CN101132543B - 一种数据接收的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据接收的方法和装置，本发明的方法包括：在长周期门控接收下，周期性检测信道的前导和分组数据；如果检测到所述前导和所述分组数据，则退出长周期门控状态返回到短周期门控状态接收所述分组数据。本发明的装置还包括：接收单元、检测单元、多径信息更新单元、状态调整单元。本发明的方法在长周期门控接收下，周期性检测信道的前导和分组数据，避免了目前在接收分组数据时持续的检测信道所浪费的接收机资源。如果检测到所述前导和所述分组数据，则退出长周期门控状态返回到短周期门控状态接收所述分组数据。检测上、下行的分组数据量，根据分组数据量的大小选择合适的接收方式。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，特别是指一种数据接收的方法和装置。
背景技术
目前无线通信分组业务的发展十分迅速，其业务特点是数据传输的突发性，即分组数据是断续发送的。在一次业务过程中，数据断续的次数可能非常多。比如网页浏览业务，一般是下载网页(有数据传输)和浏览网页(无数据传输)交替进行。还有些业务需要长时间的零星数据传输。如果无论有无数据传输，都维持同样的连接状态，即在没有数据传输的时候，也分配相同的资源，将是一种浪费，也限制了同时在线用户的数量；如果在数据传输开始时建立连接，在数据传输停止时释放连接，将导致连接的频繁建立和释放，增加系统控制的负载，增加数据传输时延，对于某些实时性要求的业务是无法满足的。
在第三代合作伙伴计划无线接入网络(3GPP RAN，3rd GenerationPartnership Project Radio Access Network)28次会议上，批准成立了一个永久在线(Continuous connectivity for packet data users)的工作项目，该工作项目希望达成的目标是：提高分组业务在线用户的数目。
永久在线的工作项目要求采用特定技术，让用户设备(UE，UserEquipment)和通用陆地无线接入网(UTRAN，Universal TerrestrialRadio Access Network)在没有数据发送的非激活状态，能长时间地保持与小区在连接态(CELL_DCH，Cell_Dedicated Channel)，同时又减少消耗空口的资源。这种无数据传输的非激活状态，可以称为持续分组连接(CPC，Continuous Packet Connectivity)状态。
在现有的宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code DivisionMultiple Access)系统中，目前提高在线用户数主要是通过下行片断专用物理信道(F-DPCH，Fractional Dedicated Physical Channel)和上行的专用物理控制信道(DPCCH，Dedicated Physical Control Channel)周期门控技术。参见图1，阴影部分为所传输的数据帧，在上、下行激活状态下，数据帧连续的传输，在上、下行非激活的状态下采用周期门控。周期门控是在上下行数据传输空闲期间CPC状态，停止上行DPCCH和下行F-DPCH的连续传输，仅在间隔一定周期的部分子帧传输上行DPCCH和下行F-DPCH，以维持功控和保持同步。周期门控分为长周期门控和短周期门控，对于长周期门控，UE传输上行DPCCH子帧的间隔较长。因此需要在节点(Node B)针对该UE的接收窗两侧分别增设一个保护窗来保证同步，例如对于一个以350km/h移动的UE，若Node B设置的保护窗的长度为10个码片，则传输上行DPCCH的子帧的间隔可以拉长为4秒而不会失去同步。而在短周期门控时，传输上行DPCCH的子帧的间隔为几十毫秒，不需要采用保护窗机制。在上行DPCCH和下行F-DPCH的周期发送若干子帧之前，需要先发送若干个时隙的前导来进行功控，以便能以适当的功率发送相应的子帧。
无论采用长周期门控还是短周期门控接收，在CPC状态下，在上行DPCCH和下行F-DPCH传输子帧的间隔期间，Node B(UE)的接收机依然持续接收信道，检测信道上来自UE(Node B)的分组数据，对于接收机来说，浪费了接收机的资源。
发明内容
有鉴于此，本发明在于提供一种数据接收的方法和装置，以解决上述在CPC状态下，Node B(UE)的接收机连续接收上行DPCCH(下行F-DPCH)，浪费接收机资源的问题。
为解决上述问题，本发明提供一种数据接收的方法，包括：
在长周期门控接收下，周期性检测信道的前导和分组数据；如果检测到所述前导和所述分组数据，则退出长周期门控状态返回到短周期门控状态接收所述分组数据；将所述分组数据全部接收后，则返回所述长周期门控接收。
其中，检测到所述前导后进一步包括：搜索并获取多径信息。
其中，返回到短周期门控状态利用所述多径信息接收所述分组数据。
其中，所述返回到短周期门控状态接收所述分组数据的过程中进一步包括：
网络侧和用户设备检测到上、下行信道分组数据量超出预定阈值，则所述网络侧和所述用户设备退出短周期门控状态，所述网络侧和所述用户设备连续接收所述分组数据。
其中，连续接收所述分组数据后进一步包括：
网络侧和用户设备检测到上、下行信道分组数据量低于预定阈值时，则所述网络侧和所述用户设备进入短周期门控接收。
其中，将所述分组数据全部接收后，进一步包括：
网络侧和用户设备检测到上、下行信道无分组数据传输的时间超时，则所述网络侧和所述用户设备退出短周期门控状态，返回所述长周期门控接收。
其中，所述检测是利用前导中传输功率控制域TPC中预定义的固定序列进行检测。
本发明还提供一种数据接收的装置，包括：
状态调整单元，用于调整当前装置的接收状态；
检测单元，当状态调整单元调整当前装置接收状态为长周期门控接收，检测单元用于周期性检测信道的前导和分组数据，如果检测到所述前导和所述分组数据，则通知状态调整单元调整当前装置的接收状态为短周期门控状态；
接收单元，用于在装置的当前接收状态下，以相应的接收方式接收所述分组数据。
其中，所述装置还包括：
多径信息更新单元，用于在检测单元检测到所述前导后，搜索并获取多径信息。
其中，接收单元利用多径信息更新单元获取到的多径信息接收所述分组数据。
其中，所述装置在网络侧和用户设备内，所述检测单元还用于当检测上、下行信道分组数据量超出预定阈值，通知状态调整单元调整装置当前的接收状态为连续接收状态。
其中，所述网络侧和所述用户设备中检测单元还用于当检测到上、下行信道分组数据量低于预定阈值时，则通知状态调整单元调整当前装置的接收状态为短周期门控状态。
其中，所述装置在网络侧和用户设备内，所述网络侧和所述用户设备中检测单元还用于当检测到上、下行信道无分组数据传输的时间超时，则通知状态调整单元调整当前装置的接收状态为长周期门控状态。
本发明的方法在长周期门控接收下，在上行DPCCH和下行F-DPCH传输子帧的间隔期间，周期性检测信道的前导和分组数据；避免了接收机在上行DPCCH和下行F-DPCH传输子帧的间隔期间持续接收信道上的信令和业务数据，造成的接收机的资源浪费。在周期性检测信道时，如果检测到所述前导和所述分组数据，则退出长周期门控状态返回到短周期门控状态接收所述分组数据。检测上、下行的分组数据量，根据分组数据量的大小选择合适的接收方式。通过本发明的方法，节省了接收机的资源，较大的提高了系统的性能和效率。
附图说明
图1是上、下行激活和非激活状态下数据传输的示意图；
图2是应用本发明方法的实施例流程图；
图3是长周期门控状态下数据接收的示意图；
图4是本发明的装置示意图。
具体实施方式
在目前的通信系统中，随着通信业务和通信技术的发展，分组技术迅速发展并得到越来越多的应用。本发明的方法主要应用在采用分组通信技术的系统中，在通用陆地接入网(UTRAN，UniversalTerrestrial Radio Access Network)与用户设备(UE，User Equipment)之间建立分组连接后，当上、下行数据量较低或传输空闲时，UTRAN和UE之间的分组连接进入CPC状态，上行DPCCH和下行F-DPCH从连续发送变为周期的间隔发送若干个子帧，维持UTRAN和UE之间的同步。此时，节点Node B对该UE的上行DPCCH的接收以及UE对下行F-DPCH的接收采用非连续接收，即UE(Node B)非连续发送(DTX，Discontinuous Transmission)，Node B(UE)非连续接收(DRX，Discontinuous Receiving)。
下面结合附图详细描述应用本发明方法的实施例，参见图2，
步骤S201：UTRAN与UE建立分组业务连接；
步骤S202：上行DPCCH和下行F-DPCH连续发送，Node B和UE连续接收。
在UTRAN与UE建立了分组业务连接，UE将上行DPCCH映射到帧中连续发送，Node B连续接收；Node B将下行F-DPCH映射到帧中连续发送，UE连续接收。UTRAN通过UE上报的调度信息中携带的该UE上行数据的缓冲器状态和UTRAN侧的该UE的数据队列状态得知上、下行的数据量大小及UE的当前采用的接收状态。
步骤S203：检测上、下行分组业务数据量、判断数据传输。
如果UTRAN和UE检测到上、下行分组业务数据量低于阈值，或判断出无数据传输时，则执行步骤S204；否则执行步骤S202。
步骤S204：进入到CPC状态；
UTRAN和UE转入到CPC状态。
步骤S205：上行DPCCH和下行F-DPCH短周期门控发送，NodeB和UE在短周期方式下接收。
UE将上行DPCCH映射到帧中短周期发送，Node B短周期接收；Node B将下行F-DPCH映射到帧中短周期发送，UE短周期接收，在短周期门控下，UE和UTRAN之间传输的数据量较低。
步骤S206：检测上、下行分组业务数据量、判断数据传输。
UTRAN和UE检测到上、下行分组业务数据量并判断是否退出CPC状态，如果判断业务数据量增加，则退出CPC状态，执行步骤S202；否则执行步骤S207。
步骤S207：检测上、下行分组业务数据传输；
如果UTRAN和UE检测到上、下行无分组业务数据传输并判断出无分组业务数据传输的时间超时，则执行步骤S208；否则执行步骤S205。
步骤S208：UE和UTRAN进入长周期门控状态，上行DPCCH和下行F-DPCH周期性间隔发送若干个时隙的前导(preamble)和若干个相应子帧，Node B和UE之间开始周期性非连续接收；
在长周期门控状态下，Node B和UE之间的DRX的设置与业务恢复时延要求和前导的长度有关，若前导的长度为dms，业务恢复最大时延为Lms，则Node B和UE的DRX最长可以设为Lms-d ms。参见图3，在A时刻，连接进入长周期门控状态，Node B和UE之间进行非连续接收，B和C时刻之间的Lms-d ms是一个DRX周期。若在任意时刻NodeB或UE发起业务恢复，则需要等到下一个DRX周期的边界C时刻完成前导的检测，从而完成业务恢复。目前CPC状态下要求的业务恢复延时要小于50ms，即L小于50ms。
步骤S209：当上、下行有分组数据传输要求时，Node B检测上行DPCCH、或UE检测下行F-DPCH的前导和数据，如果判断出检测到前导后，则搜索并获取多径信息，如果判断出检测到数据，则执行步骤S210，否则执行步骤S208。
步骤S210：返回到短周期门控状态，利用多径信息接收检测到的数据。
对于上述实施例中，当连接处于CPC状态、长周期门控接收时，UE(Node B)可以通过周期性检测前导和数据来确定Node B(UE)是否发起业务恢复，以及进行相应的周期门控状态转换。在长周期门控状态下，由于信道的多径变化很快，当发起业务恢复或者周期发送控制信道子帧时，若仍然使用门控间隔前的多径信息，则需要门控周期比较小，否则长时间的门控间隔后多径信息是不可靠的，会造成接收机性能的急剧下降。
因此在检测到前导后，需要搜索并获取多径信息，利用更新后的多径信息进行解调、信道估计、功控等操作。前导的时隙格式可以是相应的下行F-DPCH和上行DPCCH的时隙格式，其传输功率控制(TPC，Transmission Power Control)域携带预定义的固定序列，便于前导的检测。使用重新搜索后得到的新的多径信息进行接收数据，长周期门控的间隔周期可以达到秒级。
本发明还提供一种数据发送控制的装置，包括：
状态调整单元401，用于调整当前装置的接收状态；
检测单元402，当状态调整单元401调整当前装置接收状态为长周期门控接收时，检测单元402用于周期性检测信道的前导和分组数据，如果检测到所述前导和所述分组数据，则通知状态调整单元401调整当前装置的接收状态为短周期门控状态；
接收单元404，用于在装置的当前接收状态下，以相应的接收方式接收所述分组数据。
本发明的装置还可包括：
多径信息更新单元403，用于在检测单元402检测到所述前导后，搜索并获取多径信息。
本发明的装置中接收单元404用于利用多径信息更新单元403获取到的多径信息接收所述分组数据。
本发明的装置在网络侧和用户设备内，检测单元402还用于当检测上、下行信道分组数据量超出预定阈值，通知状态调整单元401调整装置当前的接收状态为连续接收状态。
本发明的装置中，所述网络侧和所述用户设备中检测单元402还用于当检测到上、下行信道分组数据量低于预定阈值时，则通知状态调整单元401调整当前装置的接收状态为短周期门控状态。
本发明的装置在网络侧和用户设备内，所述网络侧和所述用户设备中检测单元402还用于当检测到上、下行信道无分组数据传输的时间超时，则通知状态调整单元401调整当前装置的接收状态为长周期门控状态。
对于本发明的方法和装置，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种数据接收的方法，其特征在于，包括：
在长周期门控状态下，周期性检测信道的前导和分组数据；如果检测到所述前导和所述分组数据，则退出长周期门控状态返回到短周期门控状态，接收所述分组数据；将所述分组数据全部接收后，则返回所述长周期门控状态，其中，对于所述长周期门控，用户设备UE传输上行专用物理控制信道DPCCH子帧的间隔长于所述短周期门控。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测到所述前导后进一步包括：搜索并获取多径信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，返回到短周期门控状态，利用所述多径信息接收所述分组数据。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述返回到短周期门控状态，接收所述分组数据的过程中进一步包括：
网络侧和用户设备分别检测到上、下行信道分组数据量超出预定阈值，则所述网络侧和所述用户设备分别退出短周期门控状态，所述网络侧和所述用户设备分别连续接收所述分组数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，连续接收所述分组数据后进一步包括：
网络侧和用户设备分别检测到上、下行信道分组数据量低于预定阈值时，则所述网络侧和所述用户设备分别进入短周期门控状态。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述分组数据全部接收后，进一步包括：
网络侧和用户设备分别检测到上、下行信道无分组数据传输的时间超时，则所述网络侧和所述用户设备分别退出短周期门控状态，返回所述长周期门控状态。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测是利用前导中传输功率控制域TPC中预定义的固定序列进行检测。
8.一种数据接收的装置，其特征在于，包括：
状态调整单元，用于调整所述装置的接收状态；
检测单元，当所述状态调整单元调整所述装置接收状态为长周期门控状态，所述检测单元用于周期性检测信道的前导和分组数据，如果检测到所述前导和所述分组数据，则通知所述状态调整单元调整所述装置的接收状态为短周期门控状态；
接收单元，用于在所述装置的当前接收状态下，以相应的接收方式接收所述分组数据，其中，对于所述长周期门控，用户设备UE传输上行专用物理控制信道DPCCH子帧的间隔长于所述短周期门控。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
多径信息更新单元，用于在所述检测单元检测到所述前导后，搜索并获取多径信息。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述接收单元利用多径信息更新单元获取到的多径信息接收所述分组数据。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置分别在网络侧和用户设备内，所述检测单元还用于当分别检测上、下行信道分组数据量超出预定阈值，通知所述状态调整单元调整所述装置当前的接收状态为连续接收状态。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述检测单元还分别用于当检测到上、下行信道分组数据量低于预定阈值时，则通知所述状态调整单元调整所述装置的接收状态为短周期门控状态。
13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置分别在网络侧和用户设备内，所述检测单元还用于当分别检测到上、下行信道无分组数据传输的时间超时，则通知所述状态调整单元调整所述装置的接收状态为长周期门控状态。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道为下行片断专用物理信道F-DPCH，或上行专用物理控制信道DPCCH。
15.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述信道为下行片断专用物理信道F-DPCH，或上行专用物理控制信道DPCCH。
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