專利名稱：一種高速上行分組接入終端及其數(shù)據(jù)傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及第三代移動通信系統(tǒng)，特別涉及一種高速上行分組接入終端及其數(shù)據(jù) 傳輸方法。
背景技術(shù)：
相對于高速下行分組接入(HSDPA)業(yè)務(wù)，高速上行分組接入(HSUPA)業(yè)務(wù)對終端 的處理能力提出了更高的要求，其中物理層對大數(shù)據(jù)量的編碼、擴頻和調(diào)制會占用比較多 的時間，而根據(jù)協(xié)議要求，終端在從增強絕對授予信道(E-AGCH)接收到調(diào)度資源到把數(shù)據(jù) 從增強上行物理信道(E-PUCH)上發(fā)送出去最短是7個時隙。參照圖1，現(xiàn)有技術(shù)的HSUPA終端中的數(shù)據(jù)傳輸方法包括如下步驟步驟101 終端側(cè)的MAC-e實體(增強媒體接入控制實體，媒體接入控制實體中負 責HSUPA業(yè)務(wù)的功能模塊)在得到物理層關(guān)于HSUPA業(yè)務(wù)的發(fā)送指示之后，根據(jù)物理資源 和RLC實體(無線鏈路控制實體)上的數(shù)據(jù)量進行格式選擇，并將格式選擇的結(jié)果發(fā)送到 RLC實體；其中，格式選擇結(jié)果為待傳輸?shù)腞LC PDU的數(shù)目和每個RLC PDU的大小。步驟102 :RLC實體根據(jù)格式選擇結(jié)果，將上層的SDU(服務(wù)數(shù)據(jù)單元)分割成RLC PDU (協(xié)議數(shù)據(jù)單元)，并將這些RLC PDU發(fā)送到MAC-e實體；步驟103 MAC-e實體將RLC實體發(fā)送的RLC PDU組裝成MAC_e PDU后發(fā)送到物理層。由于各層之間的消息交互需要花費較長時間，對于處理能力不高的終端來說，很 難保證上述所有過程均在一個傳輸時間間隔(TTI)內(nèi)完成，可能的后果是MAC-e實體得到 了足夠的物理資源但未能收到RLC實體的數(shù)據(jù)包；或者，MAC-e實體已經(jīng)接收到足夠的上層 數(shù)據(jù)，而物理資源已經(jīng)過期。這些都導致數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖。瑥亩沟肏SUPA業(yè)務(wù)的實時性得 不到保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高速上行分組接入終端及其數(shù)據(jù)傳輸方 法，以提高終端側(cè)HSUPA業(yè)務(wù)的實時性。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下一種高速上行分組接入終端中的數(shù)據(jù)傳輸方法，包括在當前TTI中，終端中的MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇；所述RLC實體根據(jù)格式選擇結(jié)果將相應(yīng)的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元發(fā)送到所述MAC-e實 體；所述MAC-e實體對所述RLC實體發(fā)送的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元進行緩存；在下一個TTI到來時，所述MAC-e實體將緩存的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元組裝成MAC_e 協(xié)議數(shù)據(jù)單元后發(fā)送到物理層。
上述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，所述MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇具體包括預(yù)測物理層在下一個TTI能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量，得到第一數(shù)據(jù)量；計算所述第一數(shù)據(jù)量與所述MAC-e實體中已緩存的數(shù)據(jù)量之差，得到第一差值；根據(jù)所述RLC實體上的數(shù)據(jù)量與所述第一差值中的較小值確定待傳輸?shù)腞LC協(xié)議 數(shù)據(jù)單元的數(shù)目和每個RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的大小。上述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中所述RLC實體優(yōu)先發(fā)送優(yōu)先級高的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元 到所述MAC-e實體。一種高速上行分組接入終端，包括RLC實體和MAC-e實體，其中所述MAC_e實體 包括格式選擇模塊、緩存模塊和發(fā)送模塊；所述格式選擇模塊，用于在當前TTI中為所述RLC實體進行格式選擇；所述RLC實體，用于根據(jù)所述格式選擇模塊的格式選擇結(jié)果將相應(yīng)的RLC協(xié)議數(shù) 據(jù)單元發(fā)送到所述MAC-e實體，所述緩存模塊，用于對所述RLC實體發(fā)送的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元進行緩存；所述發(fā)送模塊，用于在下一個TTI到來時，將所述緩存模塊緩存的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單 元組裝成MAC-e協(xié)議數(shù)據(jù)單元后發(fā)送到物理層。上述的高速上行分組接入終端，其中，所述格式選擇模塊進一步用于預(yù)測物理層在下一個TTI能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量，得到第一數(shù)據(jù)量；計算所述第一數(shù)據(jù)量與所述緩存模塊中已緩存的數(shù)據(jù)量之差，得到第一差值；根據(jù)所述RLC實體上的數(shù)據(jù)量與所述第一差值中的較小值確定待傳輸?shù)腞LC協(xié)議 數(shù)據(jù)單元的數(shù)目和每個RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的大小。上述的高速上行分組接入終端，其中所述RLC實體優(yōu)先發(fā)送優(yōu)先級高的RLC協(xié)議 數(shù)據(jù)單元到所述MAC-e實體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明采用預(yù)緩存機制，MAC-e實體在前 一個TTI內(nèi)為RLC實體進行格式選擇并緩存RLC PDU，在后一個TTI內(nèi)對緩存的數(shù)據(jù)進行發(fā) 送，這樣，即使對于處理能力低的終端，也能夠保證數(shù)據(jù)的正常傳輸，從而能夠有效提高終 端側(cè)HSUPA業(yè)務(wù)的實時性。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的HSUPA終端中的數(shù)據(jù)傳輸方法流程圖；圖2為本發(fā)明實施例的HSUPA終端中的數(shù)據(jù)傳輸方法流程圖；圖3為本發(fā)明實施例的HSUPA終端的結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明實施例的HSUPA終端中的消息交互示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例對 本發(fā)明進行詳細描述。參照圖2，本發(fā)明實施例的HSUPA終端中的數(shù)據(jù)傳輸方法，包括如下步驟步驟201 在當前TTI中，終端中的MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇，并將格 式選擇結(jié)果發(fā)送到RLC實體；
其中，格式選擇結(jié)果為待傳輸?shù)腞LC PDU的數(shù)目和每個RLC PDU的大小。步驟202 :RLC實體根據(jù)格式選擇結(jié)果，將上層的SDU分割成RLC PDU，并將這些RLC PDU發(fā)送到MAC-e實體； 步驟203 MAC-e實體對RLC實體發(fā)送的RLC PDU進行緩存；步驟204 在下一個TTI到來時，MAC-e實體將緩存的RLC PDU組裝成MAC_e PDU 后發(fā)送到物理層?？梢钥闯?，為了滿足HSUPA業(yè)務(wù)對整個終端性能的要求，本發(fā)明實施例提出了在 MAC-e實體緩存RLC PDU的設(shè)計思路，這樣在每個TTI到來時，MAC-e實體能夠?qū)⒈镜財?shù)據(jù) (上一個TTI中緩存的RLC PDU)立即組裝成MAC-e PDU并發(fā)送至物理層，有效地保證了 HSUPA業(yè)務(wù)的實時性。本發(fā)明實施例通過采用預(yù)緩存機制，即使對于處理能力低的終端，也 能夠保證數(shù)據(jù)的正常傳輸。進一步，在滿足HSUPA業(yè)務(wù)實時性需求的同時，為了節(jié)省存儲空間，MAC-e實體只 需保存足夠下個TTI傳輸所需的數(shù)據(jù)即可，因此，MAC-e實體在為RLC實體做格式選擇時， 可以根據(jù)物理層下一個TTI的預(yù)計發(fā)送能力、RLC實體上的數(shù)據(jù)量以及MAC-e實體已緩存 的數(shù)據(jù)量等因素來綜合考慮，基于此，所述步驟201具體包括步驟S1，預(yù)測物理層在下一個TTI內(nèi)能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量，得到第一數(shù)據(jù)量；根據(jù)物理層的發(fā)送能力來預(yù)測物理層在下一個TTI內(nèi)能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量，需要考 慮的參數(shù)有終端類別(category)、最大碼率、允許進行HSUPA傳輸?shù)臅r隙個數(shù)(由上層信 令配置)，如果是非調(diào)度業(yè)務(wù)的話，還應(yīng)將預(yù)先分配的物理資源考慮在內(nèi)。舉例說明假設(shè)終端category為3，配置的時隙個數(shù)為2，最大碼率為0. 9，可根據(jù) 以下公式A(1) 式中各參數(shù)具體含義如下-Se為MAC-e發(fā)送的傳輸塊的大小(MAC_e PDU的大小，即物理層的輸入比特數(shù))；-Re為物理層的輸出比特數(shù)- A e 為碼率；-Modulation Type 指調(diào)制方式，QPSK = 2，16QAM = 4 ；-Ts Number 指時隙個數(shù)；-SF為擴頻因子；_NE_ura為增強上行控制信道(E-UCCH)的個數(shù)，非調(diào)度方式下由上層信令配置，調(diào) 度方式下由E-AGCH攜帶。Category為3的終端支持16QAM，為預(yù)測最大發(fā)送能力選擇調(diào)制方式16QAM。對于 非調(diào)度方式，其余參數(shù)全部已知；對于調(diào)度方式，可以取SF= 1，Ne_ucch = 1，這樣可以使R6 取最大值。假設(shè)為調(diào)度方式，利用公式(2)，可得到民為5564比特，另外代入公示(1)時，為 運算簡便取最大碼率，最終可得到為5007. 6，查詢3GPP 25. 321協(xié)議關(guān)于64種傳輸格式的配置表，那么實際上終端物理層在一個TTI內(nèi)，能夠為MAC-e實體傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)量為 4927比特。步驟S2，計算所述第一數(shù)據(jù)量與所述MAC-e實體中已緩存的數(shù)據(jù)量之差，得到第
一差值；其中，所述MAC-e實體中已緩存的數(shù)據(jù)量是指，在上一個TTI內(nèi)未發(fā)送完的數(shù)據(jù) 量。由于根據(jù)物理層的發(fā)送能力計算其能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量考慮的是理想情況，而實際上可 能發(fā)生剩余(比如調(diào)度方式下網(wǎng)絡(luò)分配的物理資源少于預(yù)估算值)，那么下一次格式選擇 時需減去該剩余量。步驟S3，將所述第一差值與RLC實體上的數(shù)據(jù)量進行比較，獲取其中的較小值，根 據(jù)獲取到的較小值計算出待傳輸?shù)腞LC PDU的數(shù)目和每個RLCPDU的大小，格式選擇完畢。另外，整個MAC-e PDU可能由多個邏輯信道上的數(shù)據(jù)復用而成，因此，RLC層在發(fā) 送數(shù)據(jù)時，優(yōu)先發(fā)送優(yōu)先級較高的邏輯信道上的數(shù)據(jù)。以下介紹實現(xiàn)上述方法的HSUPA終端。參照圖3，所述HSUPA終端包括RLC實體和MAC_e實體，所述MAC_e實體包括格式 選擇模塊、緩存模塊和發(fā)送模塊，其中所述格式選擇模塊，用于在當前TTI中為所述RLC實體進行格式選擇；所述RLC實體，用于根據(jù)所述格式選擇模塊的格式選擇結(jié)果將相應(yīng)的RLC協(xié)議數(shù) 據(jù)單元發(fā)送到所述MAC-e實體，所述緩存模塊，用于對所述RLC實體發(fā)送的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元進行緩存；所述發(fā)送模塊，用于在下一個TTI到來時，將所述緩存模塊緩存的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單 元組裝成MAC-e協(xié)議數(shù)據(jù)單元后發(fā)送到物理層。所述格式選擇模塊進一步用于預(yù)測物理層在下一個TTI能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量，得到第一數(shù)據(jù)量；計算所述第一數(shù)據(jù)量與所述緩存模塊中已緩存的數(shù)據(jù)量之差，得到第一差值；根據(jù)所述RLC實體上的數(shù)據(jù)量與所述第一差值中的較小值確定待傳輸?shù)腞LC協(xié)議 數(shù)據(jù)單元的數(shù)目和每個RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的大小。其中，所述RLC實體優(yōu)先發(fā)送優(yōu)先級高的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元到所述MAC_e實體。圖4為本發(fā)明實施例的HSUPA終端中的消息交互示意圖，參照圖4，包括步驟401 物理層發(fā)送HSUPA發(fā)送指示到MAC_e實體；在每個TTI到來時，物理層會發(fā)送HSUPA發(fā)送指示到MAC_e實體，對于調(diào)度方式， 該發(fā)送指示中還攜帶調(diào)度的物理資源信息；對于非調(diào)度方式，物理資源信息由上層信令配置。步驟402 MAC-e實體接收到HSUPA發(fā)送指示后，發(fā)送MAC_STATUS_IND消息到RLC 實體；MAC_STATUS_IND消息用來上報MAC-e實體的格式選擇結(jié)果，此時，由于RLC實體上 的數(shù)據(jù)量未知，因此，此條MAC_STATUS_IND消息里指示的格式應(yīng)該為0 ；步驟403 :RLC實體接收到MAC_STATUS_IND消息后，發(fā)送MAC_STATUS_RSP消息到 MAC-e實體；由于MAC_STATUS_IND消息里指示的格式為0，此時，RLC實體不進行數(shù)據(jù)發(fā)送，只向MAC-e實體回應(yīng)MAC_STATUS_RSP消息，MAC_STATUS_RSP消息用來指示RLC實體上的數(shù) 據(jù)量(包括各個邏輯信道上的數(shù)據(jù)量)；步驟404 在下一個TTI到來時，物理層發(fā)送HSUPA發(fā)送指示到MAC_e實體；步驟405 MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇，并發(fā)送MAC_STATUS_IND消息到 RLC 層；MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇時，需要綜合物理層的發(fā)送能力、RLC實體上 的數(shù)據(jù)量(步驟403中已得到)以及MAC-e實體已緩存的數(shù)據(jù)量(此時為0) ；MAC_e實體 將格式選擇結(jié)果通過MAC_STATUS_IND消息上報給RLC實體，其中，格式選擇結(jié)果為待傳輸 的RLC PDU的數(shù)目和每個RLCPDU的大小。步驟406 :RLC實體根據(jù)格式選擇結(jié)果，通過MAC_DATA_REQ消息將相應(yīng)的RLC PDU 發(fā)送到MAC-e實體，MAC-e實體對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進行緩存；步驟407 :RLC實體發(fā)送MAC_STATUS_RSP消息到MAC_e實體，消息中攜帶RLC實體 上的數(shù)據(jù)量(指剩余的數(shù)據(jù)量)；步驟408 在下一個TTI到來時，物理層發(fā)送HSUPA發(fā)送指示到MAC_e實體；步驟409 :MAC-e實體將緩存的數(shù)據(jù)組裝成MAC_e PDU后發(fā)送到物理層；本步驟中，MAC-e實體根據(jù)實際物理資源來從緩存中選擇相應(yīng)數(shù)量的數(shù)據(jù)進行發(fā) 送，有可能將緩存中的全部數(shù)據(jù)進行發(fā)送；也有可能只是發(fā)送部分數(shù)據(jù)，緩存中還會剩余一 部分數(shù)據(jù)(下一次格式選擇時需減去該剩余量)。步驟410 :MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇，并發(fā)送MAC_STATUS_IND消息到 RLC 層；MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇時，需要綜合物理層的發(fā)送能力、RLC實體上 的數(shù)據(jù)量(步驟407中已得到)以及MAC-e實體已緩存的數(shù)據(jù)量(步驟409中的剩余量)； MAC-e實體將格式選擇結(jié)果通過MAC_STATUS_IND消息上報給RLC實體，其中，格式選擇結(jié)果 為待傳輸?shù)腞LC PDU的數(shù)目和每個RLC PDU的大小。步驟411 :RLC實體根據(jù)格式選擇結(jié)果，通過MAC_DATA_REQ消息將相應(yīng)的RLC PDU 發(fā)送到MAC-e實體，MAC-e實體對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進行緩存；步驟412 :RLC實體發(fā)送MAC_STATUS_RSP消息到MAC_e實體，消息中攜帶RLC實體 上的數(shù)據(jù)量(指剩余的數(shù)據(jù)量)。以上流程涉及到3個TTI，在第一個TTI內(nèi)，MAC_e實體獲取RLC實體上的數(shù)據(jù)量； 在第二個TTI內(nèi)，MAC-e實體進行格式選擇(其中要用到第一個TTI內(nèi)獲取的RLC實體上 的數(shù)據(jù)量)，緩存RLC實體發(fā)送的數(shù)據(jù)，并獲取RLC實體上剩余的數(shù)據(jù)量；在第三個TTI內(nèi)， MAC-e實體發(fā)送數(shù)據(jù)，并重新進行格式選擇(其中要用到第二個TTI內(nèi)獲取的RLC實體上的 數(shù)據(jù)量)后從RLC實體接收并緩存RLC PDU以及再次獲取RLC實體上剩余的數(shù)據(jù)量。依此類推，在后續(xù)的TTI到來時，重復執(zhí)行第三個TTI內(nèi)包括的步驟。可以看出，在初始化完成后，在相鄰兩個TTI內(nèi)，后一個TTI發(fā)送的數(shù)據(jù)是在前一 個TTI中緩存的數(shù)據(jù)。這樣，在每個TTI到來時，MAC-e實體能夠?qū)⒈镜財?shù)據(jù)(前一個TTI 中緩存的RLC PDU)立即組裝成MAC-e PDU并發(fā)送至物理層，即使對于處理能力低的終端， 也能夠保證數(shù)據(jù)的正常傳輸，有效地保證了 HSUPA業(yè)務(wù)的實時性。模擬測試結(jié)果也表明，終端側(cè)在進行HSUPA業(yè)務(wù)時，如果使用最大傳輸格式，RLCPDU分段所需時間將占到整個第二層運行時間的40%，如果將這部分任務(wù)提前完成并將 RLC PDU緩存在MAC-e實體，那么，MAC-e實體的運行時間將減少40%。
最后應(yīng)當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本 發(fā)明技術(shù)方案的精神范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
一種高速上行分組接入終端中的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，包括在當前傳輸時間間隔TTI中，終端中的MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇；所述RLC實體根據(jù)格式選擇結(jié)果將相應(yīng)的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元發(fā)送到所述MAC-e實體；所述MAC-e實體對所述RLC實體發(fā)送的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元進行緩存；在下一個TTI到來時，所述MAC-e實體將緩存的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元組裝成MAC-e協(xié)議數(shù)據(jù)單元后發(fā)送到物理層。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述MAC-e實體為RLC實體進行格 式選擇具體包括預(yù)測物理層在下一個TTI能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量，得到第一數(shù)據(jù)量； 計算所述第一數(shù)據(jù)量與所述MAC-e實體中已緩存的數(shù)據(jù)量之差，得到第一差值； 根據(jù)所述RLC實體上的數(shù)據(jù)量與所述第一差值中的較小值確定待傳輸?shù)腞LC協(xié)議數(shù)據(jù) 單元的數(shù)目和每個RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的大小。
3.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于所述RLC實體優(yōu)先發(fā)送優(yōu)先級高的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元到所述MAC-e實體。
4.一種高速上行分組接入終端，包括RLC實體和MAC-e實體，其特征在于所述MAC_e 實體包括格式選擇模塊、緩存模塊和發(fā)送模塊；所述格式選擇模塊，用于在當前TTI中為所述RLC實體進行格式選擇； 所述RLC實體，用于根據(jù)所述格式選擇模塊的格式選擇結(jié)果將相應(yīng)的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單 元發(fā)送到所述MAC-e實體，所述緩存模塊，用于對所述RLC實體發(fā)送的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元進行緩存； 所述發(fā)送模塊，用于在下一個TTI到來時，將所述緩存模塊緩存的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元組 裝成MAC-e協(xié)議數(shù)據(jù)單元后發(fā)送到物理層。
5.如權(quán)利要求4所述的高速上行分組接入終端，其特征在于，所述格式選擇模塊進一 步用于預(yù)測物理層在下一個TTI能夠發(fā)送的數(shù)據(jù)量，得到第一數(shù)據(jù)量； 計算所述第一數(shù)據(jù)量與所述緩存模塊中已緩存的數(shù)據(jù)量之差，得到第一差值； 根據(jù)所述RLC實體上的數(shù)據(jù)量與所述第一差值中的較小值確定待傳輸?shù)腞LC協(xié)議數(shù)據(jù) 單元的數(shù)目和每個RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元的大小。
6.如權(quán)利要求4或5所述的高速上行分組接入終端，其特征在于所述RLC實體優(yōu)先發(fā)送優(yōu)先級高的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元到所述MAC-e實體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高速上行分組接入終端及其數(shù)據(jù)傳輸方法，方法包括在當前TTI中，終端中的MAC-e實體為RLC實體進行格式選擇；所述RLC實體根據(jù)格式選擇結(jié)果將相應(yīng)的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元發(fā)送到所述MAC-e實體；所述MAC-e實體對所述RLC實體發(fā)送的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元進行緩存；在下一個TTI到來時，所述MAC-e實體將緩存的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元組裝成MAC-e協(xié)議數(shù)據(jù)單元后發(fā)送到物理層。本發(fā)明能夠提高終端側(cè)HSUPA業(yè)務(wù)的實時性。
文檔編號H04W8/24GK101854622SQ20101017597
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者謝濤 申請人:北京天碁科技有限公司