CN101146361B - 移动通信系统及其通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供移动通信系统及其通信方法。本发明提供了移动通信系统中的通信方法，所述移动通信系统对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送；其中，所述无线电网络控制器监视各个路径的通信状态，基于各个路径的通信状态来确定是通过全部的多条路径发送数据、通过两条或更多条指定路径发送数据、还是仅通过一条指定路径发送数据，并且向所述移动站通知确定的路径；并且其中，所述移动站通过所述通知的路径发送所述复制数据。

Description

移动通信系统及其通信方法
技术领域
本发明涉及移动通信系统及其通信方法，更具体地说，本发明涉及在越区切换期间从移动站经由多个基站向去往无线电网络控制装置的多条路径中的每一条路径复制并发送添加了发送顺序号的数据的移动通信系统及其通信方法。
背景技术
W-CDMA移动通信系统是其中多个用户共享线路的无线电通信系统，并且，如图14所示，其包括：核心网络(CN)1，无线电网络控制器(RNC)2、3，无线电基站(节点B)41到43、51到53，以及移动站(UE：用户设备)61到63。无线电网络控制器RNC和无线电基站(节点B)通过利用ATM网络或IP网络的有线连接而连接，无线电基站(节点B)和移动站UE通过无线电连接而连接。
核心网络1是用于在移动通信系统中执行路由的网络，并且核心网络1可以利用ATM交换网络、分组交换网络、路由器网络等来构成。核心网络1还连接到其他公用网络(PSTN)，这使得移动站61到63可以与固定电话进行通信。
无线电网络控制器(RNC)2、3被定位为无线电基站(下文中，称为基站)41到43、51到53的上级装置，并且它们执行对这些基站的控制(管理所使用的无线电资源)。RNC还具有如下的越区切换控制功能：在越区切换期间，经由多个基站接收来自一个移动站6i的信号，接着选择具有最佳质量的数据并将该数据发送到核心网络1。基站41到43使用的无线电资源由RNC2管理，基站51到53使用的无线电资源由RNC3管理，同时基站41到43和51到53与移动站6i执行无线电通信。当移动站6i处于一基站的无线电范围内时，与该基站建立无线电连接，并且经由核心网络1与另一通信装置执行通信。
接口Iu被设置为核心网络1与RNC 2、3之间的接口，接口Iub被设置为RNC 2、3与各个基站41到43、51到53之间的接口，接口Uu被设置为基站41到43、51到53与移动站61到63之间的接口。
在这种移动通信系统中，为了使下行方向的高速数据传送成为可能，使用了HSDPA(高速下行链路分组接入)方法，并且为了使上行方向的高速数据传送成为可能，使用了HSUPA(高速上行链路分组接入)方法。HSUPA方法是用于在移动站沿上行方向传送数据时改进专用信道的性能的宽带数据传送功能，特别是在移动站处于越区切换状态时在上行方向中使用的数据传送功能。
图15是说明在越区切换期间HSUPA方法的逻辑连接的图。移动站6通过经由基站41到43和IP网络7的多条路径连接到无线电网络控制器2，并且移动站6对要发送的数据作出与路径数量对应的数量个副本，接着经由各个路径将复制数据发送到无线电网络控制器2。当进行该操作时，移动站6将指示数据发送顺序的TSN(发送顺序号)附加到各个数据。换句话说，如图16所示，当向核心网络1发送数据Xn时，移动站6将数据Xn复制对应于路径数的次数(在图中为3)，将同一发送顺序号(TSN)附加到数据Xn的各个副本，并且经由各个路径将数据Xn发送到RNC2。
RNC2经由各个路径接收数据Xn，利用TSN重排接收到的数据，执行对数据的选择组合，接着将选择的数据发送到核心网络CN。在HSUPA系统中，没有规定RNC使用经由多条路径接收到的多个相同数据Xn的方法，并且，只要基于TSN充分确保了数据发送顺序，就可以通过任何方法任意地处理这相同的多个接收数据Xn。
图17是示出HSUPA方法中的各个单元的层结构的图，其中，移动站(UE)包括层L1的物理层(PHY)和层L2的MAC子层(MAC-d、MAC-es/MAC-e)。MAC子层包括MAC-d(MAC专用)层、MAC-e(MAC增强)层以及MAC-es层(MAC增强子层)。基站(节点B)包括用于通过Uu接口与移动站进行通信的物理层(PHY)，和用于通过Iub接口与无线电网络控制器(RNC)进行分组通信的TNL层(传输网络层)。此外，它包括MAC-e层和EDCH FP(增强DCH帧协议)层。无线电网络控制器包括TNL层、EDCH FP层、MAC-es层以及MAC-d层。
图18是说明移动站生成数据(传输块)TRB的过程的图。首先，移动站6使用经由专用信道DCH(如DTCH(专用业务信道)或专用DCCH(专用控制信道))发送的数据，以生成用于MAC-d层的数据分组(MAC-dPDU数据)。这个MAC-dPDU数据和RLC子层的数据分组(RLC PDU数据)相同。接下来，移动站对若干个MAC-dPDU数据进行复用，将发送顺序号TSN附加到开头，并且生成MAC-es层的数据(MAC-esPDU)。此后，移动站对多个这些MAC-esPDU数据进行复用，将MAC-e报头附加到开头，生成MAC-e层的数据(MAC-ePDU)，并通过Uu接口将该数据作为传输块TRB发送到基站。MAC-e报头指定各个MAC-esPDU数据的DDI(数据描述标识符)和N，其中，N指定MAC-esPDU数据中包括的MAC-dPDU数据的数量，DDI指定各个MAC-dPDU数据的大小和ID。
图19是说明MAC-dPDU、MAC-esPDU以及MAC-ePDU数据的复用关系的图，其中，复用N1数量的MAC-dPDU以生成一个MAC-esPDU，复用n数量的MAC-esPDU以生成一个MAC-ePDU。
当基站接收到来自移动站的传输块(MAC-ePDU)时，它根据EDCHFP协议生成如图20所示的EDCH Iub FP帧，并在TNL层中将该帧发送到RNC。换句话说，基站将开始的5字节数据(报头CRC、FSN(帧顺序号)、CFN(连接帧顺序)以及MAC-esPDU的N(子帧数量)等)添加到MAC-ePDU报头，将各个MAC-esPDU的再发送数(HARQ再发送的N)添加到MAC-ePDU报头，生成EDCH Iub FP帧。
如图21所示，在无线电网络控制器RNC接收到各个逻辑信道的EDCH Iub FP帧的情况下，RNC执行再发送控制(HARQ控制)，此外，其通过参照MAC-e报头而将MAC-ePDU分成MAC-esPDU，并且进一步将MAC-esPDU分成MAC-dPDU。接下来，因为在RNC与UE之间存在多条路径，所以无线电网络控制器RNC通过参照由移动站在发送数据时附加到数据的发送顺序号TSN来执行对接收到的数据的重排和对数据的选择组合，此后，将该重排过的MAC-dPDU传送给RLC子层(高级协议)，并且经由该RLC子层将专用信道数据发送到核心网络。
在上述的常规HSUPA功能中，存在下列问题。
问题1
第一个问题是，当将发送复制数据的路径数取为m时，RNC与基站之间的Iub线路的全部使用带宽增加m倍，这对Iub线路造成巨大负载。
如图16所示，经由三条路径(分支)在移动站6与RNC2之间发送数据。换句话说，移动站6在三条路径#0、1、2上发送相同数据，RNC2对从各个路径获取的数据进行选择组合，然后提取一个数据流并将它发送到核心网络1。因此，在移动站6向核心网络发送10MB的数据的情况下，移动站在三条Iub路线中的每一条路线上发送10MB数据，总计30MB，RNC从这些数据中仅仅选择10MB，并将它发送到核心网络。综合来看，10MB×3＝30MB的数据中的20MB数据为无用数据。
考虑到Iub线路属于一般的IP网络，Iub线路上的大负载不利地影响其他通信业务(分组)丢失或延迟，结果，为了执行高度可靠的通信，通信成本变高。
问题2
第二个问题是，RNC2的MAC-es处理单元要处理的数据增加了。
如同第一个问题，向MAC-es处理单元输入的数据量增加了，并且输入数据量与输出数据量之间的比率为3∶1。为了执行对数据的选择组合，必须将输入数据保持在缓冲器中，然而，当从移动站6发送来的数据的量很大时，缓冲数据量变得极大，需要很大处理量。结果，存在如下的问题：RNC2的成本增加，并且RNC2的尺寸也增加。
问题3
第三个问题是，移动站发送数据所消耗的功率增加了。HSUPA是用于发送大量数据的功能，并且需要移动站将数据复制与路径数对应的次数。因此，存在如下的问题：移动站6发送数据需要大量的功率。
作为现有技术，已经对HSDPA和HSUPA提出了流控制技术(参见JP2004-312739A)。这个现有技术使得数据帧的大小等于或小于与通过Iub接口在RNC与基站之间发送和接收数据帧时的调度间隔对应的大小。然而，该现有技术没有解决因经由多条路径发送数据而造成的前述问题。
发明内容
考虑到前述问题，本发明的目的是，消除在HSUPA期间施加到Iub线路的任何大负载。
本发明的另一目的是，减少RNC的MAC-es处理单元要处理的数据量。
本发明的又一目的是，减少移动站消耗的功率量。
通信方法
本发明的第一形式是一种移动通信系统中的通信方法，该移动通信系统在越区切换期间对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送，所述通信方法包括以下步骤：通信状态监视步骤，通过所述无线电网络控制器监视各个路径的通信状态；路径确定步骤，基于各个路径的通信状态，确定通过全部的多条路径发送数据、通过两条或更多条指定路径发送数据、还是仅通过一条指定路径发送数据；路径通知步骤，向所述移动站通知确定的路径；以及数据发送步骤，通过从所述移动站到所述无线电网络控制器的所述通知的路径来发送复制的数据。
上述通信方法在所述无线电网络控制器中还包括以下步骤：向所述移动站通知关联列表的步骤，所述关联列表将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联；以及使用所述标识符向所述移动站通知所述确定的路径的步骤。
所述无线电网络控制器在所述通信状态监视步骤中，监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径的线路使用率；并且在所述路径确定步骤中，确定通过线路使用率小于设定值的路径来发送所述数据。
无线电网络控制器
本发明的第二形式是一种移动通信系统中的无线电网络控制器，该移动通信系统在越区切换期间对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送，所述无线电网络控制器包括：通信状态监视单元，该通信状态监视单元监视各个路径的通信状态；数据发送路径通知单元，该数据发送路径通知单元基于各个路径的通信状态，确定通过全部的多条路径来发送数据、通过两条或更多条指定路径来发送数据、还是仅通过一条指定路径来发送数据，并且将确定的路径通知给所述移动站；以及处理单元，该处理单元基于所述发送顺序号重排从所确定的路径接收到的复制数据，执行对该数据的选择组合并将该数据发送到核心网络。
所述无线电网络控制器还包括列表存储单元，该列表存储单元存储关联列表，所述关联列表将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联；其中，所述数据发送路径通知单元向所述移动站通知所述关联列表，并且使用所述标识符向所述移动站通知所确定的路径。
所述无线电网络控制器的通信状态监视单元包括：线路使用率监视单元，该线路使用率监视单元监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径的线路使用率；并且所述数据发送路径通知单元确定通过线路使用率小于设定值的路径来发送所述数据。
移动站
本发明的第三形式是一种移动通信系统中的移动站，该移动通信系统在越区切换期间对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送，所述移动站包括：列表存储单元，该列表存储单元接收并存储来自无线电网络控制器的关联列表，所述关联列表将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联；数据发送路径识别单元，该数据发送路径识别单元接收来自所述无线电网络控制器的指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的标识符，并且参照所述关联列表以识别对应于所述标识符的路径；以及处理单元，该处理单元复制数据并通过对应于所述标识符的路径来发送数据。
移动通信系统
本发明的第四形式是一种移动通信系统，该移动通信系统在越区切换期间对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送，其中，所述无线电网络控制器包括：通信状态监视单元，该通信状态监视单元监视各个路径的通信状态；数据发送路径通知单元，该数据发送路径通知单元基于各个路径的通信状态，确定通过全部的多条路径来发送数据、通过两条或更多条指定路径来发送数据、还是仅通过一条指定路径来发送数据，并向所述移动站通知确定的路径；以及处理单元，该处理单元基于所述发送顺序号而重排从所确定的路径接收到的复制数据，对该数据进行选择组合，并将该数据发送到核心网络；并且，所述移动站包括：接收单元，该接收单元接收来自所述无线电网络控制器的指定要通过哪一/哪些路径来发送数据的发送路径指定信息；和处理单元，该处理单元复制数据并通过指定的路径来发送该数据。
所述无线电网络控制器还包括关联列表存储单元，该关联列表存储单元存储关联列表，所述关联列表将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联；所述移动站还包括列表存储单元，该列表存储单元接收并存储来自所述无线电网络控制器的所述关联列表；所述数据发送路径通知单元使用所述标识符向所述移动站通知确定的路径；并且，所述接收单元接收来自所述无线电网络控制器的所述标识符，参照所述关联列表以获取与该标识符对应的路径，并将所述获取的路径输入到所述处理单元。
根据本发明，无线电网络控制器监视各个路径的通信状态，基于各个路径的通信状态来确定通过全部的多个路径来发送数据、通过两条或更多条指定路径来发送数据、还是仅通过一条指定路径来发送数据，并且向移动站通知确定的路径；移动站通过通知的路径来发送复制数据，这样可以按照路径的通信状态来改变发送复制数据的路径数量从而控制发送数据量。例如，通过监视基站与无线电网络控制器之间的各个路径的线路使用率并且通过线路使用率低于设定值的路径来发送数据而不通过线路使用率高于设定值的路径来发送数据，可以避免对Iub线路造成很大负载，由此，可以消除对其他通信业务的不利影响(分组丢失或延迟)。
此外，根据本发明，通过按照网络环境动态改变使用的线路，可以改进数据质量和通信效率。
此外，根据本发明，通过基于通信状态来确定是通过全部的路径来发送数据、通过两条或更多条指定路径来发送数据、还是仅通过一条指定路径来发送数据，可以按照通信状态来减少RNC要处理的数据量，并且可以减少移动站发送的发送数据量并降低移动站消耗的功率量。
此外，根据本发明，无线电网络控制器向移动站通知将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联的关联列表，并且无线电网络控制器使用该标识符来向移动站通知要通过哪一/哪些路径来发送数据，这样，可以向移动站通知通过哪一/哪些路径来发送数据而不会影响业务。
结合附图，根据下面的说明，本发明的其他特征和优点将显而易见。
附图说明
图1是示出本发明的移动通信系统的构造的部件的图。
图2是说明路径列表PLT的图。
图3是用于说明路径列表的初始设置和标识符的通知控制的顺序的图。
图4A和4B是用于确定最优发送路径的处理的流程图。
图5是用于说明在无线电网络控制器指定ID＝0作为指定数据发送路径的标识符时移动站的数据发送操作的图。
图6是用于说明移动站的MAC-es处理单元针对各个时隙指配的TSN以及向MAC-e的发送数据映像的图。
图7是用于说明在无线电网络控制器指定ID＝1作为指定数据发送路径的标识符时移动站的数据发送操作的图。
图8是用于说明移动站的MAC-es处理单元针对各个时隙指配的TSN以及向MAC-e的发送数据映像的图。
图9是测量网络环境的特性并且确定数据发送路径的无线电网络控制器的构造的图。
图10A和10B是示出根据通信延迟时间来确定数据发送路径的数据发送路径确定/通知单元执行的处理的流程图。
图11A和11B是示出根据再发送数来确定数据发送路径的数据发送路径确定/通知单元执行的处理的流程图。
图12A和12B是示出根据数据吞吐量来确定数据发送路径的数据发送路径确定/通知单元执行的处理的流程图。
图13A和13B是示出根据FSN的连续性来确定数据发送路径的数据发送路径确定/通知单元执行的处理的流程图。
图14是示出其中W-CDMA移动通信系统的线路被多个用户共享的无线电通信系统的构造的图。
图15是说明越区切换期间HSUPA方法中的逻辑连接的图。
图16是说明越区切换期间HSUPA方法中的逻辑连接的另一图。
图17是示出HSUPA方法中的各个单元的层结构的图。
图18是说明移动站生成数据传输块TRB的过程的图。
图19是说明MAC-dPDU、MAC-esPDU以及MAC-ePDU的复用关系的图。
图20是说明EDCH Iub FP帧的图。
图21是说明无线电网络控制器的处理的图。
具体实施方式
(A)移动通信系统的构造
图1是示出本发明的移动通信系统的构造的部件的图，包括：核心网络(CN)11、一个无线电网络控制器(RNC)12、三个无线电基站(节点B)130到132，以及一个移动站(UE：用户设备)14，其中，移动站14到达小区边界并且处于软越区切换状态，并且它经由路径PT0到PT2与RNC12连接。无线电基站(节点B)130到132存在于路径PT0到PT2中的各个路径中，经由Uu接口在移动站14与各个基站之间执行通信，经由Iub接口在基站130到132中的各个基站与无线电网络控制器12之间执行通信。数据流用实线表示，控制信号流用虚线表示。
无线电网络控制器
无线电网络控制器12包括：处理单元12a，该处理单元12a对从基站接收到的帧进行处理；和路径控制单元12b，该路径控制单元12b执行确定移动站14要通过哪一/哪些路径来发送数据的控制。处理单元12a包括：Iub接口210、211、212，MAC-e处理单元220、221、222，MAC-es处理单元23，MAC-d处理单元24以及RLC处理单元25。
Iub接口210、211、212控制与基站的通信，并且测量并存储Iub线路使用率。MAC-e处理单元220、221、222使用从基站接收到的Iub FP帧(参见图20)以执行MAC-e处理，并且分出MAC-esPDU数据并将该数据输入到MAC-es处理单元23。MAC-es处理单元23从在各个MAC-e处理中分出的MAC-esPDU数据中进一步分出MAC-dPDU数据，并且通过参照发送顺序号TSN而重排数据并将该数据输入到MAC-d处理单元24。MAC-d处理单元24将MAC-dPDU数据按原样提供给RLC处理单元25，作为RLC-PDU数据，RLC处理单元25在从各个路径获取的数据中选择指定的RLC-PDU数据，去除报头，并将该数据作为单独数据发送到核心网络11。
路径控制单元12b包括：Iub线路使用率监视单元27、路径列表存储单元28以及数据发送路径确定/通知单元29。Iub线路使用率监视单元27向Iub接口210、211、212中的每一个询问Iub线路的使用率，并且监视基站(节点B)130到132中的每一个与无线电网络控制器12之间的Iub线路使用率。路径列表存储单元28存储路径列表PLT，该路径列表PLT将指示移动站通过哪一/哪些路径发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符(数据发送模式ID)相关联。
图2是说明在因越区切换而造成移动站与无线电网络控制器之间连接有三条路径的情况下的路径列表PLT的图。标识符ID＝0指定将数据复制三次并且通过三条路径PT0到PT2发送，ID＝1指示将数据复制两次并且通过两条路径PT0、PT1发送，ID＝2指示将数据复制两次并且通过路径PT1、PT2发送，ID＝3指示将数据复制两次并且通过两条路径PT0、PT2发送，ID＝4指示不复制数据并且通过一条路径PT0发送，ID＝5指示不复制数据并且通过一条路径PT1发送，ID＝6指示不复制数据并且通过一条路径PT2发送。
例如，当指示了标识符ID＝0时，移动站14的MAC-es处理单元33(稍后详细描述)针对各个时隙对MAC-esPDU数据作出三个副本，将相同发送顺序号TSN附加到每个副本，并将数据输入到三个MAC-e处理单元340到342，MAC-e处理单元生成相应的MAC-e数据并通过三条路径PT0到PT2发送该数据(3GPP规范)。当指示了标识符ID＝1时，移动站14的MAC-es处理单元33针对各个时隙对MAC-esPDU数据作出两个副本，将相同发送顺序号TSN附加到各个副本，并将数据输入到两个指定的MAC-e处理单元340到341，MAC-e处理单元生成相应的MAC-e数据并通过两条指定路径PT0到PT1发送该数据。同样，当指示了标识符ID＝4时，移动站14的MAC-es处理单元33不复制MAC-esPDU数据，将发送顺序号TSN附加到该数据，并将该数据输入到一个MAC-es处理单元340，该MAC-e处理单元生成MAC-e数据并通过一条路径PT0发送该数据。
当移动站因越区切换控制而通过多条路径(在该图中为三条)连接到无线电网络控制器时，数据发送路径确定/通知单元29向移动站发送路径列表PLT，并且基于各个路径的Iub线路使用率来确定是通过三条路径PT0到PT2来发送数据、通过两条指定路径来发送数据、还是通过一条指定路径发送数据，并且利用标识符向移动站通知确定了哪一/哪些路径。
移动站
移动站包括：处理单元14a，该处理单元14a执行生成发送数据(传输块数据)并通过路径发送该数据的处理；和路径控制单元14b，该路径控制单元14b执行确定通过哪一/哪些路径发送数据的控制。处理单元14a包括RLC处理单元31、MAC-d处理单元32、MAC-es处理单元33以及MAC-e处理单元340到342。RLC处理单元31根据专用信道(DTCH、DCCH)数据生成RLC PDU数据(参见图18)，MAC-d处理单元32接收该RLC PDU数据作为MAC-dPDU数据，并将它按原样发送到MAC-es处理单元33。MAC-es处理单元33对MAC-dPDU数据进行复用，附加发送顺序号TSN并且生成MAC-esPDU数据，然后，根据来自路径控制单元14b的指令，MAC-es处理单元33针对各个时隙对MAC-esPDU数据作成指定数量的副本，并将该数据输入到对应的MAC-e处理单元340到342。MAC-e处理单元340到342对多个MAC-esPDU数据进行复用以生成MAC-ePDU数据，并且通过对应路径PT0至PT2发送该数据，作为传输块数据。
路径控制单元14b包括路径列表存储单元36和数据发送路径ID单元37。数据发送路径ID单元37接收根据数据发送路径确定/通知单元29的控制而从无线电网络控制器12发送的路径列表PLT(参见图2)，并将该路径列表存储在路径列表存储单元36中，并且接收来自数据发送路径确定/通知单元29的指定数据发送路径的标识符，参照路径列表并且获取与该标识符对应的发送路径，接着将该发送路径输入到MAC-es处理单元33。
(B)路径列表的初始设置和标识符通知控制
图3是说明用于说明路径列表的初始设置和标识符通知控制的顺序的图。当因越区切换控制而造成移动站和无线电网络控制器通过多条路径(例如三条路径)相连接时，无线电网络控制器12的数据发送路径确定/通知单元29接收来自路径列表存储单元28的路径列表PLT(S01)并且通知移动站14(S02)。移动站14的数据发送路径ID单元37向路径列表存储单元36通知从无线电网络控制器12发送来的路径列表PLT，并且路径列表存储单元36存储该路径列表(S03)。
接下来，数据发送路径确定/通知单元29向Iub线路使用率监视单元27询问Iub线路使用状态(S04)，并且基于各个Iub线路Iub#0到Iub#2的线路使用率，计算最优数据发送路径(S05)。接下来，数据发送路径确定/通知单元29参照路径列表存储单元28存储的路径列表PLT，以寻找与计算出的发送路径对应的标识符(S06)，并且向移动站14通知所述标识符(S07)。
移动站14的数据发送路径ID单元37参照路径列表存储单元36存储的路径列表PLT，寻找由所述标识符指定的数据发送路径(S08)，并将该数据发送路径设置在MAC-es处理单元33中(S09)。
当提供HSUPA业务时，通过根据线路状态实时地执行步骤S04到S09的处理，可以改变移动站的数据发送路径，使得可以更有效地传送数据。
图4A和图4B是步骤S05到S06的发送路径确定处理的流程图。
数据发送路径确定/通知单元29检查Iub#0、Iub#1以及Iub#2的线路使用率η是否为一设定值，例如80％或以下。线路使用率是最大允许带宽Bmax与实际分配带宽(使用带宽)Buse的比率，并且可以根据下式计算。
η＝(Buse/Bmax)×100(％)
当所有线路Iub#0、Iub#1以及Iub#2的线路使用率都为80％或以下时(步骤101到103)，数据发送路径确定/通知单元29确定可以使用所有的线路Iub#0、Iub#1以及Iub#2(步骤104)，并且向移动站发送标识符ID＝0(参见图2)(步骤105)。
当两条线路Iub#0和Iub#1的线路使用率为80％或以下而线路Iub#2的线路使用率大于80％时(步骤101到103)，数据发送路径确定/通知单元29确定可以使用线路Iub#0和Iub#1而不能使用线路Iub#2(步骤106)，并且向移动站发送标识符ID＝1(步骤107)。
当两条线路Iub#0和Iub#2的线路使用率为80％或以下而线路Iub#1的线路使用率大于80％时(步骤101到102、步骤108)，数据发送路径确定/通知单元29确定可以使用线路Iub#0和Iub#2而不能使用线路Iub#1(步骤109)，并且向移动站发送标识符ID＝3(步骤110)。
当一条线路Iub#0的线路使用率为80％或以下而两条线路Iub#1和Iub#2的线路使用率大于80％时(步骤101到102、步骤108)，数据发送路径确定/通知单元29确定可以使用线路Iub#0而不能使用线路Iub#1和Iub#2(步骤111)，并且向移动站发送标识符ID＝4(步骤112)。
当两条线路Iub#1和Iub#2的线路使用率为80％或以下而线路Iub#0的线路使用率大于80％时(步骤101、步骤113到114)，数据发送路径确定/通知单元29确定可以使用线路Iub#1和Iub#2而不能使用线路Iub#2(步骤115)，并且向移动站发送标识符ID＝2(步骤116)。
当一条线路Iub#1的线路使用率为80％或以下而两条线路Iub#0和Iub#2的线路使用率大于80％时(步骤101、步骤113到114)，数据发送路径确定/通知单元29确定可以使用线路Iub#1而不能使用线路Iub#0和Iub#2(步骤117)，并且向移动站发送标识符ID＝5(步骤118)。
当一条线路Iub#2的线路使用率为80％或以下而两条线路Iub#0和Iub#1的线路使用率大于80％时(步骤101、步骤113、步骤119)，数据发送路径确定/通知单元29确定可以使用线路Iub#2而不能使用线路Iub#0和Iub#1(步骤120)，并且向移动站发送标识符ID＝6(步骤121)。
当所有线路Iub#0、Iub#1以及Iub#2的线路使用率大于80％时(步骤122)，数据发送路径确定/通知单元29确定不能通信(步骤123)。
(C)数据发送映像
图5是用于说明在无线电网络控制器12指示ID＝0作为指定数据发送路径的标识符时移动站14的数据发送操作的图。在ID＝0的情况下，根据3GPP规范执行数据发送。移动站14的数据发送路径ID单元37参照路径列表PLT以寻找与标识符ID＝0对应的数据发送路径，并将它们设置在MAC-es处理单元33中。MAC-es处理单元33对MAC-dPDU数据进行复用，并且附加发送顺序号TSN＝1，并生成第一时隙的MAC-esPDU数据。接下来，MAC-es处理单元33根据来自数据发送路径ID单元37的指令，对MAC-esPDU数据作出三个副本，并将该数据输入到MAC-e处理单元340到342。图6是用于说明移动站14的MAC-es处理单元33针对各个时隙指配的TSN和向MAC-e的发送数据映像的图。发送顺序号TSN针对每一个时隙按一增加。此外，在标识符ID＝0的情况下，针对各个时隙向MAC-e处理单元340到342发送相同数据A1到A15。
MAC-e处理单元340到342对多个MAC-esPDU数据进行复用以生成MAC-ePDU数据，并通过对应路径PT0到PT2发送该数据作为传输块数据。此后，MAC-es处理单元33和MAC-e处理单元340到342针对各个时隙执行与上述相同的处理，并且通过路径PT0到PT2发送复制数据。发送顺序号针对各个时隙一次递增一个数。
另一方面，无线电网络控制器12的MAC-es处理单元23从已由各个MAC-e处理单元从MAC-ePDU数据中分出的MAC-esPDU数据中分出MAC-dPDU数据，并且通过参照发送顺序号TSN重排该数据，接着将该数据输入到MAC-d处理单元24。MAC-d处理单元24将MAC-dPDU数据按原样提供给RLC处理单元25作为RLC-PDU数据，RLC处理单元25选择从路径PT0到PT2获取的指定RLC-PDU数据并删除不必要的数据，接着从选择的RLC-PDU数据中去除报头以获得专用数据并将该专用数据发送到核心网络11。
图7是用于说明在无线电网络控制器12指示ID＝1作为指定数据发送路径的标识符时移动站14的数据发送操作的图。
移动站14的数据发送路径ID单元37参照路径列表PLT以寻找与标识符ID＝1对应的数据发送路径(PT0、PT1)，并将它们设置在MAC-es处理单元33中。MAC-es处理单元33对多个MAC-dPDU数据进行复用，并且附加发送顺序号TSN＝1并生成第一时隙的MAC-esPDU数据。接下来，MAC-es处理单元33根据来自数据发送路径ID单元37的指令对MAC-esPDU数据作出两个副本，并将该数据输入到MAC-e处理单元340到341。图8是用于说明由移动站14的MAC-es处理单元33针对各个时隙指配的TSN和向MAC-e的发送数据映像的图。发送顺序号TSN针对每一个时隙按一增加。此外，在标识符ID＝1的情况下，针对各个时隙向MAC-e处理单元340到341发送相同数据A1到Ax。
MAC-e处理单元340到341对多个MAC-esPDU数据进行复用以生成MAC-ePDU数据，并通过对应路径PT0到PT1发送该数据作为传输块数据。此后，MAC-es处理单元33和MAC-e处理单元340到341针对各个时隙执行与上述相同的处理，并且通过路径PT0到PT1发送相同数据A1到Ax。发送顺序号针对各个时隙一次递增一个数。
另一方面，无线电网络控制器12的MAC-es处理单元23从已由各个MAC-e处理单元从MAC-ePDU数据中分出的MAC-esPDU数据中分出MAC-dPDU数据，并且通过参照发送顺序号TSN重排该数据，接着将该数据输入到MAC-d处理单元24。MAC-d处理单元24将MAC-dPDU数据按原样提供给RLC处理单元25作为RLC-PDU数据，RLC处理单元25选择从路径PT0到PT1获取的指定RLC-PDU数据并且删除不必要的数据，接着，从选择的RLC-PDU数据中去除报头，并将单独数据发送到核心网络11。
(D)用于确定数据发送路径的控制的变型例
在上述实施方式中，基于线路使用率通过图4A和图4B所示的处理来确定数据发送路径，然而，还可以通过测量指示网络环境的其他特性而不是使用线路使用率来确定数据发送路径。网络环境的改变可以通过(1)无线电质量、(2)RNC与节点B之间的通信延迟时间、(3)E-DCH吞吐量状态、(4)Iub质量等来测量。因此，可以执行控制以通过测量这些特性来设定数据发送路径。此外，可以执行控制以通过测量这些特性中的两个或更多个来确定数据发送路径。
图9是测量前述特性并且确定数据发送路径的无线电网络控制器12的构造的图，其中，对与图1所示构造的部件相同的部件使用相同的标号。该构造的不同之处在于，其存在测量RNC与节点B之间的通信延迟状态的延迟测量单元51、监视移动站与基站之间的无线电质量的无线电质量监视单元52、以及监视E-DCH吞吐量信息或Iub质量的E-DCH通信质量监视单元53。
延迟测量单元51利用常规功能获取RNC与节点B之间的通信延迟状态。换句话说，延迟测量单元51周期性地向各个基站发送用于测量延迟的分组并测量直到返回了响应为止的时间，接着将该时间输入数据发送路径确定/通知单元29，作为Iub线路的延迟时间。数据发送路径确定/通知单元29在延迟时间较短时确定Iub线路的通信质量良好。
无线电质量监视单元52基于图20所示的E-DCH Iub FP帧内的HARQ再发送的N(无线电区中的再发送数)监视无线电质量，并将该再发送数输入到数据发送路径确定/通知单元29。数据发送路径确定/通知单元29在再发送数大于设定数时确定质量较差，并且在再发送数小于该设定数时确定质量良好。
E-DCH通信质量监视单元53监视MAC-e处理单元220到222在设定时间段接收到的E-DCH Iub FP(参见图20)的帧量作为E-DCH吞吐量信息，并将该帧量输入数据发送路径确定/通知单元29。数据发送路径确定/通知单元29在帧量大于设定值时确定线路的通信质量良好。此外，E-DCH通信质量监视单元53检查E-DCH Iub FP(参见图20)内的FSN连续性，并将指示是否存在连续性的信息输入数据发送路径确定/通知单元29。数据发送路径确定/通知单元29在存在FSN连续性时确定质量良好。
图10A和10B是示出由根据通信延迟时间来确定数据发送路径的数据发送路径确定/通知单元29执行的处理的流程图，其中，将数据发送路径的组合确定为如下：在线路的通信延迟时间小于设定时间时通过该线路来发送数据，而在线路的通信延迟时间大于设定时间时不通过该线路来发送数据，接着找出指定该组合的标识符ID，并向移动站通知该标识符ID。图10A和10B是按照与图4A和图4B所示处理相同的逻辑的处理的流程图。
图11A和11B是示出由根据再发送数来确定数据发送路径的数据发送路径确定/通知单元29执行的处理的流程图，其中，将数据发送路径的组合确定为如下：在线路的再发送数小于设定次数时通过该线路发送数据，而在线路的再发送数大于该设定次数时不通过该线路发送数据，接着找出指定该组合的标识符ID，并向移动站通知该标识符ID。
图12A和12B是示出由根据数据吞吐量来确定数据发送路径的数据发送路径确定/通知单元29执行的处理的流程图，其中，将数据发送路径的组合确定为如下：在线路的吞吐量大于设定值时通过该线路发送数据，而在线路的吞吐量小于该设定值时不通过该线路发送数据，接着找出指定该组合的标识符ID，并向移动站通知该标识符ID。
图13A和13B是示出由根据FSN连续性来确定数据发送路径的数据发送路径确定/通知单元29执行的处理的流程图，其中，将数据发送路径的组合确定为如下：在线路存在FSN连续性时通过该线路发送数据，而在不存在FSN连续性时不通过该线路发送数据，接着找出指定该组合的标识符ID，并向移动站通知该标识符ID。
由于可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出本发明的许多明显广泛不同的实施方式，所以应当理解，除了如在所附权利要求书中所限定的内容之外，本发明不限于其具体实施方式。

Claims (17)

1.一种移动通信系统中的通信方法，该移动通信系统对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送，所述通信方法包括以下步骤：
通信状态监视步骤，通过所述无线电网络控制器监视各个路径的通信状态；
路径确定步骤，基于各个路径的通信状态，确定是通过全部的多条路径来发送数据、通过两条或更多条指定路径来发送数据、还是仅通过一条指定路径来发送数据；
路径通知步骤，向所述移动站通知确定的路径；
数据发送步骤，由移动站对附加有发送顺序号的数据进行复制，并通过所述通知的一条或多条路径发送所复制的数据到所述无线电网络控制器；以及
在无线电网络控制器中根据所述发送顺序号重排从所述确定的路径接收到的所述数据，并在从多个路径接收到数据时对接收数据进行选择组合，并且向核心网络发送该数据的步骤。
2.根据权利要求1所述的通信方法，所述通信方法在所述无线电网络控制器中还包括以下步骤：
向所述移动站通知关联列表的步骤，所述关联列表将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联；以及
使用所述标识符向所述移动站通知所述确定的路径的步骤。
3.根据权利要求1所述的通信方法，其中，
所述无线电网络控制器在所述通信状态监视步骤中监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径的线路使用率；并且在所述路径确定步骤中确定通过线路使用率小于设定值的路径来发送所述数据。
4.根据权利要求1所述的通信方法，其中，
所述无线电网络控制器在所述通信状态监视步骤中监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径中的通信延迟时间；并且在所述路径确定步骤中确定通过通信延迟时间小于设定值的路径来发送所述数据。
5.根据权利要求1所述的通信方法，其中，
所述无线电网络控制器在所述通信状态监视步骤中监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径中的数据吞吐量；并且在所述路径确定步骤中确定通过数据吞吐量大于设定值的路径来发送所述数据。
6.根据权利要求1所述的通信方法，其中，
所述无线电网络控制器在所述通信状态监视步骤中监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径中的发送顺序号FSN的连续性；并且在所述路径确定步骤中确定通过具有所述连续性的路径来发送所述数据。
7.根据权利要求1所述的通信方法，其中，
在所述通信状态监视步骤中，所述无线电网络控制器监视各个路径的无线电区中的再发送数作为所述通信状态；并且
在所述路径确定步骤中，所述无线电网络控制器确定通过再发送数小于设定值的路径来发送所述数据。
8.一种移动通信系统中的无线电网络控制器，该移动通信系统对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送，所述无线电网络控制器包括：
通信状态监视单元，该通信状态监视单元监视各个路径的通信状态；
数据发送路径通知单元，该数据发送路径通知单元基于各个路径的通信状态，确定是通过全部的多条路径来发送数据、通过两条或更多条指定路径来发送数据、还是仅通过一条指定路径来发送数据，并且将确定的路径通知给所述移动站；以及
处理单元，该处理单元基于所述发送顺序号而重排从所述确定的路径接收到的复制数据，并在从多个路径接收到数据时对接收数据进行选择组合，并将该数据发送到核心网络。
9.根据权利要求8所述的无线电网络控制器，所述无线电网络控制器还包括：
列表存储单元，该列表存储单元存储将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联的关联列表；其中，
所述数据发送路径通知单元向所述移动站通知所述关联列表，并且使用所述标识符向所述移动站通知所述确定的路径。
10.根据权利要求8所述的无线电网络控制器，其中，
所述通信状态监视单元包括：
线路使用率监视单元，该线路使用率监视单元监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径的线路使用率；并且
所述数据发送路径通知单元确定通过线路使用率小于设定值的路径来发送所述数据。
11.根据权利要求8所述的无线电网络控制器，其中，
所述通信状态监视单元包括：
通信延迟时间测量单元，该通信延迟时间测量单元测量所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径中的通信延迟时间；并且
所述数据发送路径通知单元确定通过通信延迟时间小于设定值的路径来发送所述数据。
12.根据权利要求8所述的无线电网络控制器，其中，
所述通信状态监视单元包括：
数据吞吐量监视单元，该数据吞吐量监视单元监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径中的数据吞吐量；并且
所述数据发送路径通知单元确定通过数据吞吐量大于设定值的路径来发送所述数据。
13.根据权利要求8所述的无线电网络控制器，其中，
所述通信状态监视单元包括：
帧连续性监视单元，该帧连续性监视单元监视所述多个基站与所述无线电网络控制器之间的各个路径中的发送顺序号FSN的连续性；并且
所述数据发送路径通知单元确定通过具有所述连续性的路径来发送所述数据。
14.根据权利要求8所述的无线电网络控制器，其中，
所述通信状态监视单元包括：
再发送数监视单元，该再发送数监视单元监视各个路径的无线电区中的再发送数作为所述通信状态；并且
所述数据发送路径通知单元确定通过再发送数小于设定值的路径来发送所述数据。
15.一种移动通信系统中的移动站，该移动通信系统对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送，所述移动站包括：
列表存储单元，该列表存储单元接收并存储来自无线电网络控制器的关联列表，所述关联列表将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联；
数据发送路径识别单元，该数据发送路径识别单元接收来自所述无线电网络控制器的指示要通过哪一/哪些路径来发送所述数据的标识符，并且参照所述关联列表以识别对应于该标识符的一条或多条路径；以及
处理单元，该处理单元复制所述数据并通过对应于所述标识符的一条或多条路径来发送该数据。
16.一种移动通信系统，该移动通信系统对附加有发送顺序号的数据进行复制并通过从移动站经由多个基站到无线电网络控制器的多条路径而将其发送，其中，
所述无线电网络控制器包括：
通信状态监视单元，该通信状态监视单元监视各个路径的通信状态；
数据发送路径通知单元，该数据发送路径通知单元基于各个路径的通信状态，确定是通过全部的多条路径来发送数据、通过两条或更多条指定路径来发送数据、还是仅通过一条指定路径来发送数据，并向所述移动站通知确定的路径；以及
处理单元，该处理单元基于所述发送顺序号而重排从所述确定的路径接收到的复制数据，并在从多个路径接收到数据时对接收数据进行选择组合，并将该数据发送到核心网络；并且，
所述移动站包括：
接收单元，该接收单元接收来自所述无线电网络控制器的指定要通过哪一/哪些路径来发送数据的发送路径指定信息；以及
处理单元，该处理单元复制所述数据并通过指定的一条或多条路径来发送该数据。
17.根据权利要求16所述的移动通信系统，其中，
所述无线电网络控制器还包括关联列表存储单元，该关联列表存储单元存储将指示要通过哪一/哪些路径来发送数据的路径信息与指定该路径信息的标识符相关联的关联列表；
所述移动站还包括列表存储单元，该列表存储单元接收并存储来自所述无线电网络控制器的所述关联列表；并且，
所述数据发送路径通知单元使用所述标识符向所述移动站通知所述确定的路径；并且，所述接收单元接收来自所述无线电网络控制器的所述标识符，参照所述关联列表以获取与该标识符对应的路径，并将所述获取的路径输入到所述处理单元。
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