CN100555995C

CN100555995C - 一种重排序实体接收窗口参数的确定及使用方法

Info

Publication number: CN100555995C
Application number: CNB2006101088867A
Authority: CN
Inventors: 陈慧; 芮华
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2006-08-15
Filing date: 2006-08-15
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2026-08-15
Also published as: CN101127687A

Abstract

本发明公开了一种重排序实体接收窗口参数的确定及使用方法，应用于多载波HSDPA系统中，该方法的特点在于：在现有规范中规定TSN长度可配置的情况下，根据TSN长度取值的不同确定重排序实体接收窗口参数的枚举值，从而使接收窗口参数的枚举值与TSN长度相关，而不再与载波数相关。该方法对现有规范进行了修改，从而保证了配置逻辑的一致性。

Description

一种重排序实体接收窗口参数的确定及使用方法

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，特别是涉及一种多载波HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行分组接入)系统中重排序实体接收窗口参数的确定及使用方法。

背景技术

在2005年8月的CCSA(中国通信标准协会)会议上通过了TD-SCDMA(时分同步码分多址系统)多载波HSDPA行业标准(简称行标)的立项，该项目以N频点行标和3GPP(3rd Generation PartnershipProject，第三代合作伙伴计划)单载波HSDPA技术为基础，引入多载波特性，以便更好的满足运营商对高速分组数据业务的需求。制定TD-SCDMA多载波HSDPA规范的基本原则是：空口必须和CCSATD-SCDMA一版行标兼容，同时和3GPP R5(版本5)的HSDPA标准兼容。

目前多载波HSDPA已基本完成标准化。它在数据流的优先级调度、重排序等机制上与3GPP HSDPA完全一致，其具体工作过程是：发送端NodeB(节点B)MAC-hs(高速媒体接入控制)实体按照来自上一级实体的SDU(业务数据单元)的优先级属性将其分配到不同的优先级队列中，NodeB对优先级队列进行调度。接收端(终端侧)的MAC-hs实体中有多个重排序队列，并与发送端优先级队列建立一一对应的关系。发送端各优先级队列独立维护一个MAC-hs PDU(协议数据单元)的TSN(发送序列号)。发送端优先级队列发送第一个HSDPA分组时，设置TSN为0，随后该队列发送一个新的MAC-hs PDU时，将TSN累加1，到达最大值后返回0计数。发送端发送MAC-hs PDU和接收端重排序队列接收MAC-hs PDU时，使用定时器机制和窗口机制处理接收的分组，对顺序传输的分组解复用后送往上层实体。

重排序实体中使用定时器机制和窗口机制是为了防止重排序缓冲区停滞和非顺序传输情况下分组序号的混淆。接收窗口值按照平均重传时间间隔和重传次数得到，在3GPP规范制定时，通过计算和仿真认为接收窗口达到32已经能满足应用要求，因而TSN的比特数定为6bits(确保序号空间至少是窗口长度的2倍)。图1是3GPP RRC(无线资源控制)协议中对接收窗口的表格定义，图2是ASN.1(抽象语义定义)编码，其中“MAC-hs window size”就是接收窗口，采用枚举类型编码，枚举值为4、6、8、12、16、24、32，枚举索引为0到6或1到7。

CCSA在考虑多载波HSDPA时，将数据分流点设计在MAC-hs实体中，这样保证了各载波能独立的收发分组，终端在同一时刻接收的分组数是单载波情况下的N倍(N是HSDPA载波数)，这样就要求扩大接收窗口和序号空间，经过计算，在3载波情况下如果要满足重传次数是4的要求，所需的接收窗口需要达到128，相应的序号空间为256；6载波情况下如果要满足重传次数为4的要求，所需的接收窗口需要达到256，相应的序号空间为512。由此CCSA规定，TSN最大可用9bits，且系统仅支持2种取值：6bits和9bits，TSN的具体取值由高层决定。CCSA行标中定义的MAC-hs PDU的帧结构见图3和图4，对比6bits和9bits TSN的帧结构可以知道，9bits TSN的帧结构需要在分组末尾占用3bits的空间。CCSA在定义接收窗口参数时，为了确保与3GPP规范的兼容性，采用图5所示的方法，即在3GPP定义的参数表格中增加一个说明：对1.28Mcps TDD来说，如果工作在多载波HSDPA下，实际的MAC-hs窗口尺寸是该IE值的N倍，N是载波个数。这种方式不需要修改ASN.1编码。则在目前行标对“MAC-hs window size”参数的这种定义方式下，3载波和6载波HSDPA系统中的接收窗口参数的取值如表1所示。

表1

在多载波HSDPA CCSA行标制定过程的前期，规定单载波HSDPA固定使用6bits长度的TSN；多载波HSDPA使用9bits长度的TSN，且接收窗口与载波数有关(即上面所述的定义方式)。然而后期经过讨论认为多载波HSDPA也可以使用6bits长度的TSN，TSN的长度由高层灵活配置。在对标准进行这一变更的同时并没有考虑对接收窗口的重新定义，使得现有的行标存在如下问题：

1)由于TSN的比特数和接收窗口之间有着确定的关系，TSN能表示的序号空间至少是最大接收窗口的2倍，即，接收窗口的最大值决定了TSN的比特数，但在行标中TSN的比特数由高层配置，而窗口的取值与载波数相关，使得配置逻辑混乱，将限制参数的灵活配置，无法实现规范所要求的灵活性。比如高层考虑到UE(终端)的下行数据量，为UE配置了3载波的HSDPA信道，该业务是一个实时性较强的业务，窗口也可以配置的很小，可以选择6bits的TSN以节约空间。但以目前行标的配置方式，在3载波情况下，可以选择的窗口长度最小也要达到12，且接收窗口参数只有3个可配置的量：4、6、8，相应的实际值分别为12、18、24，降低了可配置的空间；

2)当高层认为TSN要用9bits表示时，接收窗口最大可以为256，但目前的行标中，即使使用6载波，接收窗口最大值也只能有192，导致序号空间的浪费。

但是，针对上述多载波HSDPA行业标准中TSN长度可配置、但重排序接收窗口的取值仅与载波数相关这一缺陷，目前的规范中并没有一种有效的手段可以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种重排序实体接收窗口参数的确定方法，以消除当前多载波HSDPA规范引起的配置逻辑的混淆，满足实际应用的需要。

根据本发明的一个方面，提供了一种重排序实体接收窗口参数的确定方法，应用于多载波HSDPA系统中，该方法的特点在于：在TSN长度可配置的情况下，根据TSN长度取值的不同确定重排序实体接收窗口参数的枚举值。

进一步地，上述方法还具有以下特点：所述重排序实体接收窗口参数的枚举值与载波数不相关。

进一步地，上述方法还具有以下特点：所述TSN长度的取值为6bits。

进一步地，上述方法还具有以下特点：所述TSN长度的取值为9bits。

进一步地，上述方法还具有以下特点：当所述TSN长度的取值为6bits时，重排序实体接收窗口参数的枚举值与现有3GPP协议相同，取值范围为“4、6、8、12、16、24、32”。

进一步地，上述方法还具有以下特点：当所述TSN长度的取值为9bits时，重排序实体接收窗口参数的枚举值取值范围分布在整数(1，256]区间中，且在保持7个枚举值的取值空间的同时保证粒度变化的均匀性。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种重排序实体接收窗口参数的使用方法，应用于多载波HSDPA系统中，在TSN长度可配置的情况下，根据TSN长度取值的不同确定重排序实体接收窗口参数的枚举值，该方法包括如下步骤：

终端接收来自RNC(无线网络控制器)的HSDPA参数重配置命令；

如果重配置命令中的TSN长度没有变化，但接收窗口参数发生了改变，则在RNC要求的重配置激活时间到来后执行窗口长度变更流程；

如果重配置命令中的TSN长度进行了重配置，则终端计算新的接收窗口尺寸，在RNC要求的重配置激活时间到来后执行MAC-hs复位流程。

进一步地，上述方法还具有以下特点：所述窗口长度变更流程进一步包括如下步骤：

501：更新接收窗口尺寸；

502：更新窗口下边界，将下边界以下的分组送往上层解复用实体；

503：更新“待接收的TSN”内部变量。

进一步地，上述方法还具有以下特点：所述MAC-hs复位流程进一步包括如下步骤：

601：丢弃正在重传的分组，刷新所有载波的自动重传请求软缓冲区；

602：停止所有激活的重排释放定时器，并且设置所有定时器T1为初值；

603：初始化接收窗口上边界和内部变量：待接收的TSN；

604：将所有重排序缓冲区中的分组送往解复用实体，解复用后送往MAC-d(专用媒体接入控制)实体，刷新重排缓冲区；

605：通知映射到高速下行共享传输信道的确认模式无线链路控制实体产生状态报告。

由上可知，本发明提供了一种重排序实体接收窗口参数的确定及使用方法，使得重排序接收窗口的参数与TSN的长度相关联，而不再与载波数相关，保证了配置逻辑的一致性以及收发两端操作的一致性。

附图说明

图1是现有3GPP RRC协议中的“MAC-hs window size”参数的表格示意图；

图2是现有3GPP RRC协议中的ASN.1编码示意图；

图3是现有CCSA行标中TSN为6bits时的MAC-hs帧结构示意图；

图4是现有CCSA行标中TSN为9bits时的MAC-hs帧结构示意图；

图5是现有CCSA行标中“MAC-hs window size”参数的表格示意图；

图6是本发明提供的确定“MAC-hs window size”参数的表格示意图；

图7是本发明实施例中终端侧接收窗口参数变更流程图；

图8是本发明实施例中终端侧TSN重配置执行(MAC-hs复位)流程图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的核心思想和各较佳实施例进行进一步详细的描述与说明。

本发明提供了一种多载波HSDPA系统中重排序实体接收窗口参数的确定及使用方法，其核心思想是：在TSN长度可配置的情况下，根据TSN长度取值的不同确定重排序实体接收窗口参数的枚举值，从而使得重排序接收窗口的参数与TSN的长度相关联，而不再与载波数相关，进而保证了配置逻辑的一致性以及收发两端操作的一致性。

图6是本发明提供的确定“MAC-hs window size”参数的表格示意图。在目前的CCSA行标中，已经明确了TSN的长度是可以配置的。同时，由于TSN的长度是由所需的最大接收窗口决定，而目前行标中接收窗口的配置与载波数相关，这样造成了配置逻辑上的混淆，使规范缺少灵活性。因此，针对这一问题，我们在定义接收窗口参数时，使其能区分TSN的长度而有不同的取值空间。

具体参见图6所示RRC消息中表格示意：对于6bits长度的TSN，“MAC-hs window size”枚举值与3GPP原有定义一致的，即取值范围为“4、6、8、12、16、24、32”；而对于9bits长度的TSN，“MAC-hs windowsize”的取值应能达到256，且粒度能均匀变化，其典型的取值可以参照RLC窗口的定义，本发明推荐“8、12、16、32、64、128、256”作为TSN为9bits时的取值。

以下将根据重新定义的“MAC-hs window size”参数，通过对终端如何获取“MAC-hs window size”参数的实际值以及“MAC-hs window size”参数重配置时UE的操作的描述，进一步对本发明进行解释说明。

由于“MAC-hs window size”参数使用枚举类型，“MAC-hs windowsize”在两种TSN长度下的取值方式都提供了7个枚举值的取值空间，因而不需要修改ASN.1编码，可以保持和3GPP规范的一致。终端接收到HSDPA配置参数时，应根据为其配置的TSN长度值来解析“MAC-hswindow size”参数的枚举值。比如，接收的码流中“MAC-hs window size”的索引值为5(假设索引是从0开始编号的)，对于TSN长度为6的情况，“MAC-hs window size”的实际值为24；对于TSN长度为9的情况，“MAC-hs window size”的实际值为128。在多载波HSDPA中，高层可配置的与业务属性相关的参数包括：TSN长度、接收窗口大小、接收定时器、载波数，这些参数体现了业务属性的不同方面。高层应根据终端的业务流量决定配置的载波数；根据业务的QOS(服务质量)属性(包括时延和残留比特率)决定最大所需的接收窗口、接收定时器和TSN的长度，对接收窗口不超过32的业务，使用6bits长度的TSN；对接收窗口超过32的业务，应使用9bits长度的TSN。这样，为终端配置的载波数的多少不再约束接收窗口的配置空间。

在“MAC-hs window size”参数重配置时，终端的具体操作过程如下：

接收来自RNC的HSDPA参数重配置命令；

如果TSN长度没有变化，但接收窗口参数发生了改变，则在RNC要求的重配置激活时间到来后执行窗口长度变更流程；

如果TSN长度进行了重配置，意味着窗口长度也发生了变化，则在RNC要求的重配置激活时间到来后执行MAC-hs复位流程。

更为具体地，在多载波HSDPA行标中，终端接收来自高层的HSDPA参数重配置命令时，如果重配置命令没有改变TSN长度，但改变了“MAC-hs window size”的配置，终端的处理方式可以参照图7(本发明实施例中终端侧接收窗口参数变更流程)所示的处理流程，即：在3GPP TS25.321标准中，定义的接收窗口重配置时的处理流程。具体步骤如下：

501：更新接收窗口尺寸；

503：更新“待接收的TSN”内部变量。

另，如果重配置命令中，高层对TSN长度进行了重配置，这将改变序号空间，并引起终端接收窗口尺寸的重新计算。当重配置命令中含“MAC-hs window size”参数时，终端将根据新的TSN长度和新的“MAC-hs window size”参数值计算新的接收窗口尺寸；当重配置消息中不含“MAC-hs window size”参数时，终端将根据新的TSN长度和原有的“MAC-hs window size”参数值计算新的接收窗口尺寸。无论TSN由6bits重配置为9bits、或由9bits重配置为6bits，都会造成序号的混淆。为了保证重配置后分组传输的有序性，终端应在RNC要求的重配置激活时间到来后执行MAC-hs复位流程。图8是本发明实施例中终端侧TSN重配置执行流程，具体包括如下步骤：

由于序号空间发生了变化，正在重传的分组使用的原配置的序号，所以只能清除这些重传分组，刷新所有载波对应的HARQ进程缓冲区。

603：初始化接收窗口上边界和内部变量：待接收的TSN；

由于TSN长度的变化会引起接收窗口的变化，因而需要重新计算各重排序队列的新的窗口值，并初始化接收窗口上边界(窗口长度-1)、待接收TSN设置为初始值0。

604：将所有重排序缓冲区中的分组送往解复用实体，解复用后送往MAC-d实体，刷新重排缓冲区；

由于重排序缓冲区中分组的序号在原TSN长度对应的序号空间内，因而这些分组都将送往解复用实体，解复用后送往上层MAC-d实体，顺序传输功能由上层RLC(无线链路控制)实体完成；并刷新重排序缓冲区。

通知映射到HS-DSCH(高速下行共享传输信道)的AM(确认模式)RLC实体产生状态报告，确保上层的重传时效。

以下将以终端工作在TD-SCDMA的3载波HSDPA系统的情况为例，对本发明的方法进行进一步的解释，具体步骤如下：

步骤一，高层(RNC，无线网络控制器)根据终端(UE)的下行数据流量及小区中HSDPA用户数，决定为UE配置3载波HSDPA信道，由于UE进行的是非实时业务，最大所需的接收窗口为128，这样RNC为UE配置9bits的TSN，“MAC-hs window size”的枚举索引值为5；

步骤二，UE接收HSDPA无线承载相关的配置，保存TSN的长度取值，并根据TSN的长度决定“MAC-hs window size”的实际值，在本例中“MAC-hs window size”实际值为128；

步骤三，UE的业务属性发生了变化，要求实时性，RNC为UE重新估算接收窗口，所需的接收窗口需要控制在32，RNC对UE和NodeB进行HSDPA参数的重配置，TSN设置为6bits，“MAC-hs window size”的索引值为6，同时估算UE和NodeB的重配置切换时间，为UE和NodeB设置相同的重配置激活时间；

步骤四，UE保存配置参数，根据新的配置参数重新计算接收窗口尺寸，得到“MAC-hs window size”的实际值为32，同时由于TSN发生了变化，在激活时间到来后，需要做一些复位操作，包括：清除所有重传分组，清空所有HARQ进程；将所有重排序缓冲区中的分组送往解复用实体，解复用后送往上层MAC-d实体，清空重排序缓冲区；重新计算各重排序队列的新的窗口值，并设置接收窗口下边界为31和下一时刻待接收分组的TSN为0；通知RLC实体产生状态报告，确保重传时效；与此同时，NodeB也保存配置参数，在激活时间到来后，丢弃与该UE相关的重传分组；与该UE相关的各优先级队列的TSN设置为初始值0。

应当理解的是，上述针对具体实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种重排序实体接收窗口参数的确定方法，应用于多载波高速下行分组接入系统中，其特征在于：在发送序列号TSN长度可配置的情况下，根据发送序列号TSN长度取值的不同确定重排序实体接收窗口参数的枚举值，当所述发送序列号TSN长度的取值为9比特时，重排序实体接收窗口参数的枚举值取值范围分布在整数(1，256]区间中。

2.根据权利要求1所述的一种重排序实体接收窗口参数的确定方法，其特征在于：所述重排序实体接收窗口参数的枚举值与载波数不相关。

3.一种重排序实体接收窗口参数的使用方法，应用于多载波高速下行分组接入系统中，在发送序列号TSN长度可配置的情况下，根据发送序列号TSN长度取值的不同确定重排序实体接收窗口参数的枚举值，其特征在于：该方法包括如下步骤：

终端接收来自无线网络控制器的高速下行分组接入参数重配置命令；

如果重配置命令中的发送序列号TSN长度没有变化，但接收窗口参数发生了改变，则终端在无线网络控制器要求的重配置激活时间到来后执行窗口长度变更流程；如果重配置命令中的发送序列号TSN长度进行了重配置，则终端计算新的接收窗口尺寸，在无线网络控制器要求的重配置激活时间到来后执行MAC-hs复位流程；

所述窗口长度变更流程进一步包括如下步骤：

501：更新接收窗口尺寸；

503：更新“待接收的发送序列号TSN”内部变量；

所述MAC-hs复位流程进一步包括如下步骤：

603：初始化接收窗口上边界和“待接收的发送序列号TSN”内部变量；

4.根据权利要求3所述的一种重排序实体接收窗口参数的使用方法，其特征在于：当重配置命令中含接收窗口参数时，终端将根据新的发送序列号TSN长度和新的接收窗口参数值计算新的接收窗口尺寸；当重配置消息中不含接收窗口参数时，终端将根据新的发送序列号TSN长度和原有的接收窗口参数值计算新的接收窗口尺寸。