi)信令),譬如通過數(shù)據(jù)信道的特殊預留的比特來實現(xiàn)。
為提高系統(tǒng)的容量或負荷,調(diào)度器可以優(yōu)選地利用關(guān)于在移動臺處的接收狀態(tài)的信息。于是它譬如可以短時間地給當前具有最有利接收性能的用戶預留或分配資源。由此可以確保盡可能有效地分配資源,也就是說譬如不把資源預留給那些處于極壞接收條件下且由此不能以較大的概率正確地解碼接收數(shù)據(jù)的用戶。因此,為了提高系統(tǒng)的效率,在從用戶臺至基站的上行方向上建立控制信道,也即所謂的反饋信道,在該信道中由用戶臺把品質(zhì)判據(jù)、也即反饋發(fā)送給基站。于是可以針對用戶的資源分配而考慮所述的品質(zhì)判據(jù)。另外,該判據(jù)還可以被考慮用于選擇不同的調(diào)制和編碼參數(shù),譬如根據(jù)自適應(yīng)的調(diào)制和編碼(英文為AMC)。
由于只有有限數(shù)量的可供使用的資源,所以通常不是給每個用戶都分配一個自己的反饋信道。因為用戶是以時間多路復用的方式訪問數(shù)據(jù)信道,所以作好接收準備的用戶數(shù)量通常要多于可供使用的、用于反饋的資源。故優(yōu)選地還通過只被如下用戶所占用的共用信道來發(fā)送所述的反饋,即當前也在下行方向(DL)向這些用戶發(fā)送數(shù)據(jù)。該方法譬如可以從標準化文獻3GPP TSG-RAN Working Group1 AdHoc onRe15,TSGR1 AdHoc on Re15,R1-01-0707,Korpi lampi,芬蘭,2001年6月26-28,西門子股份公司,“HSDPA Two Step Signalling Concept forTDD”中得知。
但有益的是,還必須給那些當前沒有向其傳輸數(shù)據(jù)的用戶臺提供如下的可能性,即根據(jù)請求發(fā)送一個反饋,因為否則的話基站不能確定該用戶臺處的接收品質(zhì)。否則所述的調(diào)度器還會缺少一個用于控制資源分配的重要信息。
因此存在一個與此有關(guān)的問題,即在上述的系統(tǒng)中,需要在沒有較大信令費用的情況下請求當前無效的用戶臺來發(fā)送一個重要的反饋,該反饋隨后在調(diào)度器中可以被用來進行資源分配和/或確定AMC參數(shù)。
一種已知的解決方案規(guī)定,通過明顯的帶外信令、譬如所謂的測量請求來請求用戶的用戶臺發(fā)送所述的反饋,其中該反饋隨后也是在帶外、也即不是在共用反饋信道上而是在一個特殊的測量信道上被用戶臺發(fā)送給基站的。但為此又需要附加的資源以用于所述的帶外信令。此外,所述用戶臺的測量通常是不可靠的。由于用戶臺在測量請求的時間點上不接收數(shù)據(jù),所以它不能在自己的數(shù)據(jù)信道上測量,而是必須在移動無線系統(tǒng)中通常存在的參考信道-譬如導頻信道或廣播信道-上測量,或者在一個恰好為其它用戶臺承載數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信道上測量。但在兩種測量當中,相應(yīng)的品質(zhì)判據(jù)-譬如干擾或信噪比-將會嚴重地偏離實際的接收品質(zhì),因為所述的導頻信道或廣播信道在基于TDMA的系統(tǒng)中通常都是位于另一個時隙中。另外,當根據(jù)其它用戶的數(shù)據(jù)進行測量時,還必須考慮所述數(shù)據(jù)信道在必要時能進行輻射整形或進行專門的發(fā)射功率控制,以便使所測得的信號強度在必要時不對應(yīng)于其自己數(shù)據(jù)信道的信號強度。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種能更好地確定品質(zhì)判據(jù)的方法。該任務(wù)通過具有獨立權(quán)利要求的特征部分所述特征的方法來實現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選改進方案由從屬權(quán)利要求給出。
根據(jù)本發(fā)明,如果所述的用戶臺不能借助具有所屬有用數(shù)據(jù)的接收數(shù)據(jù)分組進行測量,則由基站向所述的用戶臺傳輸至少一個沒有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組,并由所述的用戶臺借助該沒有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組進行關(guān)于至少一個品質(zhì)判據(jù)的測量,并給基站發(fā)送信令。
因此可以有利地實現(xiàn)用戶臺可以以較高的準確度確定對其重要的品質(zhì)判據(jù)。
下面借助附圖來講述本發(fā)明的實施例。其中圖1示出了無線通信系統(tǒng)、尤其是移動無線系統(tǒng)的框圖;圖2示出了分組數(shù)據(jù)單元的結(jié)構(gòu)和格式;以及圖3示出了本發(fā)明方法的時間圖。
具體實施例方式
圖1示出了無線通信系統(tǒng)、尤其是UMTS標準的移動無線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。移動交換中心MSC通過多個用于分配無線技術(shù)資源的無線網(wǎng)控制器RNC與多個基站NB(節(jié)點B)相連。無線網(wǎng)控制器和基站構(gòu)成了一個所謂的基站系統(tǒng)BSS。為代替所述的移動交換中心,在將來也可以使用基于因特網(wǎng)的分布式功能性。每個基站NB可以向用戶臺UE(用戶設(shè)備)建立和拆除通信連接。用戶臺UE可以被實施為移動或靜止的終端設(shè)備。為簡化起見,圖1示出了單個的用戶終端設(shè)備UE。
通過每個基站NB形成至少一個無線小區(qū)Z。在分區(qū)或分級的無線小區(qū)結(jié)構(gòu)中,每個基站還服務(wù)于多個無線小區(qū)。每個運維中心(OMC,未示出)為移動無線系統(tǒng)或該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)部件實現(xiàn)控制和維護功能。該結(jié)構(gòu)的功能性可以轉(zhuǎn)用到其它的無線通信系統(tǒng)中,尤其是轉(zhuǎn)用到具有無線用戶端口的用戶接入網(wǎng)中。
在圖1所示的例子中,除了已知的數(shù)據(jù)信道和控制信道之外,基站NB還以數(shù)據(jù)分組的形式在共用的所謂的高速分組數(shù)據(jù)信道HSDPA中而在下行方向DL上把數(shù)據(jù)傳輸給用戶臺UE,該用戶臺位于基站NB的服務(wù)區(qū)內(nèi)并使用該信道。在此,數(shù)據(jù)分組譬如可以理解為所謂的分組數(shù)據(jù)單元PDU。
如上文所述,在使用該共用分組數(shù)據(jù)信道時可能出現(xiàn)如下情形,即向其傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組的用戶臺UE會在較長的時間間隔內(nèi)不接收數(shù)據(jù)分組,因此不能在其所屬的資源上執(zhí)行對一個或多個品質(zhì)判據(jù)的測量,而且不能以反饋的形式向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信令。在此可以譬如確定用戶臺UE的接收電平、干擾或信噪比和/或比特差錯率來作為品質(zhì)判據(jù)。
因此根據(jù)本發(fā)明,對于應(yīng)該測量一個或多個這種品質(zhì)判據(jù)和發(fā)送相應(yīng)反饋的用戶臺UE,若當前沒有有用數(shù)據(jù)傳輸給該用戶臺,則也給它分配一些資源以傳輸至少一個數(shù)據(jù)分組。在該情形下,在該數(shù)據(jù)分組PDU或該多個數(shù)據(jù)分組內(nèi)傳輸所謂的填充數(shù)據(jù)PAD以代替有用數(shù)據(jù)。
所述的填充數(shù)據(jù)可以優(yōu)選地使一個傳送塊TB或由一個或多個傳送塊TB組成的所謂的傳輸定時間隔(TTI)實現(xiàn)統(tǒng)一的大小,而與其是否包括有用數(shù)據(jù)無關(guān)。在物理層上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組由此具有統(tǒng)一的大小,使得其對于所述的物理層是透明的。這譬如在圖2中示出。在此,優(yōu)選地譬如采用一些為使由較高的信令層-譬如RLC(無線鏈路控制)-組成的數(shù)據(jù)容量同MAC(媒質(zhì)接入控制)的數(shù)據(jù)量進行匹配而定義的填充比特或填充塊來作為填充數(shù)據(jù)。所述的填充數(shù)據(jù)PAD由一系列的、其內(nèi)容對進行接收的無線電臺不重要的比特組成。作為補充或替代方案,同樣可以從所述的填充數(shù)據(jù)中讀出關(guān)于被插入的填充塊的數(shù)量和/或大小的信息。此外,至于插入填充比特以實現(xiàn)傳送塊的大小,這可以從標準化文獻3GPP TSG RAN WG2#24 R2A010026、美國紐約、2001年10月22-26、西門子股份公司的“Application ofPadding blocks for HSDPA”中查取。
對于在數(shù)據(jù)分組PDU或傳送塊TB中包含有填充數(shù)據(jù)PAD而不是有用數(shù)據(jù)這個事實,這可以根據(jù)上述的現(xiàn)有技術(shù)譬如借助特殊的比特P(補充比特)而指示給用戶臺。接收包含有填充數(shù)據(jù)PAD而不是有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組PDU的用戶臺UE譬如借助在數(shù)據(jù)分組開始的MAC頭部之前或之內(nèi)所設(shè)置的比特P來識別至少一個傳送塊TB不包含有用數(shù)據(jù)。在另一個譬如可選的字段TBNI(傳送塊號碼指示)中譬如發(fā)出如下信號,即沒有發(fā)送帶有有用數(shù)據(jù)的傳送塊TB。用戶臺可以使用位于它自己所屬的數(shù)據(jù)信道內(nèi)的該數(shù)據(jù)分組來暫時地測量品質(zhì)參數(shù)。
用戶臺預留和使用資源以傳輸用于確定品質(zhì)參數(shù)的數(shù)據(jù)分組,這可以根據(jù)需要來進行,但也可以周期性地在某些時間間隔內(nèi)實現(xiàn)。由此有利地限制了額外占用共用數(shù)據(jù)信道內(nèi)可供使用的資源,因為只有當激發(fā)執(zhí)行測量時才使用這些資源。此外,借助自己所分配的數(shù)據(jù)信道來執(zhí)行所述的測量,由此不必額外明確地發(fā)送信令以啟動測量,這是有利的。
所述信令的一般結(jié)構(gòu)可以從前文所述的標準化文獻3GPP TSG-RANWorking Group1 AdHoc on Re15,TSGR1 AdHoc on Re15,R1-01-0707,Korpilampi,芬蘭,2001年6月26-28,西門子股份公司,“HSDPATwo Step Signalling Concept for TDD”中查取,也可以從另一標準化文獻3GPP聯(lián)合TSG-RAN WG1和WG2關(guān)于HSDPA的會議,Tdoc12A010053,Sophia-Antipolis,法國,2001.11.5,西門子股份公司“Signalling Channel Structures for TDD HSDPA”中查取。
下面參考圖3來再次講述本發(fā)明的方法。
網(wǎng)絡(luò)的媒質(zhì)接入控制(MAC)可以有利地獲得如下的可能性,即為用戶臺預留足夠多的資源,以便在一個數(shù)據(jù)分組PDU內(nèi)可以把一個傳送塊TB在共用信道HSDPA內(nèi)發(fā)送給所述的用戶臺,用戶臺可以借助該傳送塊對一個或多個所述的接收品質(zhì)判據(jù)進行測量。如果調(diào)度器在媒質(zhì)接入控制中需要關(guān)于用戶臺UE的接收品質(zhì)的信息(1),則即便當前在發(fā)送隊列中沒有有用數(shù)據(jù)傳輸給該用戶臺,也由調(diào)度器把這類譬如由一個傳送塊組成的最小資源分配給該用戶臺。由調(diào)度器設(shè)置特殊的比特P,并在字段TBNI內(nèi)發(fā)出信令不發(fā)送帶有有用數(shù)據(jù)的傳送塊(3)。
因為已經(jīng)以信令告訴進行接收的用戶臺分配資源、譬如上述的最小資源(2),所以該用戶臺對所接收的傳送塊進行解碼,并將其傳送給自己的媒質(zhì)接入控制器(MAC)(4)。在分析處理MAC頭部之后,用戶臺內(nèi)的媒質(zhì)接入控制器將拒絕所接收的傳送塊,因為它不含有有用數(shù)據(jù)。相反,物理層可以借助所述最小資源的接收而對接收品質(zhì)進行測量,并以反饋把測量結(jié)果在反饋信道、譬如所謂的HICH(高速信息信道)中發(fā)送給基站(5)。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的調(diào)度器可以隨后優(yōu)選地考慮該品質(zhì)判據(jù),以便把用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁Y源分配給這個或其它的用戶臺,和/或選擇合適的調(diào)制和編碼參數(shù)(6)。
權(quán)利要求
1.用于在無線通信系統(tǒng)中傳輸信號的方法,其中在一個共用信道(HSDPA)中把具有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組(PDU)從無線通信系統(tǒng)的基站(NB)傳輸給至少一個用戶臺(UE),由所述的用戶臺(UE)借助所接收的數(shù)據(jù)分組(PDU)對至少一個品質(zhì)判據(jù)進行測量,并給所述的基站(NB)發(fā)送信令,其特征在于如果所述的用戶臺(UE)不能借助具有所屬有用數(shù)據(jù)的接收數(shù)據(jù)分組(PDU)進行測量,則由所述的基站(NB)向所述的用戶臺(UE)傳輸至少一個沒有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組(PDU),并由所述的用戶臺(UE)借助該沒有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組(PDU)進行關(guān)于所述品質(zhì)判據(jù)的測量。
2.按權(quán)利要求1的方法,其中同樣也在共用信道(HICH)內(nèi)發(fā)送所述的品質(zhì)判據(jù)信令。
3.按權(quán)利要求1或2的方法,其中根據(jù)需要控制地或周期性地執(zhí)行所述關(guān)于品質(zhì)判據(jù)的測量。
4.按上述權(quán)利要求之一的方法,其中確定一個接收電平、干擾、信噪比和/或比特差錯率作為品質(zhì)判據(jù)。
5.按上述權(quán)利要求之一的方法,其中在所述沒有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組(PDU)內(nèi)傳輸填充數(shù)據(jù)(PAD)。
全文摘要
一種用于在無線通信系統(tǒng)中傳輸信號的方法,其中在一個共用信道中把具有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組從無線通信系統(tǒng)的基站傳輸給至少一個用戶臺,由所述的用戶臺借助所接收的數(shù)據(jù)分組對至少一個品質(zhì)判據(jù)進行測量,并給所述的基站發(fā)送信令,其特征在于如果所述的用戶臺不能借助具有所屬有用數(shù)據(jù)的接收數(shù)據(jù)分組進行測量,則由所述的基站向所述的用戶臺傳輸至少一個沒有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組,并由所述的用戶臺借助該沒有有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組進行關(guān)于所述品質(zhì)判據(jù)的測量。
文檔編號H04L12/56GK1418038SQ02149849
公開日2003年5月14日 申請日期2002年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月7日
發(fā)明者A·梅林, M·普拉特 申請人:西門子公司