CN100359813C - 控制数据位率以维持无线链路品质的无线通信方法及系统 - Google Patents

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Abstract

一种无线通信方法和系统，用以控制一无线链路(RL)的现行数据位率，以维持所述RL的品质。所述系统包含一核心网络(CN)、一无线网络控制器(RNC)以及至少一无线传输/接收单元(WTRU)，所述RL是建立在所述RNC及所述WTRU间。所述RNC建立关于所述RL的一保证数据位率、一最大数据位率以及一现行数据位率。当所述RNC感测一指示所述RL品质已经大幅恶化的事件时，所述RNC降低所述现行数据位率的值。接着，在一回复程序中，如果在一建立的等待时间内并未发生一类似的事件，则所述RNC会将所述现行数据位率回复至所述最大数据位率。

Description

控制数据位率以维持无线链路品质的无线通信方法及系统
技术领域
本发明总的有关在无线通讯系统中的无线资源管理，尤其是有关维持无线通讯无线链路(RL)的品质。
背景技术
一般来说，关于现有的无线多信元通讯系统的RL是由无线网络控制器所管理(RNC)。除此之外，RNC亦负责无线资源管理，以达到维持在每一RL基础的RL品质，其亦称作为链路维持。
链路维持的应用是用于电路切换和封包切换服务。在上述的现有系统中，由于无法预测的情况，会发生无线链路的失真，RL服务品质有时候会低于预设的门槛等级，或是低于门槛等级超过所预设的时间。
发明内容
因此便需要提供一种用以调整RL的数据位率的方法和系统，以便达成有效链路维持且避免RL服务品质失真。
本发明是一种无线通信方法和系统，用以控制RL的数据位率以维持RL的品质，所述系统包含一个核心网络(CN)、一个无线网络控制器(RNC)以及至少一个无线传输/接收单元(WTRU)，所述RL是建立在所述RNC和所述WTRU之间。
所述RNC建立关于所述RL的一保证数据位率、一最大数据位率以及一现行数据位率。所述RNC感测到一个事件，其指示RL品质大大地恶化，或指示无法维持所述RL的品质，且基于所述感测事件判定一目标数据位率。如果所述目标位率低于所述保证数据位率，所述RNC便会与所述CN重新商谈一个新的保证数据位率。所述RNC借助重新配置传输格式组合集(TFCS)降低所述现行数据位率至目标数据位率，此程序会重复直到所述事件指示RL的品质恶化停止。
所述感测事件可为在RNC中接收至少一测量指示传输功率位于(或接近于)一最大等级，获释指示关于所述WTRU RL的区块错误率(BLER)超过一预设门槛长达一预设时间。最大传输功率已经达到的事实，其是由所述上行链路传输的WTRU识别，或是由下行链路传输的节点B识别。BLER测量是由下行链路传输的WTRU报告，或是由上行链路传输的节点B报告。
所述RNC可决定关于所述RL的一特定码组合传输频道(CCTrCH)的身份，所述数据位率是借助从关于所述CCTrCH的TFCS移除一或多个传输格式组合集(TFCs)来调整。管理每一RL的数据位率的程序在上行链路和下行链路频道是独立执行。
在另一个实施方式中。本发明是一种用以增加数据位率的方法和系统，其是在执行一校正动作以维持所述RL品质之后，其借助从最大数据位率降低所述现行数据位率至一降低数据位率，或是在RL建立在低于所述最大数据位率的数据位率上之后。RNC感测一事件指示RL品质已经增加至远超过一预设门槛，或是判定一事件指示在一预设时间并未发生所述RL品质大大地恶化超过一预设门槛。所述RNC接着决定关于所述RL欲重新配置的一特定CCTrCH的身分，所述RNC借助重新配置所述CCTrCH增加所述现行数据位率，其是借助增加一或多个TFCs至一个关于所述CCTrCH的TFCS，如果现行数据位率并不等于最大数据位率，则程序便重复执行。
附图说明
本发明可借助一较佳实施方式的描述获得更进一步的了解，实施方式将参照附图予以说明，其中：
图1所示为一种根据本发明运作的无线通信系统方块图；以及
图2A、2B及2C是一种用以降低和复原RL数据位率的链路维持程序流程图。
具体实施方式
本发明是一种使得链路维持能维持RLs品质的无线通信系统和方法。
此后，一无线传输/接收单元(WTRU)包含但并未限制于一使用者设备、一移动站台、一固定或移动用户单元、一呼叫器或可在一无线环境下操作的任何形式的装置。
本发明可用于例如全球移动通信系统(UMTS)的通信系统，借此可在时分双工(TDD)、时分多重存取(TDMA)、频分双工(FDD)、码分多重存取(CDMA)、CDMA2000、时分同步CDMA(TDSCDMA)以及正交频分多任务(OFDM)执行。然而，本发明亦可用于其它形式的通信系统。
在第三代(3G)无线通信系统中，可能的数据位率和数据多任务是由有效的TFCS定义，每一个TFC对应一个特定的数据位率。借助从所述TFCS增加和移除至少一个TFC，最大的可能数据位率可增加和降低。
图1是一种根据本发明运作的无线通信系统100的示范方块图。系统100包含一个RNC 105、一个WTRU 110以及一个核心网络(CN)115。所述RNC 105与所述WTRU 110建立一个或多个RLs 120A、120B以提供上行链路及下行链路通信。所述RNC 1 05基于所商谈的数据位率及所需的品质范围维护所述RLs120A、120B，所述RNC 105及所述CN 115经由路径125商谈以便为所述RLs 120A、120B建立一个最大和保证(亦即最小)的数据位率，以便使RLs 120A、120B的品质维持在一个所需的品质范围内，所述范围具有一个上限门槛值和一个下限门槛值。
在一个实施方式中，数据位率的改变可相应经由路径130所接收的测量报告，所述测量报告可包含基地台(节点B)以及WTRU传输功率测量，以及BLER测量。所述RNC 105可监测所述测量报告以决定何时需要调整所述现行数据位率，以维持所述RLs 120A、120B的最大数据位率的品质。
在链路品质低于一建立门槛值的事件中，如果所述报告链路品质依然低于所述门槛值达到一预设时间，或是所述系统100无法维持一可接受的链路品质，则所述RNC 105会降低所述RL 120的数据位率。上行链路和下行链路的每一RL品质和数据位率调整的决定是独立管理。
所述RL 120的数据位率可递减地降低至最大数据位率的分数，其是借助从所述CCTrCH的有效TFCS移除TFCs达成，所述RNC 105可将所述RL 120的数据位率降低至所述保证数据位率，而不需与所述CN 115重新商谈。
如果所述RL 120的数据位率，因为链路品质的问题已经在所述保证数据位率，则所述RNC 105可尝试经由路径125重新商谈所述RL 120的保证数据位率，使得所述RLs 120A、120B的数据位率可进一步地降低。
在所述RL数据位率降低之后，或是如果所述RL 120A、120B是建立在一低于所述最大数据位率的数据位率，则如果所述RNC 105感测到一事件指示RL120的品质已经增加到远超过一预设门槛值，或是一特定时间内未出现较低的服务品质，则所述RL 120的数据位率是逐渐递增，其是借助增加TFCs至CCTrCH的有效TFCS中达成。
图2A、2B及2C所示为用于数据位率调整的RL链路维持程序200的流程图，其是根据本发明的一实施方式。在系统稳定期间，建立初始RL数据位率参数RMAX、RG和RC(步骤205)，其中RMAX是RLs 120所允许的最大数据位率、RG是RLs 120所允许的保证数据位率，而RC则是RLs 120目前运作的现行数据位率。所述RNC 105监控经由路径130接收来自所述WTRU及节点B的测量报告，其是指示所述品质等级及用以维持所述RLs 120A、120B的品质等级的能力。在步骤210中，初始一个等待时期(亦即一个预设的时间)。基于所述BLER及传输功率测量报告130，当RL 120A、120B品质已经大大恶化时，所述程序200便可感测(步骤215)，且如果这样，所述数据位率会借助执行步骤235至260而降低。在步骤220中，会判定所述现行数据位率RC是否低于所述最大数据位率RMAX，如果RC低于RMAX，则程序200便会进行步骤225，其是判定是否感测到一事件指示RL 120A、120B的品质超过一预设门槛值，如果这样，所述数据位率便会借助执行步骤265至280增加。在步骤230中，如果并未超过所述预设门槛值，但是若等待时间到期且并未感测到其它事件指示RL120A、120B的品质恶化，则所述数据位率会借助实施步骤265至280增加。
必须要了解的是，用以链路维持的程序200是独立执行以支持上行链路和下行链路运作。在上行链路运作方面，在步骤210中，所述RNC感测一个最大的WTRU传输功率事件或是来自所述节点B的高BLER测量，在下行链路运作方面，在步骤210中，所述RNC感测来自所述WTRU的高BLER报告或是来自所述节点B的最大(或接近最大)传输功率。
降低所述数据位率的程序是如下实施。在步骤235中，决定需要重新配置的特定CCTrCH。在步骤240中，一个新的目标位率RTNEW被决定以校正所感测的RL品质的不足。如果新的目标数据位率RTNEW是决定大于或等于所述保证数据位率RG(步骤245)，则不需要与CN 115重新商谈，且现行数据位率RC会递减(降低)直到RC＝RTNEW为止(步骤255)，否则所述RNC 105便与所述CN 115经由路径125重新商谈(步骤250)。在步骤260中，于步骤235中所决定的特定CCTrCH会借助从关于所述CCTrCH的TFCS中移除一个或多个TFCs来重新配置。所述程序接着便回到步骤210中，在此再一次等待时间开始。
增加所述数据位率的程序是如下执行。在步骤265中，决定将需要重新配置的特定CCTrCH。在步骤270中，一个新的目标数据位率RTNEW被决定，其是预期在所述预设RL品质门槛之内运作。在步骤275中，所述现行数据位率RC会递增(增加)直到RC＝RTNEW为止。在步骤280中，于步骤265所决定的特定CCTrCH会借助增加一个或多个TFCs至关于所述CCTrCH的TFCS中来重新配置。所述程序接着回到步骤210，在此再一次等待时间开始。
在一实施方式中，数据位率降低调整的数量会限制在一预设数量中。如果数据位率调整数量超过，便执行关于RL的切换(Handover)。
在另一实施方式中，如果请求与所述CN 115重新商谈所述保证数据位率失败的话(例如：在CN 115提供对数据位率改变的请求响应之前，等待时间便到期)，便执行关于RL的切换。
在又一实施方式中，如果所述链路品质回到正常的话，则所述RNC将等待更新的测量以确认，而不用如同在程序200的步骤230一样，等待时间到期而未感测到任何恶化事件。
如果在等待期间，所述RNC 105接收一报告指示相同RL 120的品质非常良好(暗指需要数据位率复原)，则所述RNC将立即递增(回复)所述RL 120的数据位率。此数据位率的增加将不会超过与CN 115所商谈的最大数据位率RMAX。
当所述数据位率降低或是增加，传输频道的重新配置及实体频道的重新配置皆可为个别的RL执行。所述传输配置移除且增加TFCs至所述TFCS，一实体重新配置是用以降低或增加对应的实体资源。
尽管本发明已经参照较佳实施方式特别展示和描述，熟悉本技术的的人士将了解，在不脱离本发明在此所描述的保护范围下，可完成形式和细节上的不同等效的改变。

Claims (13)

1.一种用以控制一无线链路的数据位率以维持所述无线链路品质的方法，其用于一无线通信系统中，所述无线通信系统包含一无线网络控制器、一核心网络以及至少一无线传输/接收单元，所述无线链路是建立在所述无线网络控制器及所述无线传输/接收单元间，所述方法包含下述步骤：
(a)所述无线网络控制器建立关于所述无线链路的一保证数据位率、一最大数据位率及一现行数据位率；
(b)所述无线网络控制器感测一指示所述无线链路品质大幅恶化的事件；
(c)所述无线网络控制器根据所述感测事件决定一目标数据位率；
(d)如果所述目标数据位率低于所述保证数据位率，则所述无线网络控制器与所述核心网络重新商谈一个新保证数据位率；
(e)所述无线网络控制器将所述现行数据位率降低至所述目标数据位率；以及
(f)如果所述核心网络无法在一预设时间内认可所述较低保证数据位率，则所述无线网络控制器为所述无线链路初始一切换程序。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述事件为接收至少一测量，其指示所述无线传输/接收单元的传输功率处于一最大等级。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述事件为接收至少一测量，其指示关于所述无线传输/接收单元的一区块错误率高于一预设门槛值长达一预设时间。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述无线链路为一上行链路。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述无线链路为一下行链路。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包含下述步骤：
(g)所述无线网络控制器判定在一预设时间并未发生一指示所述无线链路品质已经大幅恶化的事件；
(h)所述无线网络控制器决定欲被重新配置的关于所述无线链路的一特定码组合传输频道的标识码；
(i)如果所述现行数据位率不等于所述最大数据位率，则所述无线网络控制器增加所述现行数据位率；以及
(j)所述无线网络控制器重新配置所述特定码组合传输频道，借助增加一或多个传输格式组合至关于所述特定码组合传输频道的一传输格式组合集中而重新配置所述特定码组合传输频道。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于还包含：
(k)如果所述目标数据位率大于所述最大数据位率，则所述无线网络控制器与所述核心网络重新商谈一个新最大数据位率。
8.一种控制一无线链路的数据位率以维持所述无线链路品质的无线通信系统，其包含：
(a)一核心网络；
(b)一无线网络控制器，其与所述核心网络通信；以及
(c)至少一无线传输/接收单元，其通过所述无线链路与所述无线网络控制器通信，其中：
(i)所述无线网络控制器建立关于所述无线链路的一保证数据位率、一最大数据位率及一现行数据位率；
(ii)所述无线网络控制器感测一指示所述无线链路品质大幅恶化的事件；
(iii)所述无线网络控制器根据所述感测事件决定一目标数据位率；
(iv)如果所述目标数据位率低于所述保证数据位率，则所述无线网络控制器与所述核心网络重新商谈一个新保证数据位率；
(v)所述无线网络控制器将所述现行数据位率降低至所述目标数据位率；以及
(vi)如果所述核心网络无法在一预设时间内认可所述较低保证数据位率，则所述无线网络控制器为所述无线链路初始一切换程序。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于所述事件为接收至少一测量，其指示所述无线传输/接收单元的传输功率处于一最大等级。
10.如权利要求8所述的系统，其特征在于所述事件为接收至少一测量，其指示关于所述无线传输/接收单元的一区块错误率高于一预设门槛值长达一预设时间。
11.如权利要求8所述的系统，其特征在于所述无线网络控制器决定关于所述无线链路的一特定码组合传输频道的标识码，而所述码组合传输频道是借助从关于所述特定码组合传输频道的一传输格式组合集中移除一或多个传输格式组合而被重新配置。
12.如权利要求8所述的系统，其特征在于所述无线链路为一上行链路。
13.如权利要求8所述的系统，其特征在于所述无线链路为一下行链路。
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