CN101213858A - 无线通信系统中发信号通知业务模式转换的方法 - Google Patents

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Abstract

在UMTS无线通信系统中，UE自主地确定它将从工作业务模式转变为空闲业务模式，并通知处于其活动集内的结点B它将进行这样的转变。所述通知是这样实现的，即通过使用层1信令，使用上行链路DPCCH向结点B发送指示所述转换的消息，或者通过使用层2信令，通过经由在上行链路E－DPDCH上传送至结点B的包含所述消息的MAC PDU。

Description

无线通信系统中发信号通知业务模式转换的方法
技术领域
本发明涉及无线通信。
背景技术
无线通信网络通常包括多个通信结点，这些通信结点通过无线或有线连接耦合并通过不同类型的通信信道来访问。每个通信结点包括协议栈，其处理在通信信道上发送和接收的数据。根据通信系统的类型，不同的通信结点的操作和配置可以不同，并常常被称为不同的名称。例如，这样的通信系统包括码分多址2000(CDMA2000)系统和全球移动通信系统(UMTS)。
第三代无线通信协议标准(例如3GPP-UMTS，3GPP2-CDMA2000等)在上行链路(例如移动站(MS)或用户设备(UE)与基站(BS)或结点B之间的通信流)中可以采用专用业务信道。所述专用物理信道可以包括数据部分(例如根据UMTS Release4/5协议的专用物理数据信道(DPDCH)、根据CDMA2000协议的基础信道或补充信道等等)和控制部分(例如根据UMTS Release 4/5协议的专用物理控制信道(DPCCH)、根据CDMA2000协议的导频/功率控制子信道等等)。
这些标准的更新版本，例如，UMTS的Release 6提供了被称为增强型专用物理信道的高数据速率上行链路信道。这些增强型专用物理信道可以包括增强型数据部分(例如根据UMTS协议的增强型专用物理数据信道(E-DPDCH))和增强型控制部分(例如根据UMTS协议的增强型专用物理控制信道(E-DPCCH))。此外，通过在结点B和UE二者处引入被称为MAC-e(介质访问控制-增强型)的处理器，Release 6将更多的系统智能从无线网络控制器(RNC)移开，而将其导向结点B和UE。结点B的MAC-e处理器负责调度不同的UE何时可以发送数据以及UE可以在什么最大数据速率进行发送。UE的MAC-e处理器负责基于优先权来多路复用来自不同业务流的数据，以及组装调度信息以向结点B的MAC-e处理器通知各项内容，例如UE缓冲器中正等待发送的数据的量，以及UE所具有的可用于发送数据的功率的量。UE的MAC-e处理器以已知的MAC-e SI(调度信息)的方式将该信息打包。
近来，在3GPP(第三代合作伙伴项目)中引入了被称为“分组数据用户的持续连接性”的工作项目，旨在显著增加可以保持与网络的专用连接的那些非工作的分组数据用户的数量。根据该工作项目，已经提出：当在上行链路和下行链路上都存在业务休止时，UE进入所谓的“空闲业务模式”。在该模式下，UE将以某种方式降低DPCCH上的发送功率或频率，并可能关闭用于支持HSDPA(高速下行链路分组接入)上的下行链路数据传输的HS-DPCCH(高速专用物理控制信道)。此外，降低DPCCH上的功率可能需要UE改变其功率控制的模式以保持可靠性，一种选择是采用现有的DPC(下行链路功率控制)模式1，其中功率控制位被重复。
虽然对于当从活动业务模式转变为空闲业务模式时UE可以采取何种措施已经提出了建议，但是几乎没有关注如何向UE和网络二者通知UE将被置于空闲业务模式。
发明内容
根据本发明的实施例，UE自主地确定它将从工作业务模式转变为空闲业务模式，并在发送至网络的消息中指示该信息。例如，当UE检测到在预定时间量在上行链路和下行链路二者中都缺少业务时，UE可以确定它将转变为空闲业务模式。
根据本发明的第一实施例，UE通过使用上行链路专用物理控制信道(DPCCH)上的层1信令，来向网络指示它从工作业务模式转变为空闲业务模式，所述信道通常由UE连续地发送至其活动集内的结点B。例如，反馈标识(FBI)位可以用于构建特殊消息，其指示向空闲业务模式的转变，并将由接收它们的结点B识别。
根据本发明的第二实施例，经由在上行链路E-DPCCH上被传送给处于UE的活动集内的结点B的MAC(介质访问控制)PDU(分组数据单元)，UE通过使用层2信令来向网络指示它从工作业务模式转变为空闲业务模式。例如，使用由接收其的结点B识别的特殊代码字，MAC-e SI(调度信息)PDU可以用于承载指示向空闲业务模式转变的消息。或者，例如，转达向空闲业务模式转变的消息可以经由MAC-e信头的某部分来传送，其中，信头中的特殊位序列被接收结点B识别为所述转变的指示。有利地，使用层2信令提供了接收结点B处的错误检测，以及由结点B向UE确认消息的正确接收。
相似的层1或层2信令可以用于指示从空闲业务模式回到工作业务模式的转变。
附图说明
图1是根据UMTS标准的无线通信系统的框图，示出了UE和处于其活动集内的结点B之间的数据和控制信道；
图2示出上行链路DPCCH的时隙结构，根据第一实施例，UE使用其向处于其活动集内的结点B指示它正向空闲业务模式转变；以及
图3是示出第二实施例的框图，其中，UE使用层2信令向处于其活动集内的结点B指示它正向空闲业务模式转变。
具体实施方式
参考图1，在软切换情况下，所示UE 101在增强型数据信道(E-DCH)104上与构成UE的活动集的结点B 102和结点B 103进行有效通信。如上所述，E-DCH包括E-DPDCH和E-DPCCH，但在图中并未分开示出。虽然E-DCH 104被示出由UE 101分开地发送至结点B 102和结点B 103，但是它是由结点B 102和结点B 103接收的上行链路上的单个发送。在上行链路上通过E-DCH上的E-DPDCH和E-DPCCH发送至结点B 102和结点B 103的帧由这两个结点B独立解码。如果E-DPDCH帧被结点B 102和结点B 103之一或二者成功解码，则那些结点B之一或二者通过下行链路传输向UE 101发送肯定确认(ACK)。在E-HICH(增强型HARQ[混合自动重传请求]标识信道)105上，ACK从结点B 102被下行链路发送，在E-HICH106上，ACK从结点B 103被下行链路发送。在DPCCH 107上从UE101到结点B 102和结点B 103的连续上行链路发送向每个结点B提供导频信号和反馈信息。该信息包括反馈标识位(FBI)和发送功率控制位(TPC)，用于向结点B指示它们应该提高或降低它们自己的发送功率。在任意给定时间，只有一个结点B，例如结点B 102在HS-PDSCH(高速物理下行链路共享信道)108上发送高速数据。UE101向该一个结点B 102发送下行链路信道质量信息(CQI)以及对在HS-DPCCH(高速专用物理控制信道)109上的HS-PDSCH上接收的数据的确认。
在增强型上行链路信道上使用的许多应用是长时间非工作的。因此，期望以某种方式减少连续上行链路DPCCH上的传输以及HS-PDSCH上的CQI的传输，所有这些传输既浪费了UE电池寿命也浪费了上行链路容量。当在上行链路和下行链路上检测到预定长度的“非工作”时，UE从工作业务模式转变为空闲业务模式，在所述空闲业务模式中，上行链路DPCCH和HS-PDSCH上的传输被减少或暂停。
根据本发明的实施例，UE自主地确定它将从工作业务模式转变为空闲业务模式，并指示该信息是发送至网络(即，发送至处于其活动集内的结点B)的消息。例如，UE可以通过检测到在预定长度时间在下行链路HS-PDSCH信道上和上行链路E-DPCCH上的“非活动”，来确定它将转变为空闲业务模式。
所有正在与UE通信的结点B都需要UE正转变为空闲业务模式的信息，以便正确地解码上行链路DPCCH上的信息，在此模式下所述信息可能运行于降低的功率水平或者具有不同的时隙格式，或者可能根本不被发送。可以选择UE来改变在此模式期间在上行链路DPCCH上使用的功率控制模式。例如，在空闲业务模式期间，可以使用标准定义的下行链路功率控制(DPC)模式1，其中为了改进结点B处的TPC检测，TPC命令在一行中被重复三次。
UE可以经由若干方案来向网络(处于其活动集内的结点B)指示它正转变为空闲业务模式。
根据第一实施例，UE通过使用上行链路专用物理控制信道(DPCCH)上的层1信令来向网络指示它将转变为空闲业务模式。例如，反馈标识(FBI)位可用于构建特殊消息或代码字，其指示向空闲业务模式的转变，并由接收它们的结点B识别。层1信令具有短等待时间的优点，但缺点是缺少错误检测机制和处于UE活动集内的任一或全部结点B正确地接收到所发送消息的确认。因此，当不是使所有处于活动集的结点B都知道UE处于空闲业务模式时，就会失掉一些接收分集的优点。此外，如果处于空闲业务模式的UE使用DPC模式1并且特定结点B不知道UE已经转变为空闲业务模式，则该不知道的结点B将错误地解释在DPCCH上发送给它的重复TPC命令，导致下行链路功率的大幅摆动。
图2示出了上行链路DPCCH的时隙结构200，其包括导频位201、传输格式组合标识(TFCI)位202、反馈标识位(FBI)203和发送功率控制(TPC)位204。某些位组合可以跨越多个时隙用于FBI位，以形成上行链路发送至结点B的消息，该消息指示UE向空闲业务模式的转变。
根据本发明的第二实施例，UE经由在上行链路E-DPDCH信道上传送至处于UE的活动集内的结点B的MAC(介质访问控制)PDU(分组数据单元)，通过使用层2信令来向网络指示它将转变为空闲业务模式。图3示出UE 301经由层2消息传送把向空闲业务模式的转变发送至处于其活动集内的结点B 302和303。从UE 301中的MAC-e处理器304发射承载向空闲业务模式的转变的MAC PDU，并经由E-DPDCH 305分别传送至结点B 302和303中的MAC-e处理器306和307。例如，MAC-e SI(调度信息)PDU可以用于使用由MAC-e处理器306和307识别的特殊代码字，来承载指示UE 301向空闲业务模式转变的消息。或者，例如，传送向空闲业务模式的转变的消息可以经由MAC-e信头的某部分来传送，其中信头内的特殊位序列由接收MAC-e处理器306和307识别为所述转变的指示。
有利地，使用层2信令提供了接收结点B 302和303处的错误检测，并向UE301确认所述消息由接收结点正确地接收。UE 301可以使用结点B确认的知识来重传指示向空闲业务模式转变的层2消息，以确保处于其活动集内的所有结点B都正确地接收到消息。为了包含层2消息的MAC PDU的可靠传输，UE 301可以在E-DPDCH 305上使用附加功率量，以确保结点B 302和303以低等待时间正确地接收。
上述使用层1或层2信令来指示从工作业务模式转变为空闲业务模式的技术也可以用于指示从空闲业务模式转变为工作业务模式。
虽然上面结合根据UMTS标准的实施例进行了描述，但是本发明可以应用于其它无线标准，其中高速数据分组信道和伴随的控制信道在移动终端和基站或类似设备之间的上行链路或下行链路上发送，例如根据EVDO标准、WiMAX标准、或其它已被应用或提出的标准、或者尚未被应用或提出的标准的无线系统。

Claims (11)

1.一种无线通信系统中的移动站处的方法，包括下列步骤：
自主地决定它应该在工作业务模式和空闲业务模式之间转变；以及
发送指示所述决定的消息。
2.如权利要求1的方法，其中，基于在预定时间量在上行链路和下行链路上的业务水平，来确定所述在工作业务模式和空闲业务模式之间转变的决定。
3.如权利要求1的方法，其中，使用层1信令来发送所述消息。
4.如权利要求3的方法，其中，使用在上行链路专用物理控制信道的一个或多个时隙内发送的反馈标识(FBI)位来发送所述消息。
5.如权利要求4的方法，其中，所述专用物理控制信道是全球移动通信系统(UMTS)中的DPCCH。
6.如权利要求1的方法，其中，使用上行链路专用物理数据信道上的层2信令来发送所述消息。
7.如权利要求6的方法，其中，使用一个或多个MAC PDU来发送所述消息。
8.如权利要求7的方法，还包括提高发送包含所述消息的MACPDU的功率。
9.如权利要求7的方法，其中，使用一个或多个MAC-e SI PDU来承载所述消息。
10.如权利要求7的方法，其中，一个或多个PDU中的MAC-e信头的一部分用于承载所述消息。
11.如权利要求6的方法，其中，所述上行链路专用物理数据信道是全球移动通信系统(UMTS)中的增强型专用物理数据信道(E-DPDCH)。
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