用于提供tfi的方法和設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了用于生成TFI的方法和設備。在一些實施例,提供了比傳統(tǒng)TFI具有更多位的擴展TFI,并且將該擴展TFI的位添加在RLC/MAC數(shù)據(jù)塊中或在PAN尋址字段中。
【專利說明】用于提供TFI的方法和設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及蜂窩式無線電網(wǎng)絡特別是GSM/EDGE無線電接入網(wǎng)絡(GERAN)網(wǎng)絡中的臨時流標志(TFI)領域。
【背景技術】
[0002]迄今為止,在諸如GERAN、UMTS無線電接入網(wǎng)絡(UTRAN)之類的移動網(wǎng)絡中產(chǎn)生的業(yè)務主要以需要人類互動的服務為主,諸如像是常規(guī)語音呼叫、網(wǎng)絡沖浪、發(fā)送多媒體通訊服務(MMS)、進行視頻聊天等。對于演進UTMS無線電接入網(wǎng)絡(E-UTRAN)而言也可預期相同的業(yè)務模式。作為一種自然結果,這些網(wǎng)絡主要針對這些“人型通信”(HTC)網(wǎng)絡而設計和優(yōu)化的。
[0003]然而,不一定需要人類交互的機器型通信(MTC)服務的市場區(qū)隔正在不斷增加。MTC設備支持非常多樣化的應用群體,諸如,例如車輛應用(自動緊急呼叫、遠程診斷和電信息通信、車輛跟蹤等)、燃氣表和電表應用以及網(wǎng)絡監(jiān)控和照相機應用。這些服務對服務網(wǎng)絡施加的要求因此無疑地將明顯不同于現(xiàn)在的HTC優(yōu)化移動網(wǎng)絡所提供的東西,如在第三代合作伙伴計劃(3GPP)技術規(guī)范TS22.368中概述的。這些MTC和HTC設備的量在2020年可以達到總共近500億。因此,為使諸如GERAN之類的移動網(wǎng)絡針對這些大量銷售的MTC應用和設備具有競爭力,針對機器型通信,為了獲得對他們的支持進行優(yōu)化是重要的。
[0004]同時,所謂的智能電話的視場滲透正在非常強勢地增加。一個典型的智能電話特性是發(fā)布小數(shù)據(jù)傳輸,例如以保持保護3GPP網(wǎng)絡的防火墻開放。這些短交易在要求低帶寬的同時消耗許多標識符。這可很容易導致實際無線電資源的“標識符耗盡”以及“利用不足”。為了克服這個問題,需要更多的標識符,以使得能夠在共享無線電資源上復用更大數(shù)量的此類交易。
[0005]當前對于GERAN而言,網(wǎng)絡為每個臨時塊流(TBF)分配了臨時流標志(TFI)值。此值在用于TBF的所有分組數(shù)據(jù)通道(PDCH)上的同一方向(上行鏈路或下行鏈路)上的并發(fā)TBF之間是唯一的。同一個TFI值可以同時地用于同一方向上的其他分組數(shù)據(jù)通道(PDCH)上的其他TBF以及用于相反方向上的TBF。因此,TFI是給定資源(PDCH)的唯一標識符。這限制了并發(fā)TBF的數(shù)量并因此將可共享相同無線電資源的設備的數(shù)量限制于現(xiàn)有TFI的數(shù)量。
[0006]現(xiàn)有TFI本身是編碼為在O至31范圍內(nèi)的二進制數(shù)的5位字段,其通常在分配時由GERAN網(wǎng)絡提供給移動臺(MS)。
[0007]在RLC數(shù)據(jù)塊的情況下,與某個TBF相關聯(lián)的鏈路控制/媒體訪問控制(RLC/MAC)塊因此由TFI連同發(fā)送RLC數(shù)據(jù)塊的方向(上行鏈路或下行鏈路)一起來標識;并且在RLC/MAC控制消息的情況下,由TFI連同發(fā)送RLC/MAC控制消息的方向和消息類型一起來標識。在使用基于開始序號(SSN)的快速ACK/NACK報告(FANR)的情況下,那么識別TBF被確認的TFI被包括在捎帶Ack/Nack(PAN)字段中。
[0008]這意味著,例如每當MS接收到下行鏈路數(shù)據(jù)或控制塊時,該MS將使用所包括的TFI字段來確定此塊是否屬于與該MS相關聯(lián)的TFB中的任何TFB (可能存在超過一個)。如果是這樣,則該塊明顯意圖用于此MS,因此相應的有效負荷被解碼且被遞送給上層,否則被丟棄。在上行鏈路方向上,行為是相同的,即網(wǎng)絡使用TFI值來識別屬于同一 TBF的塊。
[0009]能夠注意到的是,能夠?qū)⒂糜赗LC數(shù)據(jù)塊的TFI和用于PAN的TFI尋址到不同的TBF和因此尋址到不同的MS。
[0010]假設MTC和智能電話驅(qū)動交易的增加,現(xiàn)有TFI尋址空間可能不足。由于能夠包括在RLC/MAC數(shù)據(jù)塊中的捎帶Ack/Nack (PAN)字段可能被尋址到另一接收機而不是實際RLC/MAC數(shù)據(jù)塊,所以總體挑戰(zhàn)是雙重的:
[0011]-增加用于對RLC/MAC數(shù)據(jù)塊接收機進行尋址的TFI尋址空間。
[0012]-增加用于對PAN接收機進行尋址的TFI尋址空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的目的是提供用以解決上文所闡述的問題中的至少一些且特別是解決與現(xiàn)有TFI尋址空間限制有關的問題的改善方法和設備。
[0014]此目標和潛在的其他目標由在所附權利要求書中所闡述的方法和設備來實現(xiàn)。
[0015]根據(jù)本文所述的實施例,提供了用于包括在RLC/MAC數(shù)據(jù)塊中的TFI地址空間的擴展的方法。
[0016]因此,根據(jù)某些實施例,提供了在GERAN網(wǎng)絡的基站收發(fā)信臺中使用TFI的方法。該方法能夠同樣地在移動臺使用,用于上行鏈路傳輸。TFI包括第一數(shù)量的位;其中TFI對RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或PAN的TBF進行尋址。該方法包括使用與第一數(shù)量的位相比具有增加數(shù)量的位的TFI,和/或使用用于對RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或PAN的TBF進行尋址的新的RLC/MAC報頭循環(huán)冗余校驗(CRC)生成多項式,對RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或PAN的TBF進行尋址。
[0017]根據(jù)某些實施例,在發(fā)射機處形成整個RLC/MAC報頭(或其一部分)的CRC和。該CRC和被修改成傳送TFI或PAN指示符(PANI)信息。該原理能夠在下行鏈路(DL)或上行線路(UL)中使用。發(fā)射機用來生成CRC和的生成多項式能夠被分配給接收機,或者在通過公共的一組生成多項式進行迭代時直至其找到發(fā)射機所使用的多項式時才由接收機獲得。
[0018]在下面被用于新CRC和生成多項式的術語“新”指的是不同于現(xiàn)有報頭CRC生成多項式的CRC和生成多項式?!靶隆?CRC也將稱為輔助CRC。
[0019]根據(jù)一個實施例,針對RLC/MAC報頭的編碼/解碼,而引入N個新CRC和生成多項式。由于現(xiàn)有TFI空間將形成與每個生成多項式的唯一結合,所以這將導致TFI尋址空間從支持32個標識符增加至支持32 X (N+1)個標識符。
[0020]根據(jù)另一實施例,發(fā)射和編碼實體向現(xiàn)有TFI添加擴展TFI字段,在這里稱為eTFI字段,并用RLC/MAC報頭的CRC和來執(zhí)行eTFI字段的二進制XOR運算。此新eTFI字段能夠長達8個位,并將總TFI尋址空間(TFI+eTFI)從32個標識符增加至32X 28個標識符。
[0021]根據(jù)另一實施例,使用I位PAN指示符(PANI)(報頭八位字節(jié)1、位7)用來傳送TFI擴展而不是PAN信息,以使得能夠?qū)?個位而不是5個位用于TFI目的。為了保持PANI信息,利用使用新CRC生成多項式計算的RLC/MAC報頭的CRC和,來執(zhí)行I位PAN指示符的二進制XOR運算。因此將PANI字段從RLC/MAC報頭的信息位移動以便與RLC/MAC報頭CRC和異或。新生成多項式與擴展TFI字段一起支持64個新的TFI標識符,從而將TFI尋址空間從32個標識符增加至96個標識符。
[0022]根據(jù)另一實施例,由于從BSN報頭字段去除了位并改為用來擴展TFI字段,所以減小了塊序列編號(BSN)空間。TFI尋址空間然后從32個標識符增加至32X2Yf標識符,其中Y等于從BSN報頭字段移動的用以擴展TFI的位的數(shù)量。
[0023]由于存在如下選項,即將能夠被尋址到不同的TBF和接收機而不是與無線電塊的RLC/MAC數(shù)據(jù)的PAN數(shù)據(jù)包括在無線電塊中,所以存在在PAN字段中提供PAN接收機的TBF標志TFI的要求。這通過執(zhí)行5位TFI字段與PAN字段CRC和的二進制XOR運算來實現(xiàn)。然而,由于CRC和占用了 10個位,能夠用附加的5個位來擴展現(xiàn)有的TFI字段,以創(chuàng)建10位TFI字段。新PAN CRC生成多項式的應用將進一步增加標識符空間,因為它區(qū)分了新的10位TFI與現(xiàn)有5位TFI字段。新的生成多項式和擴展TFI字段一起將能夠被用于PAN尋址的TFI尋址空間增加從32個標識符至32 X 21°個標識符。
[0024]本發(fā)明還擴展至被布置成執(zhí)行如本文所述的方法的接收機和發(fā)射機。能夠為所述接收機和發(fā)射機提供用于執(zhí)行上述方法的控制器/控制器電路??刂破?多個)能夠使用適當硬件和/或軟件來實現(xiàn)。該硬件能夠包括能夠被布置成執(zhí)行存儲于可讀存儲介質(zhì)中的軟件的一個或多個處理器。該處理器(多個)能夠用單個專用處理器、用單個共享處理器或者用多個單獨處理器來實現(xiàn),其中的某些可以被共享或是分布式的。此外,處理器在沒有限制的情況下可包括數(shù)字信號處理器(DSP)硬件、ASIC硬件、只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)和/或其他存儲介質(zhì)。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的以下詳細描述,本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點將變得顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]為了得到更好地理解,現(xiàn)在將參考以下附圖和本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0027]-圖1圖示出蜂窩式無線電系統(tǒng),以及
[0028]-圖2是示出在生成TFI時執(zhí)行的一些步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0029]在圖1中,描述了蜂窩式無線電系統(tǒng)100的概圖。圖1中描述的系統(tǒng)100是GERAN系統(tǒng)。然而,還可設想該系統(tǒng)可以是另一種類似系統(tǒng)。系統(tǒng)100包括許多基站或基站收發(fā)信臺(BTS) IOI,其中,出于簡化的原因,僅僅示出一個。
[0030]基站101能夠連接到在圖中用MS103表示的移動臺(MS),該移動臺位于由基站101服務的區(qū)域中。此外,在GERAN系統(tǒng)的情況下,由諸如基站控制器(BSC)之類的中央節(jié)點來控制基站101。在GERAN系統(tǒng)的情況下,BTS和BSC形成基站系統(tǒng)(BSS)并通過Abis接口而被連接。BTSlOl能夠包括一個或多個信道編解碼器單元(CXU) 102。并且,BSC能夠與分組控制單元(PCI)IlO相關聯(lián)?;尽⒅醒牍?jié)點和移動臺還包括用于提供與各實體相關聯(lián)的功能性的控制器/控制器電路105、111和107??刂破?05、107和111例如能夠包括適當?shù)挠布?或軟件。該硬件能夠包括能夠被布置成執(zhí)行存儲于可讀存儲介質(zhì)中的軟件的一個或多個處理器。該處理器(多個)能夠用單個專用處理器、用單個共享處理器或者用多個單獨處理器來實現(xiàn),其中的一些可以被共享或是分布式的。此外,處理器在沒有限制的情況下可包括數(shù)字信號處理器(DSP)硬件、ASIC硬件、只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)和/或其他存儲介質(zhì)。
[0031]為了增加如圖1所示的系統(tǒng)中的TFI空間,空口的發(fā)射機和接收機,即,移動臺和BTS的發(fā)射機和接收機能夠被配置為利用此處描述的方法其中的一個或若干個。這些方法能夠劃分成兩組:第一組,擴展用于RLC/MAC數(shù)據(jù)塊的接收機的TFI尋址空間,和第二組,擴展用于PAN的接收機的TFI尋址空間。
[0032]在圖2中,示出了當在GERAN BSS中使用TFI時能夠執(zhí)行的某些步驟的流程圖。假設TFI包括第一數(shù)量的位,其中TFI對RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或PAN的TBF進行尋址。首先,在步驟201中,對所述RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或所述PAN的TBF進行尋址。接下來在步驟203中,將使用與第一數(shù)量的位相比具有增加數(shù)量的位的TFI和/或新生成多項式來對RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或PAN的TBF進行尋址。
[0033]現(xiàn)在將使用某些詳細示例來詳細描述上文所闡述的對TBF尋址的一般方法。首先研究以RLC/MAC數(shù)據(jù)塊TFI尋址空間為目標的一些實施例。
[0034]RLC/MAC數(shù)據(jù)塊中的TFI的擴展
[0035]第一實施例
[0036]在第一示例性實施例中,針對RLC/MAC報頭引入N個新CRC生成多項式。根據(jù)這樣的實施例,這些新CRC生成多項式可用于RLC/MAC報頭CRC和計算。在GERAN系統(tǒng)的情況下,如在圖1中所呈現(xiàn)的那樣,3GPP TS45.003vll.0.0使用CRC生成多項式來定義CRC奇偶位計算的過程。
[0037]假定當使用N個新CRC生成多項式中的一個時傳統(tǒng)MS將不能對RLC/MAC報頭進行解碼,當用現(xiàn)有傳統(tǒng)CRC生成多項式對報頭進行編碼時,被以常規(guī)方式編碼的RLC/MAC報頭中的TFI字段能夠在用于傳統(tǒng)MS的同時完全重新用于新MS。結果是TFI尋址空間的N倍增加。
[0038]在下行鏈路方向上引入用于RLC/MAC報頭的N個新CRC生成多項式通常將要求BTS知道其在編碼過程期間應使用的CRC生成多項式和TFI。此信息能夠通過如圖1所示的Abis接口從P⑶(分組控制單元)110提供給CXU(信道編解碼器單元)102。
[0039]在上行鏈路方向上,能夠假設BTS能夠在解碼過程期間使用CRC生成多項式。對于BTS的一個備選是通過公共的一組生成多項式進行迭代以找到用以執(zhí)行解碼的正確多項式。替換地,能夠?qū)TS配置成跟蹤被用于每個連接的TFI值,并基于DL中的USF(上行鏈路狀態(tài)標志)調(diào)度來確定是否應使用傳統(tǒng)(主要)CRC代碼或新(輔助)CRC。
[0040]在下行鏈路方向上,能夠假設通常要求支持PAN字段的接收的MS執(zhí)行多CRC報頭解碼,因為PAN字段可能包括在RLC/MAC塊中,其中,使用傳統(tǒng)(主要)或新(輔助)生成多項式來計算RLC/MAC報頭CRC。根據(jù)某些實施例,如果使用具有快速Ack/Nack報告(FANR)的減少等待時間功能為MS分配臨時塊流(TBF),則僅僅使用此多CRC解碼。
[0041]第二實施例
[0042]根據(jù)第二實施例,編碼實體執(zhí)行在這里表示為擴展TFI (eTFI)的新附加TFI字段與RLC/MAC報頭的CRC的XOR運算。
[0043]假定RLC/MAC報頭CRC為8位長,此新eTFI字段可以是8位長字段。在不考慮與由傳統(tǒng)MS使用相同碼字的沖突的情況下,能夠?qū)?位eTFI字段與5位傳統(tǒng)TFI字段組合。這是可能的,因為假定RLC/MAC報頭CRC與eTFI求X0R,則傳統(tǒng)MS將不能對RLC/MAC報頭CRC解碼。該8位eTFI字段不能選作‘00000000’,因為此選擇并意味不與eTFI求XOR,并且同樣地對應于傳統(tǒng)操作。此擴展導致13位TFI字段,引起尋址空間增加28倍。
[0044]在根據(jù)第二實施例的第一實現(xiàn)中,分配的eTFI值與RLC/MAC報頭CRC的XOR運算抑制了將RLC/MAC報頭成功解碼到已被分配特定eTFI字段的MS組的可能性。這意味著如果被包括在RLC/MAC數(shù)據(jù)塊中,則PAN字段只能由已被分配與實際RLC/MAC數(shù)據(jù)塊所尋址到的MS相同的8位eTFI的MS組接收到。假定傳統(tǒng)5位TFI字段,能夠?qū)Χ噙_32個MS分配相同的eTFI字段。
[0045]在第二實施例的另一第二實現(xiàn)中,新MS將知道公共的一組eTFI值,其中一個等于分配給MS的eTFI值。此公共組將確定能夠在I3DCH上復用的TBF的數(shù)量。根據(jù)該實際PDCH所需的TBF容量,能夠按照I3DCH來確定該公共組的大小。在此實現(xiàn)中,允許MS對被尋址到其本身的TBF中以被尋址到被分配有屬于eTFI值的公共組的eTFI的MS的TBF中的RLC/MAC報頭和PAN字段進行解碼。第二實施例的該第一實現(xiàn)可以被視為第二實現(xiàn)的特殊情況,其中在該公共組中僅包括00000000值。此eTFI值允許新MS在被尋址到傳統(tǒng)移動設備的TBF中的RLC/MAC報頭進行解碼,以檢測PAN字段的存在。
[0046]在第二實施例的第一實現(xiàn)和第二實現(xiàn)兩者中,通常將要求支持PAN字段接收的新MS在下行鏈路中執(zhí)行RLC/MAC報頭的解碼,隨后是RLC/MAC報頭與其分配eTFI之間的XOR運算以檢測RCL/MAC數(shù)據(jù)知否屬于其自己的TBF。如果情況不是這樣,則MS能夠通過公共組中的eTFI進行迭代以能夠讀取RLC/MAC報頭,從而檢測PAN字段的存在。
[0047]在第二實施例中,通常要求在下行鏈路方向上,BTS知道TFI值和是否應在解碼過程期間執(zhí)行對CRC的XOR運算。此信息能夠通過Abis接口從P⑶提供給(XU。
[0048]在上行鏈路方向上,能夠假設BTS在解碼過程中知道TFI。
[0049]第三實施例
[0050]根據(jù)第三實施例,使用傳統(tǒng)報頭中的一位PANI字段來將當前5位TFI字段擴展至6位字段。然而,仍能夠借助于對PANI位與由新CRC生成多項式生成的RLC/MAC報頭CRC求X0R,而將PANI隱含地用信號發(fā)送給接收實體。
[0051 ] 通過對到接收機的公共字段(能夠采取值O或I的PANI指示符)求X0R,將不存在對所分配的整個TFI和讀取PANI字段的可能性的依賴性。
[0052]下文中的上表是從3GPP TS44.060060vll.0.0獲取的,并且示出了一些調(diào)制和編碼方案(MCS)的當前報頭格式,即MCS-7、MCS-8、MCS-9。下文中的下表示出如何能夠改變現(xiàn)有報頭格式以允許6位TFI字段。
【權利要求】
1.一種在GERAN網(wǎng)絡中使用臨時流標志TFI的方法,所述TFI包括第一數(shù)量的位,所述TFI對RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或PAN的TBF進行尋址,所述方法包括步驟: -使用(203)與所述第一數(shù)量的位相比具有增加數(shù)量的位的TFI和/或使用(203)用于對所述RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或所述PAN的所述TBF進行尋址的新生成多項式,對所述RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或所述PAN的所述TBF進行尋址(201)。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中針對RLC/MAC報頭的編碼而引入N個新CRC生成多項式。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中執(zhí)行所述TFI與RLC/MAC報頭的CRC的二進制XOR運算。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中使用調(diào)制和編碼方案中的RLC/MAC報頭中的PANI字段來將5位TFI字段擴展成6位擴展TFI字段。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中減少用于RLC/MAC報頭中的塊序號BSN字段的位數(shù),并且改為使用所述未使用BSN位來傳送擴展TFI的位。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中通過執(zhí)行新TFI字段與所述PAN的新CRC和的XOR運算而形成擴展TFI。
7.根據(jù)權利要求1-6中的任一項所述的方法,其中所述方法在基站收發(fā)信臺中用于下行鏈路傳輸。
8.根據(jù)權利要求1-6中的任一項所述的方法,其中所述方法在移動臺中用于上行鏈路傳輸。
9.一種用于在GERAN網(wǎng)絡中使用臨時流標志TFI來對RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或PAN的TBF進行尋址的設備,所述TFI包括第一數(shù)量的位,所述TFI設備包括: -控制器電路(105、107),用于使用與所述第一數(shù)量的位相比具有增加數(shù)量的位的TFI和/或使用用于對所述RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或所述PAN的所述TBF進行尋址的新生成多項式,對所述RLC/MAC數(shù)據(jù)塊或所述PAN的所述TBF進行尋址。
10.根據(jù)權利要求9所述的設備,其中針對RLC/MAC報頭的編碼而引入N個新CRC生成多項式。
11.根據(jù)權利要求9所述的設備,其中所述設備被配置用于執(zhí)行所述TFI與RLC/MAC報頭的CRC的二進制XOR運算。
12.根據(jù)權利要求9所述的設備,其中所述設備被配置用于使用調(diào)制和編碼方案的RLC/MAC報頭中的PANI字段,將5位TFI字段擴展成6位擴展TFI字段。
13.根據(jù)權利要求9所述的設備,其中所述設備被配置用于減少用于RLC/MAC報頭中的塊序號BSN字段的位的數(shù)量,并使用所述未使用BSN位來傳送擴展TFI的位。
14.根據(jù)權利要求9所述的設備,其中所述設備被配置用于通過執(zhí)行新TFI字段與所述PAN的新CRC和的XOR運算而形成擴展TFI。
15.一種基站收發(fā)信臺(101),包括根據(jù)權利要求9-14中的任一項所述的設備。
16.一種移動臺(103),包括根據(jù)權利要求9-14中的任一項所述的設備。
【文檔編號】H04W28/06GK103931229SQ201280054772
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權日:2011年11月8日
【發(fā)明者】P·施利瓦-伯汀, S·埃里克森-洛文馬克, O·利伯格, M·桑德伯格 申請人:瑞典愛立信有限公司