CN101166075A - 移动通信系统、基站及估计上行链路分组重发数目的方法 - Google Patents

移动通信系统、基站及估计上行链路分组重发数目的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种移动通信系统、基站及估计上行链路分组重发数目的方法，其中基站设备使用混合确认请求(HARQ)系统接收来自移动终端的MAC(介质访问控制)－e PDU(协议数据单元)，所述基站设备包括：调制/解调部分，所述调制/解调部分使用E－DPCH[E－DCH(增强专用信道)专用物理信道]的全部E－DCH缓冲器状态(TBES)来估计所述移动终端使用的过程的数目。

Description

移动通信系统、基站及估计上行链路分组重发数目的方法
技术领域
本发明涉及移动通信系统、基站设备及估计上行链路分组重发的方法，具体而言，涉及基站设备中估计HSUPA(高速上行链路分组接入)的上行链路分组重发的数目的方法。
背景技术
对于基站设备，测量无线质量很重要。测量无线质量的方法包括测量待发送的NACK(否认)消息的数目并在接收数据中错误严重时请求重发的方法。
但是，该方法假定基站设备能够接收E-DPCH[E-DCH(增强专用信道)专用物理信道]。因此，该方法未考虑即使移动终端发送E-DPCH，基站也不能接收该E-DPCH的情况。
即，通过测量移动终端发送的携带MAC(介质访问控制)-e(实体)PDU(协议数据单元)的E-DPCH，包括其重发，并将结果与实际接收的介质访问控制实体协议数据单元的数目相比较，可以测量无线质量。因此，有必要测量由从移动终端发送的介质访问控制实体协议数据单元的数目。
在上述移动通信系统中，提出一种方法，针对每个呼叫监控并掌握到移动终端的无线链路上的PDU发送状态，计算重发出现率作为无线发送质量的评估值，并且若重发出现率为阈值或更多，则将无线发送质量确定为恶化状态[例如，参见专利文件1(2003-189368号日本专利早期公开)]。
由于上述相关基站设备不能测量未接收的E-DPCH，因此当它收到E-DPCH时，它实际上使用指示给介质访问控制实体协议数据单元的RSN(重发序号)值来掌握重发的数目。
但是，RSN值可能是错的而且是有限的，所以它具有能被显示的最大值。因此，RSN值不总指示重发的正确数目。
由移动终端发送E-DHCP时的无线环境状态引起的错误率可能很高。所以E-DPCH无法被接收，或者即使基站设备收到E-DPCH，它也可能无法对MAC-e PDU准确解码。
上述情况中，移动终端在下一周期以同样过程重发MAC-e PDU。若1)若HSUPA信号调制/解调设备不能对RSN正常解码，并且2)若设置了大于RSN的最大允许重发次数，并且RSN被报告为它能被设置的最大值，则HSUPA信号调制/解调设备无法得知重发的正常数目。根据专利文件1的技术不能解决该问题。
发明内容
本发明的示例性目的是提供移动通信系统、基站、估计用于移动通信系统的上行链路分组重发的数目的方法，以及解决上述问题并能够对从移动终端发送的HSUPA E-DCH MAC-e PDU进行准确计数的记录介质。
本发明的示例性方面是移动通信系统，所述移动通信系统中基站设备使用HARQ(混合确认请求)系统接收来自移动终端的MAC(介质访问控制)-e PDU(协议数据单元)，所述基站设备包括：
调制/解调部分，所述调制/解调部分使用E-DPCH[E-DCH(增强专用信道)专用物理信道]的TBES(全部E-DCH缓冲器状态)来估计移动终端所使用的过程的数目。
本发明的示例性方面是基站设备，所述基站设备在移动通信系统中使用HARQ(混合确认请求)系统接收来自移动通信系统的MAC(介质访问控制)-e PDU(协议数据单元)，所述基站设备包括：
调制/解调部分，所述调制/解调部分使用E-DPCH[E-DCH(增强专用信道)专用物理信道]的TBES(全部E-DCH缓冲器状态)来估计移动终端所使用的过程的数目。
本发明的示例性方面是估计用于移动通信系统的上行链路分组重发的数目的方法，所述移动通信系统中基站设备使用HARQ(混合确认请求)系统接收来自移动终端的MAC(介质访问控制)-e PDU(协议数据单元)，所述估计上行链路分组重发的数目的方法在所述基站中包括：
执行使用E-DPCH[E-DCH(增强专用信道)专用物理信道]的TBES(全部E-DCH缓冲器状态)来估计移动终端所使用的过程的数目的处理。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的移动通信系统的构造的框图；
图2是说明根据本发明的实施例的移动通信系统的操作的图；
图3是说明根据本发明的实施例的移动通信系统的操作的图；
图4是示出图1中的HSUPA信号调制/解调部分的操作的流程图；以及
图5是示出图1中的HSUPA信号调制/解调部分的操作的流程图。
具体实施方式
如上所述，根据本发明的移动通信系统中，基站设备的HSUPA(高速上行链路分组接入)信号调制/解调部分能够在如下环境中从E-DPCH[E-DCH(增强专用信道)专用物理信道]的HARQ控制指示符显示的TEBS(全部E-DCH缓冲器状态)得知移动终端的缓冲器状态，所述环境中基站设备使用HARQ(混合确认请求)系统接收来自移动终端的MAC(介质访问控制)-e PDU(协议数据单元)。
HSUPA信号调制/解调部分通过考虑值来分配用于使移动终端发送MAC-e PDU的过程，这样它可以事先期待接收MAC-e PDU的过程。
在上述问题1)的情况下，如果当MAC-e PDU在期待的过程中被接收时RSN(重发序号)不能被正常解码，则可以确定不执行重发。
同样在上述问题1)的情况下，若在HSUPA信号调制/解调部分期待的过程中MAC-e PDU未被接收，则期待同样号码的下一过程来接收它。若该过程还不能接收MAC-e PDU，则期待接收MAC-e PDU的过程转移到同样号码的再下一过程，以此类推。
若移动终端未与上类似地从基站设备接收到ACK(确认)消息，则它在下一个同样号码的过程定时处重发MAC-e PDU。移动终端重发MAC-ePDU直至其收到ACK消息。
如联系上述问题2)所描述的那样，若规定了最大重发数目，则重发执行的次数不会超过该值或更大。若MAC-e PDU在第一个期待的过程中未被接收，但MAC-e PDU在第一个过程稍后的过程中被接收，并且在上述问题1)的情况下RSN不能被正常解码，那么HSUPA信号调制/解调部分可以通过使用第一个期待的过程作为参考点确定用于实际接收的期待过程的次序，来估计重发的数目。
在上述问题2)的情况下，显示基站设备和移动终端之间的重发数目的RSN的字段长度是有限的，且由无线网络控制设备指定给移动终端的最大重发数目可能比该值大。因此，即使基站设备能够接收MAC-e PDU并对RSN解码，当RSN值记录能被显示的最大值时，RSN值也可能与实际的重发数目不同。因此，与上述类似地，HSUPA信号调制/解调部分可以通过使用第一个期待的过程作为参考点确定用于实际接收的期待过程的次序，来估计重发的数目。
但是，若RSN值小于能被显示的最大值，则该值可以被使用。即，当基站设备接收从移动终端发送的MAC-e PDU时，该设备找到所期待的过程，并使用该过程作为参考点来估计重发数目，以便它能对从移动终端发送的MAC-e PDU进行计数。
如上所述，根据本发明的移动通信系统能够对从包括W-CDMA(宽带码分多址)移动基站设备和无线网络控制设备的无线区域网络中的移动终端发送的HSUPA E-DCH MAC-e PDU进行精确计数。
具体而言，根据本发明的移动通信系统中，无线网络控制设备通过ATM(异步传输模式)线路连接到基站设备，同时移动终端在W-CDMA无线接入系统中向基站设备发送并从该设备接收信号。所述基站设备包括HSUPA信号调制/解调部分。所述HSUPA信号调制/解调部分使用HARQ系统接收来自移动终端的E-DPCH(E-DCH专用物理信道)。HARQ系统是使用用于控制的固定时间单元过程的系统，其中的周期定义为有限的过程。
取决于基站设备与移动终端之间的通信中无线环境的状态，E-DPCH错误可能很严重，所以HSUPA信号调制/解调部分无法接收E-DPCH或者对MAC-e PDU正常解码。这种情况下，移动终端重发该MAC-e PDU，同时HARQ系统使用同样过程执行重发。规定RSN字段来指示MAC-e PDU的重发数目。移动终端可以使用该字段在重发时显示重发的次序。
即使HSUPA信号调制/解调部分能够正确接收MAC-e PDU，它可能无法对该字段正常解码。另外，RSN字段的长度是有限的，而且实际上，可能事先允许了RSN字段的长度无法显示的重发数目。因此，RSN字段显示的值不总显示重发的正确数目。
鉴于上述问题，如果E-DPCH不能被正确接收，如果即使E-DPCH被接收RSN字段也不能被正常解码，或者如果由于RSN字段的长度限制RSN不能被准确计数，根据本发明的移动通信系统在HSUPA信号调制/解调部分中提供了估计从移动终端发送和重发的MAC-e PDU的数目的方法，由此允许准确的测量。
E-DPCH包括含有控制信号的E-DPCCH和含有诸如MAC-e PDU之类的用户数据的E-DPDCH(E-DCH专用物理数据信道)。HSUPA信号调制/解调部分能够从E-DPCCH中的HARQ控制信息显示的TEBS得知移动终端的缓冲器状态。该部分考虑这些状态以分配用于使移动终端发送MAC-ePDU的过程。结果，HSUPA信号调制/解调部分能够事先期待接收MAC-ePDU的过程。
若根据本发明的移动通信系统在期待的过程中未收到MAC-e PDU，则其估计移动终端在该过程中可能已发送了MAC-e PDU。通过这种估计，当系统能够正常接收MAC-e PDU并随后对其进行解码时，它检测重发的准确数目。如果MAC-e PDU取决于无线环境的状态被重发，则这允许根据本发明的移动通信系统对重发进行准确计数。
根据本发明的移动通信系统还能通过采用移动终端重发MAC-e PDU的周期是固定的这一限定，使用第一个期待的接收过程作为参考点来准确估计实际收到的MAC-e PDU的重发数目。因此，若根据本发明的移动通信系统不能接收E-DPCH，若其即使收到E-DPCH也不能准确对RSN解码，或者如果当无线网络控制设备指定的最大重发数目大于能被RSN显示的值时RSN显示最大值，则根据本发明的移动通信系统能够准确估计MAC-e PDU的重发数目。
本发明提供的优势为利用上述构造和操作，从移动终端发送的HSUPA-DCH MAC-e PDU能够被准确计数。
下面，参考附图描述本发明的实施例。图1是示出根据本发明实施例的移动通信系统的构造的框图。图1中，根据本发明实施例的移动通信系统组成W-CDMA(宽带码分多址)无线网络，并包括无线网络控制设备1、基站设备2和移动终端3。
无线网络控制设备1通过ATM(异步传输模式)线路连接到基站设备2。移动终端3在W-CDMA无线接入系统中向基站设备2发送并从该设备接收信号。基站设备2包括HSUPA(高速上行链路分组接入)信号调制/解调部分21、控制基站设备2的各个部分的CPU(中央处理单元)22、存储由CPU 22执行的程序并在CPU 22执行程序时作为工作区域被使用的存储器23、无线部分24以及天线25。
HSUPA信号调制/解调部分21使用HARQ(混合确认请求)系统接收来自移动终端的E-DPCH[E-DCH(增强专用信道)专用物理信道]。HARQ系统是使用用于控制的固定时间单元过程的系统，其中的周期定义为有限的过程。
取决于基站设备2与移动终端3之间的通信中的无线环境的状态，E-DPCH错误可能很严重，所以HSUPA信号调制/解调部分21无法接收E-DPCH或者对MAC(介质访问控制)-e PDU(协议数据单元)正常解码。这种情况下，移动终端3重发该MAC-e PDU，同时HARQ系统使用同样过程执行重发。规定RSN(重发序号)字段来指示MAC-e PDU的重发数目。移动终端3可以使用该字段在重发时显示重发的次序。
即使HSUPA信号调制/解调部分21能够正确接收MAC-e PDU，它可能无法对该字段正常解码。另外，RSN字段的长度是有限的，而且实际上，可能事先允许了RSN字段的长度无法显示的重发数目。因此，RSN字段显示的值不总显示重发的正确数目。
鉴于上述问题，实施例的目的是提供一种HSUPA信号调制/解调部分21中的方法，如果E-DPCH不能被正确接收，如果即使E-DPCH被接收RSN字段也不能被正常解码，或者如果由于RSN字段的长度限制RSN不能被准确计数，则该方法估计从移动终端3发送和重发的MAC-e PDU的数目，用于准确的测量。
E-DPCH包括含有控制信号的E-DPCCH(E-DCH专用物理控制信道)和含有诸如MAC-e PDU之类的用户数据的E-DPDCH(E-DCH专用物理数据信道)。
HSUPA信号调制/解调部分21能够从E-DPCCH中的HARQ控制信息显示的TEBS(全部E-DCH缓冲器状态)得知移动终端3的缓冲器状态。该部分21考虑这些状态来分配用于使移动终端发送MAC-e PDU的过程。
结果，HSUPA信号调制/解调部分21能够事先期待接收MAC-e PDU的过程。若部分21在所期待的过程中未接收到MAC-e PDU，则其估计移动终端在该过程中可能已发送了MAC-e PDU。通过这种估计，当系统能够正常接收MAC-e PDU并随后对其进行解码时，它检测重发的准确数目。这允许在MAC-e PDU取决于无线环境的状态被重发的情况下对本实施例中的重发进行准确计数。
图2和3是说明根据本发明实施例的移动通信系统的操作的图。图2和3示出基站设备2和移动终端3之间的操作。基站设备2包括支持HSUPA功能的HSUPA信号调制/解调部分21。图2和3示意性地示出HSUPA信号调制/解调部分21和移动终端3之间E-DPCH的发送和接收的顺序。
本实施例中，信号在由四个HARQ过程组成的周期中被发送和接收。基站设备2在HARQ过程单元中接收E-DPCH，同时移动终端3在HARQ过程单元中发送E-DPCH。基站设备2从TEBS决定期待的接收过程。虽然基站设备2未能接收E-DPCH，移动终端3仍发送E-DPCH。这种情况下，基站设备2期待在下一周期中同样号码的过程中重发，在那时移动终端3发送E-DPCH。
图4和5是示出图1中的HSUPA信号调制/解调部分21的操作的流程图。将参考图1至5描述根据本发明实施例的无线网络控制设备1和基站设备2之间的消息流。下面的描述中，图4和5中示出的HSUPA信号调制/解调部分21的操作也可通过由CPU 22执行存储器23中的程序来实现。
HSUPA信号调制/解调部分21可以根据从移动终端3发送的E-DPCCH的HARQ控制信息字段中显示的TEBS得知移动终端3的缓冲器状态。换言之，HSUPA信号调制/解调部分21可以知道多大的E-DPDCH被发送(图4中的步骤S1和S2)。
HSUPA信号调制/解调部分21可以从TEBS的值确定应该使用多少个过程来在E-DPDCH上发送TEBS的数据，以便其能够事先期待用于接收的过程。使用这种能力，部分21找到所期待的过程(图4中的步骤S3)。例如，若使用TEBS显示的数据量对应三个过程，则过程“1”、“2”和“3”定义为期待的接收过程。
HSUPA信号调制/解调部分21在期待的接收过程中接收E-DPDCH(图4中的步骤S4)。若RSN值如所期待的那样显示为“0”(图4中的步骤S5和S6)，则部分21确定重发没必要(图4中的步骤S7)。
HSUPA信号调制/解调部分21在期待的接收过程中接收E-DPDCH(图4中的步骤S4)。但是，若部分21解码出的RSN值与期待的值不同(图4中的步骤S5和S6)，则其将该值确定为RSN错误(图4中的步骤S8)，并且同样确定重发没必要(图4中的步骤S7)。
若HSUPA信号调制/解调部分21在期待的接收过程中未收到E-DPDCH(图4中的步骤S4和图5中的步骤S9)，则其对估计的重发数目加一(图5中的步骤S10)，并期待在同样号码的下一过程中接收E-DPDCH。由于移动终端3也无法从基站设备2接收ACK(确认)消息，因此其在同样号码的下一过程中重发E-DPDCH。
若HSUPA信号调制/解调部分21即使在重发中也无法接收重发的E-DPDCH(图5中的步骤S9)，则其对估计的重发数目加一(图5中的步骤S10)，并期待在下一周期后的周期中同样号码的过程中接收E-DPDCH。移动终端3也在下一周期后的周期中同样号码的过程中重发E-DPDCH，并递增RSN值。
HSUPA信号调制/解调部分21接收E-DPDCH(图5中的步骤S9)，并对MAC-e PDU解码(图5中的步骤S11)。此时，部分21使用第一个期待过程作为参考点，利用估计的重发数目来确定其接收E-DPDCH的过程的次序。若MAC-e PDU的RSN值显示与估计的重发数目相同的值(图5中的步骤S13)，则HSUPA信号调制/解调部分21采用RSN值作为重发数目(图5中的步骤S14)。若RSN值解码为与估计的重发数目不同的值(图5中的步骤S13)，则HSUPA信号调制/解调部分21确定解码阶段发生错误，并采用期待值(估计的重发数目)  (图5中的步骤S15)。
显示基站设备2和移动终端3之间的重发数目的RSN字段长度是有限的，所以能被显示的值有限制。由无线网络控制设备1指定的最大重发数目可能大于该值，且移动终端3可以重发E-DPDCH直至重发的最大设定数目。因此，即使基站设备2能够接收E-DPDCH且对RSN准确解码，当RSN值记录能被显示的最大值时，RSN值仍可能与实际的重发数目不同。
类似于上面的例子，HSUPA信号调制/解调部分21能够事先确定期待的接收过程。为了使用第一个期待的接收过程作为参考点来掌握能够接收E-DPDCH的实际接收过程的次序，部分21对重发的估计数目进行计数。若MAC-e PDU的RSN值报告能被显示的最大值(图5中的步骤S12)，则HSUPA信号调制/解调部分21采用由部分21计数的重发估计数目(图5中的步骤S15)。
根据本发明的示例性优势为在本实施例中，基站设备2通过根据TEBS考虑移动终端3发送的MAC-e PDU的数目来确定要使用的过程的数目，并预测接收MAC-e PDU的过程。这允许使用第一个期待过程作为参考点来确定MAC-e PDU实际接收时的RSN值是否正确。
同样在本实施例中，即使RSN值以错误方式解码，使用预测的期待接收过程作为参考点来掌握实际接收MAC-e PDU的期待过程的次序也能够导致掌握正确的重发数目。
此外在本实施例中，若由无线网络控制设备1指定的最大重发数目大于能被显示的RSN值的最大值并且收到的RSN值指示最大值，则通过使用预测的期待接收过程作为参考点来掌握实际接收MAC-e PDU的期待过程的次序，可以掌握正确的重发数目。
HSUPA信号调制/解调部分21根据TEBS确定多少个MAC-e PDU从移动终端3被发送并决定期待的接收过程。但是，移动终端3不总使用最大分配字节来发送E-DPDCH。即，实际发送的MAC-d流的数目与期待的MAC-d流数目之间可能有区别。因此，期待的接收过程的数目也可能导致区别。
HSUPA信号调制/解调部分21还能够掌握E-DPDCH的TFCI(传输格式合并指示符)字段中实际收到的MAC-d流的数目。即，部分21能确定移动终端3是否像第一个期待过程一样发送了数据，由此更准确地确定期待的接收过程用于灵活寻址。
虽然参考本发明的实施例具体示出并描述了本发明，但是本发明不限于这些实施例。本领域技术人员将理解在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的前提下，可以对其进行各种形式和细节上的改变。
相关申请的交叉引用
本申请基于2006年10月18日提出的2006-283210号日本专利申请并要求其优先权，其公开内容通过引用方式全部包含于此。

Claims (14)

1.一种移动通信系统，其中基站设备使用混合确认请求系统接收来自移动终端的介质访问控制实体协议数据单元，所述基站设备包括：
调制/解调部分，所述调制/解调部分使用增强专用信道专用物理信道的全部增强专用信道缓冲器状态来估计所述移动终端使用的过程的数目。
2.根据权利要求1所述的移动通信系统，其中所述调制/解调部分预测所述移动终端发送所述增强专用信道专用物理信道的过程，并在所述部分实际接收所述增强专用信道专用物理信道时，使用该过程作为参考点估计所述介质访问控制实体协议数据单元的重发数目。
3.根据权利要求1所述的移动通信系统，其中若指示所述介质访问控制实体协议数据单元的重发数目的重发序号值指示能被显示的最大值，则所述调制/解调部分估计重发的实际数目。
4.根据权利要求1所述的移动通信系统，所述系统是宽带码分多址系统的无线网络。
5.一种基站设备，所述基站设备在移动通信系统中使用混合确认请求系统接收来自移动终端的介质访问控制实体协议数据单元，所述基站设备包括：
调制/解调部分，所述调制/解调部分使用增强专用信道专用物理信道的全部增强专用信道缓冲器状态来估计所述移动终端使用的过程的数目。
6.根据权利要求5所述的基站设备，其中所述调制/解调部分预测所述移动终端发送所述增强专用信道专用物理信道的过程，并在所述部分实际接收所述增强专用信道专用物理信道时，使用该过程作为参考点估计所述介质访问控制实体协议数据单元的重发数目。
7.根据权利要求5所述的基站设备，其中若指示所述介质访问控制实体协议数据单元的重发数目的重发序号值指示能被显示的最大值，则所述调制/解调部分估计重发的实际数目。
8.根据权利要求5所述的基站设备，其中所述移动通信系统是宽带码分多址系统的无线网络。
9.一种估计移动通信系统的上行链路分组重发的数目的方法，所述移动通信系统中基站设备使用混合确认请求系统接收来自移动终端的介质访问控制实体协议数据单元，所述估计上行链路分组重发数目的方法包括在所述基站设备中：
使用增强专用信道专用物理信道的全部增强专用信道缓冲器状态来执行估计所述移动终端使用的过程的数目的处理。
10.根据权利要求9所述的估计上行链路分组重发数目的方法，其中在估计过程的数目的所述处理中，所述基站设备预测所述移动终端发送所述增强专用信道专用物理信道的过程，并在所述部分实际接收所述增强专用信道专用物理信道时使用该过程作为参考点估计所述介质访问控制实体协议数据单元的重发数目。
11.根据权利要求9所述的估计上行链路分组重发数目的方法，其中在估计过程的数目的所述处理中，若指示所述介质访问控制实体协议数据单元的重发数目的重发序号值指示能被显示的最大值，则所述基站设备估计重发的实际数目。
12.根据权利要求9所述的估计上行链路分组重发数目的方法，其中所述移动通信系统是宽带码分多址系统的无线网络。
13.一种移动通信系统，其中基站设备使用混合确认请求系统接收来自移动终端的介质访问控制实体协议数据单元，所述基站设备包括：
调制/解调装置，所述调制/解调装置使用增强专用信道专用物理信道的全部增强专用信道缓冲器状态来估计所述移动终端使用的过程的数目。
14.一种基站设备，所述基站设备在移动通信系统中使用混合确认请求系统接收来自移动终端的介质访问控制实体协议数据单元，所述基站设备包括：
调制/解调装置，所述调制/解调装置使用增强专用信道专用物理信道的全部增强专用信道缓冲器状态来估计所述移动终端使用的过程的数目。
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