CN101034934B

CN101034934B - 高速下行分组接入数据传输方法

Info

Publication number: CN101034934B
Application number: CN2006100244533A
Authority: CN
Inventors: 刘晟
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: XFusion Digital Technologies Co Ltd
Priority date: 2006-03-07
Filing date: 2006-03-07
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2026-03-07
Also published as: WO2007101405A1; CN101034934A

Abstract

本发明涉及高速下行分组接入技术，公开了一种高速下行分组接入数据传输方法，使得支持多种类型MAC-hs PDU的传输。本发明中，通过将VF设置为1，同时在MAC-hs PDU中增加类型字段，以指示MAC-hs PDU的类型。UE根据类型字段使用相应的格式处理MAC-hs PDU。

Description

高速下行分组接入数据传输方法

技术领域

本发明涉及高速下行分组接入技术，特别涉及高速下行分组接入数据传输方法。

背景技术

第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project，简称“3GPP”)作为移动通信领域的重要组织推动了第三代移动通信(The Third Generation，简称“3G”)技术的标准化工作，其早期的协议版本中上行和下行业务的承载都是基于专用信道的。

随着移动通信技术的发展，3G技术也在不断的发展演进。高速下行分组接入(High Speed Downlink Packet Access，简称“HSDPA”)和高速上行分组接入(High Speed Uplink Packet Access，简称“HSUPA”)就是3G技术的重要演进。HSDPA和HSUPA中的数据包的调度和重传等由基站节点(Node B)控制。

其中，HSDPA作为下行高速数据包接入技术在2002年被引入到3GPP第5版(Release 5，简称“R5”)的版本中，并在3GPP第6版(Release 6，简称“R6”)中进行了部分改进，它采用更短的2ms传输时间间隔(TransmissionTiming Interval，简称“TTI”)，以实现快速自适应控制。在物理层使用自适应的编码和调制(Adaptive Modulation and Coding，简称“AMC”)和混合自动重传请求(Hybrid Auto Repeat reQuest，简称“HARQ”)。

无线接口协议的作用是建立、重新配置和释放无线承载业务，例如，通用移动通信系统地面无线接入(UMTS Terrestrial Radio Access，简称 “UTRA”)的频分双工(Frequency Division Duplex，简称“FDD”)/时分双工(Time Division Duplex，简称“TDD”)业务。在无线空中接口(Uu接口)中与HSDPA相关的协议从控制平面看，主要有三层：物理层(Physical)为第一层，媒体访问控制协议层(Medium Access Control，简称“MAC”)和无线链路控制协议(Radio Link Control，简称“RLC”)层为第二层，以及相应的无线资源控制协议(Radio Resource Control，简称“RRC”)层为第三层。

物理层通过传输信道向MAC层提供服务，传输数据的类型及特征决定传输信道的特征；MAC层通过逻辑信道给RLC层提供服务，逻辑信道的特征也是由发送的数据类型决定的；RRC层使用RLC层的业务来传输信令。

在MAC层中，逻辑信道映射为传输信道。MAC层还根据逻辑信道的瞬间源速率，为各传输信道选择适当的传输格式(Transport Format，简称“TF”)。TF的选择与接纳控制为每个连接定义的TF组合集紧密相关。

具体地说，MAC层逻辑结构包括三个逻辑实体：

MAC-b实体，用于处理广播信道(Broadcast Channel，简称“BCH”)，在每个用户设备(User Equipment，简称“UE”)和通用移动通信系统地面无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，简称“UTRAN”)的(位于Node B)每一个小区都分别有一个MAC-b实体。

MAC-c/sh实体，用于处理寻呼信道(Paging Channel，简称“PCH”)、前向接入信道(Forward Access Channel，简称“FACH”)、随机接入信道(Random Access Channel，简称“RACH”)、上行链路公共分组信道(CommonPacket Channel，简称“CPCH”)和下行链路共享信道(Downlink SharedChannel，简称“DSCH”)等公共信道和共享信道。在每个使用共享信道的UE中有一个MAC-c/sh实体；在UTRAN的每个小区有一个MAC-c/sh实体，位于控制无线网络控制器(Controlling Radio Network Controller，简称 “CRNC”)中。

MAC-d实体，用于处理连接模式下分配给UE的专用信道(DedicateChannel，简称“DCH”)。在每个UE中均有一个MAC-d实体。

为了支持HSDPA的物理层过程，UE和UTRAN的MAC层(位于NodeB)均增加了一个HSDPA特定的功能实体MAC-hs，来处理所需要的动作，即为HARQ、AMC和高速下行共享信道(High Speed DSCH，简称“HS-DSCH”)的调度(Scheduling)。

当在Node B上的MAC-hs实体收到MAC-d的协议数据单元(ProtocolData Unit，简称“PDU”)，即业务数据单元(Service Data Unit，简称“SDU”)后，会透过其包含的元件做处理，根据SDU的优先级(priority)，由优先级处理和分组调度(Scheduling/Priority Handling)来管理在HARQ实体之间的HS-DSCH上的资源，除了根据HARQ实体回传的状态报告决定要重传PDU或是新的PDU，也可以决定新进来PDU的Queue ID(队列号)和传输序号(Transmission Sequence Number，简称“TSN”)。

在当前3GPP的协议发展中，对HSDPA的用户面的优化越来越迫切，但当前的HSDPA协议仍然沿用了R99/R4的MAC层和RLC层协议。其中，MAC层的MAC-hs PDU的传输格式如图1所示，MAC-hs PDU分为头部和净荷部分。头部包含版本标识(Version Flag，简称“VF”)、Queue ID、TSN、SID(SDU的长度指示)、N(SDU的数目)与F(Flag，标识)等字段。

具体地说，VF字段长度为1比特，用于标识MAC-hs PDU的版本，目前协议的VF值为0；Queue ID字段长度为3比特，用于标识同一优先级队列的MAC-hs PDU；TSN字段长度为6比特，用于标识MAC-hs PDU的序号，从而使接收端的UE能够根据该序号恢复原有的MAC-hs PDU顺序；SID字段长度为3比特，用于指示同一大小的顺序级联在一起的SDU的长度(SDU的长度与对应的SID由高层配置)；N字段长度为7比特，表示同一大小的顺序级联在一起的SDU的个数。

其净荷部分由多个SDU复用而成，同一长度的SDU顺序级联在一起，其大小以及顺序级联在一起的SDU的个数则由MAC-hs PDU头部相应的SID和N字段标识。而长度为1比特的F字段则指示后续是否是另外一个大小的SDU所对应的SID和N字段标识，其中，若F字段为“0”，则表示后续是另外一个大小的SDU所对应的SID和N字段标识，若字段为“1”则表示MAC-hs PDU头部的结束，即后续为该MAC-hs PDU的净荷部分。

在实际应用中，上述方案存在以下问题：支持的MAC-hs PDU格式单一。

造成这种情况的主要原因在于，目前3GPP协议定义的MAC-hs PDU格式只有一种，而且没有针对HSDPA的特点进行优化。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种高速下行分组接入数据传输方法，使得支持多种类型MAC-hs PDU的传输。

为实现上述目的，本发明提供了一种高速下行分组接入数据传输方法，包含以下步骤：

基站节点向用户设备发送MAC-hs协议数据单元，对现有协议版本(R5与R6)之外的MAC-hs协议数据单元，取该MAC-hs协议数据单元的版本标识为1，并且所述MAC-hs协议数据单元中包含用于指示MAC-hs协议数据单元类型的类型字段；

所述用户设备接收MAC-hs协议数据单元，如果其中的版本标识为1，则进一步读取其中的类型字段，并根据该类型字段所指示的MAC-hs协议数据单元类型，使用相应的格式处理该MAC-hs协议数据单元。

其中，所述类型字段为MAC-hs协议数据单元的头部中除第一个比特位以外的固定数目个连续比特位。

此外在所述方法中，所述类型字段为MAC-hs协议数据单元的头部中从第二个比特位开始的固定数目个连续比特位。

此外在所述方法中，所述类型字段为所述MAC-hs协议数据单元末尾的固定数目个连续比特位。

此外在所述方法中，所述固定数目为3。

此外在所述方法中，如果所述用户设备接收的MAC-hs协议数据单元的版本标识为0，则按第三代合作伙伴项目现有协议版本(R5与R6版本)定义的格式处理该MAC-hs协议数据单元。

通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，通过将VF设置为1，同时在MAC-hs PDU中增加类型字段，以指示MAC-hs PDU的类型。UE根据类型字段使用相应的格式处理MAC-hs PDU。

这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即MAC-hs以及对应的物理层能支持多种类型的MAC-hs PDU，从而使HSDPA可以根据不同的应用和需求进行优化和增强，并可以相应地对MAC-hs PDU结构和用户面协议进行优化。

图1是现有技术中MAC-hs PDU的格式示意图；

图2是根据本发明较佳实施方式的HSDPA数据传输方法流程图；

图3是本发明的第一种MAC-hs PDU的格式示意图；

图4是本发明的第二种MAC-hs PDU的格式示意图；

图5是本发明的第三种MAC-hs PDU的格式示意图。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明通过将MAC-hs PDU的头部的VF取值为1，扩展MAC-hs PDU的类型，并通过新定义的type字段来指示MAC-hs PDU的类型，使得HSDPA能够支持多种MAC-hs PDU类型，从而使HSDPA可以针对不同应用和需求进行优化和增强，并可以相应地对MAC-hs PDU结构和用户面协议进行优化。

本发明较佳实施方式的HSDPA数据传输方法如图2所示。

在步骤201中，Node B向UE发送MAC-hs PDU，其中VF为1，并且包含用于指示MAC-hs PDU类型的type字段。其中，type字段可以设置为3比特，因此可以用来指示8种MAC-hs PDU类型。需要说明的是，type字段的长度可以根据实际使用的MAC-hs PDU类型多少而设定，并不一定是3个比特。例如实际系统中增加了3种类型的MAC-hs PDU，则type字段设置为2个比特就足够了。

另外，type字段的位置原则上只要在MAC-hs PDU可以被唯一地确定即可。例如，可以设置为MAC-hs PDU的头部中除第一个比特位，也即除VF以外的连续3个比特位，如图3所示；优选地，其位置可以设置为MAC-hs PDU的头部中从第二个比特位开始的连续3个比特位，如图4所示。又如，如图5所示，type字段可以设置为MAC-hs PDU末尾的连续3个比特位。

在步骤202中，UE接收到MAC-hs PDU，并读取该MAC-hs PDU的头部的第一个比特，即VF值。

在步骤203中，UE判断VF的值，如果满足条件1，即VF值为1，说明这是一个新版本的MAC-hs PDU，则转入步骤204；如果满足条件2，即 VF值为0，说明这是一个旧版本的MAC-hs PDU，则转入步骤205。

在步骤204中，UE根据type字段的预先设置的比特位，进一步读取该MAC-hs PDU中的type字段，并根据该type字段所指示的MAC-hs PDU类型处理该MAC-hs PDU。

在步骤205中，UE按3GPP R99或R4版本定义的格式处理该MAC-hsPDU。

可以看出，如果VF＝0，本发明技术方案的处理方式与现有技术的处理方式相同，所以本发明的技术方案对现有技术方案有比较好的兼容性，从而在应用本发明的技术方案时已有设备也可以得到充分的利用，最大限度地保护了用户的利益。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims

1.一种高速下行分组接入数据传输方法，其特征在于，包含以下步骤：

基站节点向用户设备发送MAC-hs协议数据单元，其中版本标识为1，并且所述MAC-hs协议数据单元中包含用于指示MAC-hs协议数据单元类型的类型字段；

2.根据权利要求1所述的高速下行分组接入数据传输方法，其特征在于，所述类型字段为MAC-hs协议数据单元的头部中除第一个比特位以外的固定数目个连续比特位。

3.根据权利要求2所述的高速下行分组接入数据传输方法，其特征在于，所述类型字段为MAC-hs协议数据单元的头部中从第二个比特位开始的固定数目个连续比特位。

4.根据权利要求1所述的高速下行分组接入数据传输方法，其特征在于，所述类型字段为所述MAC-hs协议数据单元末尾的固定数目个连续比特位。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的高速下行分组接入数据传输方法，其特征在于，所述固定数目为3。