CN101002440B - 无线通信系统中的分组传输确认 - Google Patents

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Abstract

公开了发送和在上行链路上发送的分组相关的确认/否定确认(ACK/NACK)信号。该方法包括步骤：接收从用户设备发送的分组，解码分组，和确定是否成功地解码分组，基于解码结果发送ACK信号或NACK信号。对于ACK信号和NACK信号分配不同的传输功率。作为选择地，NACK信号的传输功率选择性地具有OFF电平。本发明根据每个ACK/NACK的所需接收质量最优化下行链路ACK/NACK的传输功率，且因此，使得系统能够有效运行。

Description

无线通信系统中的分组传输确认
技术领域
本发明涉及用于发送确认/否定确认(ACK/NACK)信号的方法，且更加具体地说，涉及用于通过上行链路数据信道从接收自用户设备(UE)发送的分组数据的网络发送ACK/NACK信号。
背景技术
第三代伙伴项目(3GPP)讨论混合自动重复请求(HARQ)方案应用于分组数据在上行链路上的高速传输的信道。这种信道已知为增强上行链路专用信道(E-DCH)。
在HARQ系统到上行链路的应用中，网络(例如，节点B)响应于从用户设备(UE)发送的分组在该网络基于解码分组之后获得结果确定分组错误解码时，发送否定确认(NACK)信号到UE，并在其确定成功解码分组时发送确认(ACK)信号到UE。通过1比特ACK/NACK信道发送ACK/NACK信号。
响应于接收NACK信号，UE重发先前发送的分组。节点B使用分集传输方法将关于重发的分组的解码信息和关于先前发送的分组的解码信息组合，以增强重发的分组的接收性能。在该情况中，ACK/NACK是在下行链路上发送的1比特信号。对于这种ACK/NACK信号，不提供信道编码以保护其不受干扰或其它不利通信条件影响。对此原因，需要使用非常高的传输功率以使得UE能够成功接收ACK/NACK信号。
在HARQ系统中，NACK信号必须具有比ACK信号更高的传输成功率。当UE错误地将ACK信号接收为NACK信号时，UE重发已经由节点B接收的分组。因此，除了重发相同数据外没有损害发生。但是，当UE错误地将NACK信号接收为ACK信号时，UE错误地确定成功发送相关的分组数据到节点B，且之后发送后续分组。结果，在节点B的物理层不再能够恢复错误解码的分组。必须在上层进行错误分组的恢复。结果，增加了分组传输延迟。
另外，当UE快速转换时，或处于和多个节点B的软越区切换时，UE和每个节点B之间的链接状态非常弱。在该情况中，获得满意的ACK/NACK接收性能所需的ACK/NACK传输功率(具体地说，NACK传输功率)会不切实际的高。
因此，需要考虑所有上述可能性适当地设置下行链路ACK/NACK传输功率。
因此，需要使用增强上行链路专用信道的在无线系统中用于ACK/NACK通信的改进方法来解决这些和相关问题。
发明内容
因此，本发明涉及发送ACK/NACK信号和在上行链路分组传输中确定ACK/NACK的方法，其基本上避免了因为现有技术的限制和确定引起的一个或多个问题。
本发明的目的是提供用于发送ACK/NACK信号和上行链路分组传输中确定ACK/NACK的方法，其实现了ACK/NACK信号的有效传输，和可靠的ACK/NACK确定。
本发明的其它优点、目的和特征将在随后的说明中部分地描述，经过以下检验或从本发明的实践中学习，上述优点、目的和特征对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本发明的目的和优点可以如所附说明书及其权利要求书和附图中所特别指出的来实现和获得。
为实现本发明的这些和其它的优点，以及根据本发明的目的，如这里具体地和广泛地描述的，一种在无线通信系统中确认接收上行链路数据的方法包括：通过专用信道从用户设备发送分组数据到服务节点B和非服务节点B的至少一个；响应于由服务节点B解码分组数据，从服务节点B接收第一确认状态指示符，其中当分组数据被正确地解码时该第一确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第一确认状态指示符的值为负；和响应于由非服务节点B解码分组数据，从非服务节点B接收第二确认状态指示符，其中当分组数据被正确地解码时该第二确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第二确认状态指示符为零。
根据本发明的另一方面，由网络确认接收上行链路数据的方法包括：通过专用信道从用户设备接收分组数据；解码分组数据；响应于解码分组数据从服务节点B向用户设备发送第一确认状态指示符，其中当分组数据被正确地解码时该第一确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第一确认状态指示符的值为负；和响应于解码分组数据从非服务节点B向用户设备发送第二确认状态指示符，其中当分组数据被正确地解码时该第二确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第二确认状态指示符为零。
根据另一实施例，用于在无线通信系统中通信上行链路数据的移动终端包括：用于通过专用信道发送分组数据到服务节点B和非服务节点B的至少一个的装置；用于响应于由服务节点B解码分组数据，从服务节点B接收第一确认状态指示符的装置，其中当分组数据被正确地解码时该第一确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第一确认状态指示符的值为负；和用于响应于由非服务节点B解码分组数据，从非服务节点B接收第二确认状态指示符的装置，其中当分组数据被正确地解码时该第二确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第二确认状态指示符为零。
根据另一实施例，比如节点B的用于确认接收上行链路数据的网络包括：用于通过专用信道从用户设备接收分组数据的装置；用于解码分组数据的装置；用于响应于解码分组数据，从服务节点B向用户设备发送第一确认状态指示符的装置，其中当分组数据被正确地解码时该第一确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第一确认状态指示符的值为负；和用于响应于解码分组数据，从非服务节点B向用户设备发送第二确认状态指示符的装置，其中当分组数据被正确地解码时该第二确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第二确认状态指示符为零。
应该理解本发明的前述一般描述和下面的具体描述都是示例性和说明性的，并且意在提供本发明如权利要求所述的进一步解释。
附图说明
附图是为了能进一步了解本发明而包含的，并且被纳入本说明书中构成本说明书的一部分，这些附图示出了本发明的一个或多个实施例，并用于与本说明书一起对本发明的原理进行说明。
图1是根据本发明第一实施例的解释ACK/NACK信号传输功率分配方法的视图；
图2是根据本发明第二实施例的解释ACK/NACK信号传输功率分配方法的视图；
图3示出了实现本发明的无线通信系统。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的优选实施例，在附图中示出了其实例。在任何可能的地方，在整个附图中使用相同的参考数字表示相同或相似的部分。
根据无线移动通信系统中增强上行链路的近来的要求，需要用于在上行链路传输上从移动终端(也已知为用户设备)到节点B以高速发送分组的系统。以这种目的创建增强上行链路专用信道(E-DCH)。
用户设备(UE)经E-DCH以高速发送分组到节点B。节点B解码接收的分组，且基于解码结果确定分组接收的成功或失败。基于确定结果，节点B发送物理层确认/否定确认(ACK/NACK)信号，因此，执行快速自动重复请求(ARQ)操作。
在一些系统中，ACK和NACK信号的所需接收质量可彼此不同。因此，当经ACK/NACK信道发送ACK和NACK信号时，需要设置ACK信号的传输功率和NACK信号的传输功率为不同级别。
在一些情况中，仅使用阈值检测ACK信号是有效的。在这种情况中，NACK信号的传输功率具有OFF级别(非连续传输(DTX))。换句话说，不发送NACK信号。因此，根据本发明，定义ACK/NACK传输功率参数以使得能够设置从节点B发送的ACK和NACK信号的不同传输功率级别，和使得能够不连续发送NACK信号。这也被已知为开-关键控或幅移键控调制。
作为选择地，ACK和NACK信号的传输功率级别可彼此不同。通常，相比在ACK信号中存在错误时，当在NACK信号中存在错误时问题更加严重。为此原因，发送NACK信号需要更高的传输功率。如果使用相同传输功率发送ACK和NACK信号，以不足的传输功率级别执行NACK信号的传输，且以过量的传输功率级别执行ACK信号的传输。这引起问题。
因此，如果ACK信号传输和NACK信号传输的传输功率级别被设置为彼此不同，可以更加有效地实现ACK和NACK信号的传输。
图1是根据本发明第一实施例的ACK/NACK信号传输功率分配方法。参考图1，不同的传输功率级别分别用于ACK和NACK信号，以使得以二元相移键控(BPSK)方式发送ACK和NACK信号。优选地，用于发送ACK/NACK信号的BPSK调制用于无越区切换情况(例如，UE仅和服务节点B通信)。为了解释本发明的目的，节点B也被称为网络。
优选地，UE能够确定在下行链路ACK/NACK信道发送和由UE接收的信号具有正的(+)的电压电平时接收ACK信号，和在接收的信号具有负的(-)的电压电平时接收NACK信号，如图1所示。
根据本发明的第一实施例，可使用下行链路专用物理数据信道(DPDCH)的传输功率的偏移值设置UE的下行链路专用信道的传输功率。因此，可使用下行链路DPDCH的传输功率的偏移值设置在下行链路上发送的ACK/NACK信号的传输功率。
可优选地通过确定无线网络控制器(RNC)和节点B之间的ACK和NACK信号的传输功率级别的参数，而分别设置ACK和NACK信号的传输功率为不同级别(例如，相移的)。例如，当假定参数“POACK”表示ACK信号的传输中的下行链路DPDCH的功率偏移，参数“PONACK”表示NACK信号的传输中下行链路DPDCH的功率偏移时，可以控制ACK和NACK信号的传输功率，使得通过从RNC发送参数到节点B，使它们具有不同级别。例如，当需要NACK信号的DTX时，通过设置参数“PONACK”到“0”来实现(“PONACK”＝0)。
优选地，还发送参数到UE以使得每个UE从用于由UE接收的ACK和NACK信号的BKSP检测和阈值检测中选择所需的一个，和在阈值检测的情况中选择合适的阈值。
对于处于越区切换的UE，优选地软越区切换，其可以总是控制NACK信号的传输功率以具有DTX级别。就是说，对于处于越区切换的UE，可以使用参数“PONACK”，也就是，ACK信号传输中的下行链路DPDCH的功率偏移设置ACK信号的传输功率高于预定阈值，并设置NACK信号的传输功率为“0”(OFF)的方式实现下行链路ACK/NACK传输功率的分配。优选地，还发送参数“PONACK”到UE，以使得UE能够选择用于ACK/NACK信号的接收的合适的阈值。
图2是根据本发明另一实施例的ACK/NACK信号传输功率分配方法的视图。
当节点B通过其发送ACK/NACK信号的下行链路ACK/NACK信道处于恶化状态时，ACK/NACK信号的传输功率不足。因此，相对于ACK信号传输的成功，需要优先保证NACK信号传输的成功。
为了优先地保证NACK信号传输的成功，可根据如图2所示的方法执行信号传输功率分配。就是说，在其中NACK信号的传输功率具有OFF级别(DTX)的情况下，使用预定级别的传输功率仅发送ACK信号。使用预定幅度的ACK信号的传输和NACK信号的不连续传输已知为幅移键控调制。优选地，UE可使用阈值检测ACK信号。就是说，UE确定当经下行链路ACK/NACK信道发送和由UE接收的信号具有高于预定阈值的电压电平时接收ACK信号，和在接收的信号具有不高于预定阈值的电压电平时具有NACK信号。
其中设置用于ACK/NACK检测的阈值在UE侧足够高，即使ACK信号的传输功率不足，可以保证NACK信号的传输成功的所需概率。
将描述根据本发明第二实施例的用于有效设置ACK/NACK信号的传输功率的方法。
根据第二实施例，优选地在软越区切换情况期间，应用幅移键控调制。换句话说，UE和服务小区以及至少一个非服务小区通信。
在第二实施例中，RNC考虑相关UE是否处于软越区切换，和与ACK和NACK信号的传输相关的其它条件，向节点B通知NACK信号的传输功率是否必须具有OFF(DTX)级别。例如，当从上层接收的参数具有值1时，节点B的物理层可使用设置为“0”的NACK信号传输功率(例如，使用被称为“NACK_PW_OFF”的信号)发送NACK信号，并在接收的参数具有值0时，使用由RNC确定的NACK信号传输功率。优选地从RNC发送关于ACK/NACK信号的传输功率级别的信息到节点B。
当在上述实例中，NACK信号传输功率具有“0”之外的级别时，用于由RNC确定的传输功率级别的单一参数用于设置ACK和NACK信号的传输功率，使得它们具有相同级别，以容易实现上述传输功率设置。参数可以是作为ACK/NACK信号的传输的下行链路DPDCH的传输功率的偏移值的“POACK/NACK”。优选地，参数“POACK/NACK”还必须被发送到UE，以使得UE能够选择用于接收ACK/NACK信号的合适阈值。
可分别使用两个独立参数，独立地设置用于ACK和NACK信号的传输功率，以使得节点B能够更加有效地使用功率。优选地使用ACK信号传输中的下行链路DPDCH的功率偏差，即，“POACK”设置ACK信号的传输功率，而使用NACK信号传输中下行链路DPDCH的功率偏移，例如，“PONACK”设置NACK信号的传输功率。在该情况中，值“POACK”还必须被发送到UE以使得UE能够选择用于ACK/NACK信号接收的合适的阈值。
图3示出了实现本发明的无线通信系统。如图所示，移动终端，或用户设备(UE)2通过UMTS地面无线接入网络(UTRAN)6连接核心网络(CN)4。UTRAN6对于在UE2和核心网络之间的通信配置、维持和管理无线接入承载。
UTRAN6包括多个无线网络子系统(RNS)8，每个子系统包括用于多个基站，或节点B12的一个无线网络控制器(RNC)10。连接到给定基站12的RNC10是用于分配和关闭对于在一个小区中工作的任意数目的UE提供的公共资源的控制RNC。在一个节点B中存在一个或多个小区。控制RNC10控制话务负载，小区拥塞，和接受新的无线链路。每个节点B12可从UE2接收上行链路信号和发送下行链路信道到UE2。每个节点B12用作使得UE2能够连接UTRAN6的接入点，而RNC10用作连接相应节点B到核心网络4的接入点。
从上述描述可以看出，本发明能够根据每个ACK/NACK信号的所需接收质量最优化下行链路ACK/NACK信号的传输功率，且因此，使得系统能够有效工作。
对于本领域普通技术人员来说很明显可以对本发明做出多种修改和变更。因此，本发明意在覆盖在所附权利要求及其等效物范围内提供的本发明的修改和变型。
工业应用性
本发明能够应用于宽带无线接入系统。

Claims (6)

1.一种在无线通信系统中在用户设备(UE)中确认接收上行链路数据的方法，该方法包括：
通过专用信道从用户设备发送分组数据到服务节点B和非服务节点B的至少一个；
响应于由服务节点B解码分组数据，从服务节点B接收第一确认状态指示符，其中当分组数据被正确地解码时该第一确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第一确认状态指示符的值为负；和
响应于由非服务节点B解码分组数据，从非服务节点B接收第二确认状态指示符，其中当分组数据被正确地解码时该第二确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第二确认状态指示符为零。
2.如权利要求1所述的方法，其中，该专用信道是增强上行链路专用信道。
3.一种在无线通信系统中由网络确认接收上行链路数据的方法，该方法包括：
通过专用信道从用户设备接收分组数据；
解码分组数据；
响应于解码分组数据从服务节点B向用户设备发送第一确认状态指示符，其中当分组数据被正确地解码时该第一确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第一确认状态指示符的值为负；和
响应于解码分组数据从非服务节点B向用户设备发送第二确认状态指示符，其中当分组数据被正确地解码时该第二确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第二确认状态指示符为零。
4.如权利要求3所述的方法，其中，该专用信道是增强上行链路专用信道。
5.一种用于在无线通信系统中传递上行链路数据的移动终端，该移动终端包括：
用于通过专用信道发送分组数据到服务节点B和非服务节点B的至少一个的装置；
用于响应于由服务节点B解码分组数据，从服务节点B接收第一确认状态指示符的装置，其中当分组数据被正确地解码时该第一确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第一确认状态指示符的值为负；和
用于响应于由非服务节点B解码分组数据，从非服务节点B接收第二确认状态指示符的装置，其中当分组数据被正确地解码时该第二确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第二确认状态指示符为零。
6.一种在无线通信系统中确认接收上行链路数据的网络，该网络包括：
用于通过专用信道从用户设备接收分组数据的装置；
用于解码分组数据的装置；
用于响应于解码分组数据，从服务节点B向用户设备发送第一确认状态指示符的装置，其中当分组数据被正确地解码时该第一确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第一确认状态指示符的值为负；和
用于响应于解码分组数据，从非服务节点B向用户设备发送第二确认状态指示符的装置，其中当分组数据被正确地解码时该第二确认状态指示符的值为正，而当分组数据被错误地解码时，该第二确认状态指示符为零。
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