CN101039453A

CN101039453A - 高速上行分组接入中调度信息上报方法

Info

Publication number: CN101039453A
Application number: CNA2006100708612A
Authority: CN
Inventors: 刘晟
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2006-03-15
Filing date: 2006-03-15
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2026-03-15
Also published as: CN100488266C

Abstract

本发明涉及移动通信技术，公开了一种高速上行分组接入中调度信息上报方法，使得上报SI时的无线资源利用率得以提高。本发明中，用户设备在非必需的SI上报失败时，不触发新的SI上报。非必需的SI上报指仅因为MAC－e PDU的D≥18而触发的SI上报。

Description

高速上行分组接入中调度信息上报方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，特别涉及高速上行分组接入技术。

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2毫秒(ms)传输时间间隔(Transmission Timing 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”)。

HSUPA，又称为增强的专用信道(Enhanced Dedicated Channel，简称“E-DCH”)，作为高速上行数据包接入技术，在2004年也引入到了3GPPR6中。与HSDPA类似，HSUPA也采用了2ms TTI和更短的帧长以实现快速自适应控制，使用HARQ和基于Node B的快速上行调度技术，提高了上行的频谱效率，还具有上行传输速率快、传输时延小等明显的优势，从而为实时游戏业务、文件上传、宽带多媒体业务等分组数据业务的应用提供了更有效的支持。

另外，以通用移动通信系统(Universal Mobile TelecommunicationSystem，简称“UMTS”)为代表的3G的第三代空中接口技术已被广泛采纳。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(TimeDivision 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，主要分为三层：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，其中，传输信道的特征由其传输数据的类型及特征决定；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。

其中，在用户设备(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”)侧的E-DCH的MAC层结构分别如图1和图2所示，E-DCH的MAC层还包含MAC-e和MAC-es两个子层。UTRAN侧的MAC-e实体在Node B中，MAC-es实体在服务无线网络控制器(Serving Radio Network Controller，简称“SRNC”)中，UE侧的MAC-e实体和MAC-es实体在同一功能单元中。

在MAC-e实体中的MAC-e协议数据单元(Protocol Data Unit，简称“PDU”)的结构如图3所示，MAC-e PDU的净荷部分包括多个复用在一起的MAC-es PDU、可选的用于上行快速分组调度的18比特的调度信息(Scheduling Information，简称“SI”)，以及用于使MAC-e PDU的长度等于指定的E-DCH传输块长度的可能的填充字段；MAC-e PDU的头部则由各MAC-es PDU相应的6比特的数据描述指示(Data Description Indicator，简称“DDI”)字段和6比特的N字段构成，以及可选的用于标识MAC-e PDU头部结束的DDI0字段。其中，DDI字段用来指示MAC-es PDU中级联的MAC-d PDU的大小；N字段用来指示一个MAC-es PDU中级联的MAC-dPDU的数目。

根据3GPP协议规范TS25.321，MAC-e PDU的格式根据是否传输SI和剩余比特数(D)的大小，即E-DCH传输块长度减去MAC-e PDU所含的n个MAC-es PDU及其相应的n个DDI字段和n个N字段的长度后所剩余的比特数，具有以下四种结构：

(1)单独传输SI的情况下，整个MAC-e PDU即由该18比特长的SI构成，在这种情况下的MAC-e PDU的结构如图4所示；

(2)当D小于18比特时，则不传输SI，剩余比特为填充比特，在这种情况下的MAC-e PDU的结构如图5所示；

(3)当D大于或等于18比特，且小于24比特时，则将SI直接级联在MAC-es PDU的末端，剩余比特为该SI和填充比特(0-5比特)，在这种情况下的MAC-e PDU的结构如图6所示；

(4)当D大于或等于24比特时，则将SI级联在MAC-es PDU的末端，并在MAC-e PDU头部的末端附加DDI0＝“111111”，剩余比特为该SI、DDI0字段和填充比特，在这种情况下的MAC-e PDU的结构如图7所示。

根据3GPP协议规范TS25.321，当UE处于不允许发送数据的状态，即服务授权(Serving Grant，简称“SG”)参数为“Zero Grant”；或者当所有的HARQ进程均处于非活跃状态，上行数据缓冲区中有新的数据需要发送，并且UE处于允许发送数据的状态时，在这两种情况下，UE均能够触发SI报告。

具体地说，当UE处于不允许或允许发送数据的状态时，SI报告主要是基于一定的周期触发的，该触发周期是由RRC消息中信息元素(InformationElement，简称“IE”)“Periodicity for scheduling Info-grant(调度信息周期-授权)”和“Periodicity for scheduling Info-no grant(调度信息周期-非授权)”所规定，例如，为2ms、4ms、10ms、20ms、50ms、100ms、200ms、500ms或1000ms等值。SI触发周期是由系统基于E-DCH的调度策略和Node B处理资源状况等信息来确定的。另外，根据该规范，SI报告还可以由其它事件触发。

在实际应用中，上述方案存在以下问题：上报SI时的无线资源利用率较低。

造成这种情况的主要原因在于，由于当MAC-e PDU的D大于等于复用SI所需的18比特时，UE即触发SI报告的上报。这种情况下的SI报告是非必需的，只是为了充分利用空闲的无线资源，但当该SI报告传输失败时，由此导致的SI报告再次传输却成为必需的，而且该再次触发的SI报告将可能由以下方式传输并造成不必要的无线资源消耗：

用MAC-e PDU单独传输该SI报告，因此需要占用一定的上行无线资源来传输E-DPCCH/E-DPDCH；

如果传输该新的SI信息的TTI上的MAC-e PDU的剩余比特数D小于18比特，则必须选择更大的E-DCH传输块以传输SI报告并将剩余的比特进行填充，这样将造成上行无线资源的浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种高速上行分组接入中调度信息上报方法，使得上报SI时的无线资源利用率得以提高。

为实现上述目的，本发明提供了一种高速上行分组接入中调度信息上报方法，包含以下步骤：

用户设备如果仅由于当前待发的MAC-e协议数据单元的剩余比特数达到预定第一门限值而上报本次调度信息，则在该调度信息上报失败时终止因此触发的新调度信息的上报。

其中，还包含以下步骤：

所述用户设备如果仅由于当前待发的MAC-e协议数据单元的剩余比特数超过所述第一门限值而上报本次调度信息，则标记携带该调度信息的所述MAC-e协议数据单元；

所述用户设备判定所述上报失败的调度信息属于被标记的所述MAC-e协议数据单元时，终止因此触发的新调度信息的上报。

此外在所述方法中，当所述被标记的MAC-e协议数据单元重传次数超过预定第二门限值时，则所述用户设备判定该调度信息上报失败。

此外在所述方法中，当所述用户设备接收到来自非增强的专用信道服务小区对所述被标记的MAC-e协议数据单元接收的确认信息时，则该用户设备判定该调度信息上报失败。

此外在所述方法中，所述剩余比特数为增强的专用信道传输块长度减去MAC-e协议数据单元所含的所有MAC-es协议数据单元及相应的数据描述指示字段和N字段的长度后所剩余的比特数；

所述第一门限值为18比特。

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，用户设备在非必需的SI上报失败时，不触发新的SI上报。非必需的SI上报指仅因为MAC-e PDU的D≥18而触发的SI上报，不是由协议规定的事件或周期而触发的SI上报。现有技术中存在技术偏见，认为所有的SI上报失败都应当重传，而没有看到有些SI的上报本身就是非必需的，本发明克服了这个技术偏见。

这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即通过取消对非必需SI上报失败时的重传，可以避免不必要的无线资源消耗，有利于提高系统性能。

通过保留现有技术中利用MAC-e PDU空闲传输带宽传输SI报告，使得E-DCH分组调度单元可以获得额外SI信息，而因此提高系统性能，与现有技术兼容。

附图说明

图1是现有技术中UE的E-DCH的MAC层结构图；

图2是现有技术中网络侧的E-DCH的MAC层结构图；

图3是现有技术中MAC-e实体中MAC-e PDU结构图；

图4是现有技术中只发送SI的情况下MAC-e实体中MAC-e PDU结构图；

图5是现有技术中D小于18比特时MAC-e实体中MAC-e PDU结构图；

图6是现有技术中D大于等于18比特小于24比特时MAC-e实体中MAC-e PDU结构图；

图7是现有技术中D大于等于24比特时MAC-e实体中MAC-e PDU结构图；

图8是根据本发明较佳实施方式的高速上行分组接入中SI上报方法流程图。

具体实施方式

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。

本发明通过在仅由于当前待发的MAC-e PDU的D大于或等于18而上报的SI传输失败时，UE终止因此而触发的新SI的上报。因为这种情况下发送的SI为非必需的SI，通过在非必需的SI传输失败时终止因此触发的新SI报告的上报，可以避免不必要的无线资源消耗，有利于提高系统性能。

本发明较佳实施方式的高速上行分组接入中SI上报方法如图8所示。

在步骤801中，UE判断SI的上报原因是否仅因为当前待发的MAC-ePDU的D大于或等于18，如果是，则该SI为非必需的，转入步骤802；否则，该SI是由于SI触发周期或事件等原因触发的，为网络侧所必需的，转入步骤803。

在步骤802中，UE对该包含仅因为D大于或等于18而上报的SI的MAC-e PDU做标记，然后发送，进入步骤804。

在步骤803中，UE根据现有技术直接发送MAC-e PDU，同样进入步骤804。

在步骤804中，UE判断属于被标记的MAC-e PDU的SI的上报是否失败，也即，当SI上报失败时，UE判断是否属于被标记的MAC-e PDU，如果是，则转入步骤805；否则，转入步骤806。

具体地说，有两种判定SI上报失败的情况：

第一种情况，当被标记的MAC-e PDU重传次数超过预定门限时，UE判定该SI上报失败。

第二种情况，当UE接收到来自非E-DCH服务小区对被标记的MAC-ePDU接收的确认信息时，UE也判定该SI上报失败。这种情况下MAC-e PDU的传输是成功的，但因为SI信息是E-DCH服务小区所使用的不能在RNC中进行宏分集接收，所以也判定为SI上报失败。

在步骤805中，由于这种情况下的SI为网络侧非必需的，因此UE终止该SI上报失败而触发新的SI上报，结束本流程。

在步骤806中，由于这种情况下的SI为网络侧所必需的，因此UE触发新的SI并上报，结束本流程。

在上述较佳实施方式中，仅因为MAC-e PDU的D≥18而触发SI上报时，或者说不是因为协议规定的事件或周期而触发SI上报时，认为是非必需的SI上报。然而随着HSUPA技术的发展或在具体的实施中，也可能出现其它非必需SI上报的情况，这也可以直接使用本发明的方案对其重传予以禁止，从而达到减少无线资源消耗的技术效果，因此也属于本发明的保护范围。

本领域普通技术人员容易理解，上述较佳实施方式保留了现有技术中利用MAC-e PDU空闲传输带宽传输SI报告，使得E-DCH分组调度单元可以获得额外SI信息，而因此提高系统性能，与现有技术兼容。

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

1.一种高速上行分组接入中调度信息上报方法，其特征在于，包含以下步骤：

2.根据权利要求1所述的高速上行分组接入中调度信息上报方法，其特征在于，还包含以下步骤：

3.根据权利要求1或2所述的高速上行分组接入中调度信息上报方法，其特征在于，当所述被标记的MAC-e协议数据单元重传次数超过预定第二门限值时，则所述用户设备判定该调度信息上报失败。

4.根据权利要求1或2所述的高速上行分组接入中调度信息上报方法，其特征在于，当所述用户设备接收到来自非增强的专用信道服务小区对所述被标记的MAC-e协议数据单元接收的确认信息时，则该用户设备判定该调度信息上报失败。

5.根据权利要求1或2所述的高速上行分组接入中调度信息上报方法，其特征在于，所述剩余比特数为增强的专用信道传输块长度减去MAC-e协议数据单元所含的所有MAC-es协议数据单元及相应的数据描述指示字段和N字段的长度后所剩余的比特数；

所述第一门限值为18比特。