移動通信系統(tǒng)中傳送上行鏈路分組數(shù)據(jù)及控制信息的方法
【專利說明】
[0001] 本申請是申請日為2005年11月15日、申請?zhí)枮?00580039027. 0、發(fā)明名稱為"在 支持上行鏈路分組數(shù)據(jù)服務(wù)的移動通信系統(tǒng)中傳送和接收下行鏈路控制信息的方法和設(shè) 備"的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明通常涉及一種蜂窩式碼分多址（CDMA)通信系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及一 種用于在使用增強型上行鏈路專用傳輸信道（E-DCH)的情況下傳送和接收下行鏈路控制 信息的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003] 使用基于歐洲全球移動通信系統(tǒng)（GSM)系統(tǒng)和通用分組無線服務(wù)（GPRS)、通用移 動電信服務(wù)（UMTS)的WCDMA的第三代移動通信系統(tǒng)以2Mbps或更高的速率向移動訂戶或 計算機用戶提供傳送基于分組的文本、數(shù)字化語音、以及視頻和多媒體數(shù)據(jù)的統(tǒng)一服務(wù)，而 不管它們在世界各地的位置。
[0004] 具體地，UTMS系統(tǒng)使用被稱為E-DCH的傳輸信道，以便進一步改善從用戶設(shè)備 (UE)到節(jié)點B(可以與基站交換）的上行鏈路通信的分組傳送性能。為了更穩(wěn)定的高速數(shù) 據(jù)傳送，為E-DCH傳送引入了自適應(yīng)調(diào)制和編碼（AMC)、混合自動重復(fù)請求（HARQ)、節(jié)點B 控制調(diào)度、以及更短傳送時間間隔（TTI)。
[0005] AMC是根據(jù)節(jié)點B和UE之間的信道狀態(tài)而自適應(yīng)地確定調(diào)制和編碼方案（MCS)的 技術(shù)?？梢愿鶕?jù)可用的調(diào)制方案和編碼方案來定義許多MCS電平。根據(jù)信道狀態(tài)來自適應(yīng) 地選擇MCS電平，這增加了資源使用效率。
[0006] HARQ是用于重傳分組以便校正在初始傳送的分組中的錯誤的分組重傳方案。HARQ 分為追逐合并（CC :Chase Combining)和增量冗余（IR)。HARQ方案采用N信道停止等待 (SAW)來增加數(shù)據(jù)速率。在N信道SAW HARQ中，發(fā)射機在第一到第N傳送時間間隔（TTI) 中傳送不同的數(shù)據(jù)，并根據(jù)為已傳送的數(shù)據(jù)接收的確收/未確收（ACK/NACK)，來確定在第 (N+1)到第2N個TTI中是重傳數(shù)據(jù)還是傳送新數(shù)據(jù)。用單獨的HARQ進程來處理N個TTI， 并且用于第（N+1)到第2N個TTI的HARQ進程的每一個稱為第i個HARQ進程。N是大于0 的整數(shù)，并且HARQ進程編號i是從1到N范圍內(nèi)的整數(shù)。
[0007] 節(jié)點B控制調(diào)度是這樣的方案，其中節(jié)點B確定是否允許UE的E-DCH傳送，并且如 果允許，則確定最大容許數(shù)據(jù)速率，并將所確定的數(shù)據(jù)速率信息作為調(diào)度許可（grant)傳 送到UE，并且UE基于該調(diào)度許可來確定可用的E-DCH數(shù)據(jù)速率。
[0008] 更短TTI是通過允許使用比3GPP Rel5所提供的IOms的最短TTI更短的TTI、而 減少重傳時間延遲并從而增加系統(tǒng)吞吐量的技術(shù)。
[0009] 圖1圖示了典型無線通信系統(tǒng)中E-DCH上的上行鏈路分組傳送。
[0010] 參考圖1，參考符號100表示支持E-DCH的節(jié)點B，而參考符號101至104表示使 用E-DCH的UE。如圖示的，UE 101至104在E-DCH 111至114上傳送數(shù)據(jù)到節(jié)點B 100。
[0011] 節(jié)點B 100基于關(guān)于緩沖器占有率和所請求的數(shù)據(jù)速率的信息、或者從UE接收的 信道狀態(tài)信息，向各個UE 101至104通知是否允許它們進行E-DCH傳送，或者向UE傳送 表明用于它們的E-DCH數(shù)據(jù)速率的調(diào)度許可。這個操作被稱為上行鏈路數(shù)據(jù)傳送的調(diào)度。 例如通過分配低數(shù)據(jù)速率到遠處的UE (諸如UE 103和104)并分配高數(shù)據(jù)速率到近處的 UE (諸如UE 101和102)來執(zhí)行該調(diào)度，使得節(jié)點B的噪聲上升或者熱量上升（ROT :Rise over Thermal)測量不超過目標ROT以增加總系統(tǒng)性能。UE 101至104基于該調(diào)度許可來 確定它們的用于E-DCH數(shù)據(jù)的最大容許數(shù)據(jù)速率，并以所確定的數(shù)據(jù)速率來傳送E-DCH數(shù) 據(jù)。
[0012] 由于來自不同UE的上行鏈路信號之間的異步，上行鏈路信號彼此干擾。當(dāng)節(jié)點B 接收更多上行鏈路信號時，來自特定UE的上行鏈路信號經(jīng)受干擾增加，從而降低了節(jié)點B 的接收性能。這個問題可通過增加 UE的上行鏈路發(fā)射功率來克服，但是所增加的發(fā)射功率 又成為其它上行鏈路信號的干擾。這樣，節(jié)點B上的接收性能仍舊降低。節(jié)點B可以以可 接受電平或高于可接受電平的接收性能來接收的上行鏈路信號總功率受限制。ROT表示節(jié) 點B使用的上行鏈路無線電資源，定義為：
[0013] ROT = I0/N0 (1)
[0014] 其中，I。表示總接收頻帶上的功率譜密度，即，在節(jié)點B中接收的上行鏈路信號的 總量，而N。表示節(jié)點B的熱噪聲功率譜密度。因此，最大容許ROT是節(jié)點B可用的總上行 鏈路無線電資源。
[0015] 將總ROT表示為小區(qū)間干擾、語音業(yè)務(wù)、和E-DCH業(yè)務(wù)的和。利用節(jié)點B控制調(diào)度， 防止以高數(shù)據(jù)速率同時傳送來自多個UE的分組，將總ROT保持為目標ROT或者低于該目標 R0T，并從而始終確保接收性能。當(dāng)允許高數(shù)據(jù)速率用于特定UE時，不允許該高數(shù)據(jù)速率用 于節(jié)點B控制調(diào)度中的其它UE，因此，總ROT沒有超過目標R0T。
[0016] 圖2是圖示了 E-DCH上的消息傳送和接收的典型信號流的圖示。
[0017] 參考圖2,在步驟202中，節(jié)點B和UE建立E-DCH。步驟202涉及在專用傳輸信道 上的消息傳送。在步驟204中，UE向節(jié)點B傳送調(diào)度信息。該調(diào)度信息可包括：上行鏈路 信道狀態(tài)信息，包括UE的發(fā)射功率和功率裕度（margin);以及將傳送到節(jié)點B的緩沖數(shù)據(jù) 量。
[0018] 在步驟206中，節(jié)點B監(jiān)視來自多個UE的調(diào)度信息，以便調(diào)度各個UE的上行鏈路 數(shù)據(jù)傳送。在步驟208中，節(jié)點B決定批準來自UE的上行鏈路分組傳送，并傳送調(diào)度許可 到UE。該調(diào)度許可表明最大容許數(shù)據(jù)速率的向上/保持/向下、或者最大容許數(shù)據(jù)速率和 容許傳送定時。
[0019] 在步驟210中，UE基于所述調(diào)度許可來確定E-DCH的TF。然后，在步驟212和214 中，UE向節(jié)點B傳送TF信息，并同時在E-DCH上傳送上行鏈路分組數(shù)據(jù)。TF信息包括用于 表明E-DCH解調(diào)所需要的資源的傳輸格式資源表明符（TFRI)。UE根據(jù)節(jié)點B所設(shè)置的最 大容許數(shù)據(jù)速率及其信道狀態(tài)來選擇MCS電平，并在步驟214中傳送該E-DCH數(shù)據(jù)。
[0020] 在步驟216中，節(jié)點B確定TF信息和上行鏈路分組數(shù)據(jù)是否有錯誤。在TF信息 和上行鏈路分組數(shù)據(jù)的任一個中存在錯誤的情況下，節(jié)點B在ACK/NACK信道上向UE傳送 NACK信號，而在二者中不存在錯誤的情況下，節(jié)點B在步驟218中在ACK/NACK信道上向UE 傳送ACK信號。在后者的情況中，完成分組數(shù)據(jù)傳送，并且UE在E-DCH上傳送新分組數(shù)據(jù) 到節(jié)點B。另一方面，在前者的情況中，UE在E-DCH上向節(jié)點B重傳相同的分組數(shù)據(jù)。
[0021] 在上述的情況下，如果節(jié)點B可以從UE接收到例如包括關(guān)于UE的緩沖器占有率 和功率狀態(tài)的信息的UE調(diào)度信息，則其在UE遠離節(jié)點B、處于差的信道狀態(tài)、或者具有較低 服務(wù)級別的數(shù)據(jù)時，為UE分配低數(shù)據(jù)速率。如果UE靠近節(jié)點B、處于良好的信道狀態(tài)、或者 具有較高服務(wù)級別的數(shù)據(jù)，則節(jié)點B為UE分配高數(shù)據(jù)速率。因此，增加了總系統(tǒng)性能。
[0022] 在節(jié)點B傳送表明UE的最大容許數(shù)據(jù)速率的向上/保持/向下的相對許可（RG : relative grant)作為E-DCH的調(diào)度許可的情況下，RG的信令開銷降低了下行鏈路容量。 因此，存在對這樣的方法的需要：減少由于在節(jié)點B控制調(diào)度中傳送調(diào)度許可而導(dǎo)致的下 行鏈路信令開銷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0023] 本發(fā)明的實施例的目的是實質(zhì)上解決至少上述問題和/或缺點，并提供至少下述 優(yōu)點。因此，本發(fā)明的實施例提供了這樣的方法和設(shè)備，用于在支持E-DCH的移動通信系統(tǒng) 中使用節(jié)點B控制調(diào)度和HARQ的情況下，減少由于傳送節(jié)點B通過其控制UE的上行鏈路 數(shù)據(jù)速率的調(diào)度許可而導(dǎo)致的下行鏈路信令開銷。
[0024] 本發(fā)明的實施例還提供了這樣的方法和設(shè)備，用于在支持E-DCH的移動通信系統(tǒng) 中使用節(jié)點B控制調(diào)度和HARQ的情況下，有效地解釋（interpreting)節(jié)點B傳送的調(diào)度 許可以便控制UE的上行鏈路數(shù)據(jù)速率。
[0025]