CN101330452A - 非cell_dch状态下的用户设备能力指示方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种非CELL_DCH状态下的用户设备能力指示方法,其中,无线网络控制器在传输非CELL_DCH状态下映射到HS-DSCH上的数据时,向Node B指示要接收数据的用户终端的无线接入能力信息。本发明可以使Node B知道UE的具体能力,并根据UE的能力来进行调度,从而合理的调度和分配资源。

Description

非CELL_DCH状态下的用户设备能力指示方法
技术领域
本发明涉及无线通讯领域中非CELL_DCH状态下HS-DSCH资源的调度控制,更具体地,涉及非CELL_DCH状态下的用户设备能力指示方法。
背景技术
目前,3GPP(第三代移动通信伙伴组织)完成了WCDMA(宽带码分多址接入)系统中CELL_FACH状态(小区_前向接入信道状态)增强的标准化工作。CELL_FACH状态增强技术通过在CELL_FACH状态引入HS-DSCH(高速下行共享传输信道)传输信道来增强该状态的分组数据传输性能,使其获得较小的分组传输时延和较高的速率。此外,HS-DSCH传输信道也引入到了CELL_PCH(小区_寻呼信道)状态。
在3GPP REL-7之前的版本中,HS-DSCH信道只在CELL_DCH(小区_专用信道)状态下使用。由Node B(节点B,基站)中的新增实体MAC-ehs(增强高速媒体接入控制)控制CELL_FACH、CELL_PCH状态下的HS-DSCH资源的调度。CELL_FACH、CELL_PCH状态与CELL_DCH状态共享小区中的HS-PDSCH(高速下行物理共享信道)的资源池,其它信息如HS-SCCH(高速共享控制信道)、公共H-RNTI(高速-无线网络临时标识)、优先级队列等在系统消息中广播。
一个小区中有多个公共H-RNTI,UE(User Equipment)选择H-RNTI的方法为:被选H-RNTI的索引=UE标识mod K,其中K是系统消息广播的公共H-RNTI列表中H-RNTI的个数;对于Idle(空闲)状态的UE,UE标识是UE在RRC(无线资源控制)连接请求消息中携带的初始标识;对于连接状态UE,UE标识是U-RNTI(UTRAN无线网络临时标识)。
UE将是否支持HS-DSCH的能力信息通过RRC连接请求或小区更新消息发送到RNC(无线网络控制器)处。UE在Idle状态发出RRC连接请求后,如果支持HS-DSCH接收,则UE将根据自己的初始标识选择一个公共H-RNTI,使用公共H-RNTI解码HS-SCCH上的信令,并根据HS-SCCH上的指示接收HS-PDSCH上的数据,将数据正确解码后,最终需要通过RRC消息中的UE初始标识来识别数据是否属于自己。进入CELL_FACH或CELL_PCH状态后,如果UE没有分配到专用H-RNTI,UE将通过公共H-RNTI解码HS-SCCH上的信令,并根据HS-SCCH上的指示接收HS-PDSCH上的数据,将数据正确解码后通过MAC-c(公共媒体接入控制)PDU(协议数据单元)中的U-RNTI(UTRAN无线网络临时标识)来识别数据是否属于自己。与CELL_DCH状态不同的是,UE不需要进行上行HARQ(混合自动重传请求)反馈。
RRC可以通过重配置信令为CELL_FACH或CELL_PCH状态的UE配置专用的H-RNTI,UE在具备专用的H-RNTI后,使用专用的H-RNTI接收HS-SCCH信道。
Iub口通过公共MAC(媒体接入控制)流来承载CELL_FACH、CELL_PCH状态下UE的信令和数据,一个小区可以设置多个公共MAC流,如图2所示。为了支持可变长度的RLC(无线链路控制)PDU(协议数据单元)及在公共MAC流上提供用户的寻址信息,设计了HS-DSCH帧协议类型2,其中的数据帧结构如图1所示。该帧结构同时也适用于CELL_DCH状态支持可变长度RLC数据包的UE,下面以非CELL_DCH状态的数据传输为例进行描述。
该帧结构包含信令和数据部分,其中,数据块1到数据块n所指向的部分是数据,里面都是MAC-c PDU分组。(1)表示帧类型(表明是数据帧);调度优先级(2)表明该数据帧对应数据的调度优先级;一个数据帧中有多个数据块,一个数据块中MAC-c PDU分组的长度是一样的,数据块总数在(3)中指示,数据块1中的MAC-c PDU的长度在(7)中指示,其它数据块中的MAC-c PDU长度在图中省略;(4)中填写DRT(延迟参考时间)指示,指示数据帧是否携带了DRT(10);FI(5)表示数据帧中是否携带了H-RNTI(11)和RACH测量结果(12),当传输公共MAC流时,H-RNTI和RACH测量结果是必须携带的;用户缓冲区数据量(6)指示该公共MAC流上还有多少数据待传输,用于RNC向Node B申请资源;(8)是该数据块1中MAC-c PDU的个数;(9)表明该数据块中的数据所在的逻辑信道号;分组头中的省略部分是其它数据块的信令信息;H-RNTI(11)是寻址信息,指明数据块需要发送到的UE;RACH测量结果(12)是H-RNTI对应的UE上报的测量结果,用于链路适配。
在为CELL_FACH或CELL_PCH状态的UE传输HS-DSCH时,Iub口建立公共MAC流,Node B对公共MAC流数据帧中指定的H-RNTI调度资源,传输相应数据帧中的数据。Node B和RNC不会为一个CELL_FACH或CELL_PCH状态下的UE建立专用的通信端口,因而Node B没有这些UE的上下文通信信息。
Node B调度资源时的下行信令承载在HS-SCCH信道上,具体信令内容如图3所示。其中,码道信息、时隙、传输块长度的分配直接与UE的HS-DSCH物理层能力相关,为了使所调度的资源符合UE的能力,Node B需要知道该UE的能力信息。由于Node B并不存储非CELL_DCH状态下UE的上下文通信语义,即使RNC为UE分配了专用H-RNTI,Node B也并不清楚该H-RNTI所对应的UE的具体信息(比如最大能接收多大的资源),在调度时,如果分配的资源过大,该H-RNTI对应的UE就无法接收,从而导致系统资源的浪费,而如果Node B总是按照系统定义的最小HS-DSCH能力级别来调度,势必造成系统效率下降。
因此,如果能够让Node B能根据UE的具体能力来进行调度无疑是理想的,然而,目前的CELL_FACH、CELL_PCH增强机制中缺少灵活调度的依据,对于Node B如何获得UE的具体能力这一问题尚未解决。
发明内容
考虑到上述问题而做出本发明,为此,本发明旨在提供一种非CELL_DCH状态下的用户设备能力指示方案。
根据本发明实施例,提供了一种非CELL_DCH状态下的用户设备能力指示方法。其中,无线网络控制器在传输非CELL_DCH状态下映射到HS-DSCH上的数据时,向Node B指示要接收数据的用户终端的无线接入能力信息。
其中,上述的无线接入能力包括:HS-DSCH物理层能力级别和/或用户设备的分集能力。并且,用户设备在发送到无线网络控制器的RRC连接请求消息中携带HS-DSCH物理层能力级别。
具体地,无线网络控制器可以通过Iub口HS-DSCH帧协议类型2的数据帧携带用户设备的无线接入能力信息。
此时,无线网络控制器通过数据帧中的空闲比特来携带用户设备的无线接入能力信息,其中,该用户设备为数据帧中的H-RNTI对应的用户设备。
或者,无线网络控制器可以通过Iub口的控制面信令向Node B传输用户设备的无线接入能力信息。其中,无线网络控制器通过Iub口的公共通信端口来发送控制面信令,控制面信令中至少包括:用户设备标识类型信息、用户设备标识信息、无线接入能力信息。
此时,需要在数据帧中携带用户设备标识类型信息以及用户设备标识信息。
通过本发明的技术方案,相比于现有技术,可以使Node B知道UE的具体能力,并根据UE的能力来进行调度,从而合理的调度和分配资源。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据现有技术的公共MAC数据流帧结构的示意图;
图2是根据现有技术的Iub口公共MAC流的示意图;
图3是根据现有技术的TD-SCDMA系统中HS-DSCH调度所用的下行信令结构的示意图;
图4是根据现有技术的RRC连接信令过程的示意图;
图5是根据本发明实施例的实例1中提供的Iub口数据帧结构的示意图;以及
图6是根据本发明实施例的实例2中提供的Iub口数据帧结构的示意图。
具体实施方式
由于CELL_FACH、CELL_PCH增强也将引入到TD-SCDMA(时分同步码分多址系统)系统,因此,下文中将以TD-SCDMA系统为例来描述本发明的实施例。
与HS-DSCH传输相关的能力信息主要是UE的HS-DSCH物理层能力,在TD-SCDMA系统中,HS-DSCH物理层能力分成15类。如表1所示:
表1
  HS-DSCH能力级别   每时隙最大的HS-PDSCH码道   每TTI最大的HS-PDSCH  时隙  一个TTI最大的HS-DSCH传输信道比特   最大软信道比特
  级别1   12   5  7008   28160
  级别2   12   5  7008   56320
  级别3   12   5  7008   84480
  级别4   16   5  7008   28160
  级别5   16   5  7008   56320
  级别6   16   5  7008   84480
  级别7   12   5  10204   40944
  级别8   12   5  10204   81888
  级别9   12   5  10204   122832
  级别10   16   5  10204   40944
  级别11   16   5  10204   81888
  级别12   16   5  10204   122832
  级别13   16   5  14043   56320
  级别14   16   5  14043   112640
  级别15   16   5  14043   168960
根据如图4所示的RRC(无线资源控制)连接信令过程,UE的HS-DSCH物理层能力信息在RRC连接建立完成消息中带给RNC,因此,对于从Idle状态发起RRC连接请求(402)的UE,RNC直到收到RRC连接建立完成消息(406)才可能知道UE的HS-DSCH物理层能力信息。这样,RRC连接建立消息(404)这一信令数据如果在HS-DSCH上传输,就会缺少调度参考,为了支持从Idle状态到连接状态过程中信令数据在HS-DSCH上传输时的灵活调度,在RRC连接请求(402)消息中增加HS-DSCH物理层能力信息,如表2所示。
表2
  信息元素   需要   类型
  Message Type   MP   Message Type
  ...(省略)
  UE信息元素
  ...(省略)
  HS-DSCH物理层能力级   OP   整数1到15
  ...(省略)
这样,如果UE在RRC连接请求消息中表明它支持非CELL_DCH状态下的HS-DSCH传输,则RNC可以通过公共MAC流发送RRC连接建立消息给Node B,同时将该UE的HS-DSCH物理层能力信息也发送给NodeB,Node B据此对该信令数据进行调度。
以下将进一步参照附图并结合实例来详细描述本发明实施例,其中,给出以下实施例以提供对本发明的全面和透彻理解,而不是对本发明进行任何限制。
在本实施例中,提供了一种非CELL_DCH状态下的用户设备能力指示方法,在该方法中,由于RNC可以了解UE的所有能力信息,因而RNC在发送该UE的数据时及时将该能力信息通知NodeB。
具体地,在根据本实施例的用户设备能力指示方法中,RNC(无线网络控制器)在传输非CELL_DCH状态下映射到HS-DSCH上的数据(MAC流数据)时,向Node B指示要接收数据的UE的无线接入能力信息;之后,Node B根据无线接入能力信息进行资源调度。
上述的无线接入能力包括:HS-DSCH物理层能力级别和/或用户设备的分集能力。
其中,RNC进行指示的方式可以有多种,例如,RNC可以通过Iub口HS-DSCH帧协议类型2的数据帧携带UE的无线接入能力信息;此时,RNC通过数据帧中的空闲比特来携带UE的无线接入能力信息,其中,该UE为数据帧中的H-RNTI对应的UE;或者,RNC可以通过Iub口的控制面信令向Node B传输UE的无线接入能力信息,其中,无线网络控制器通过Iub口的公共通信端口来发送控制面信令,控制面信令中至少包括:用户设备标识类型信息、用户设备标识信息、无线接入能力信息,此时,需要在数据帧中携带用户设备标识类型信息以及用户设备标识信息。
以下将分别结合实例对此进行描述。
实例1
在一个小区中,一个公共H-RNTI对应多个UE,但在一个HS-DSCH TTI(传输时间间隔)中,一个公共H-RNTI只与一个UE对应。即使RNC为UE分配了专用的H-RNTI,Node B也无法了解该UE的具体信息。RNC在向Node B发送公共MAC流数据帧时,会带上该数据帧应指向的UE的H-RNTI,因而UE的HS-DSCH物理层能力信息可以在该数据帧中带给Node B。
因此,在该实例中,RNC通过Iub口的数据帧携带UE的无线接入能力信息,具体地,RNC通过Iub口数据帧中的空闲比特来携带同一数据帧中H-RNTI所对应的UE的无线接入能力信息。
其中,图5示出了该实例中提供的Iub口数据帧结构,在目前的HS-DSCH帧协议类型2的数据帧(如图1所示)的空闲比特处增加HS-DSCH物理层能力级别,如图5中的位置(13),该物理层能力级别是同一数据帧中H-RNTI所指向的UE的HS-DSCH物理层能力信息,具体数值对应表1中的第一列(整数1到15)。而图5中的(5)FI的意义也将变为指示该数据帧中是否带有H-RNTI、RACH测量结果、和UE物理层能力信息。Node B在该数据帧中的数据进行调度时,并不需要了解此时的H-RNTI对应的UE的具体信息,而只需根据此时该H-RNTI对应的HS-DSCH物理层能力级别对该H-RNTI进行调度。
需要说明的是,图5所示的数据帧还可以用于WCDMA和TD-CDMA(时分码分多址系统)系统。在TD-SCDMA中,HS-DSCH物理层能力级别最多有15种,WCDMA定义了16种,而TD-CDMA定义了12种,系统可能会限制某些类别的UE使用CELL_FACH增强业务,按照目前3个系统的定义情况,使用数据帧中的4个空闲比特来进行指示就足够了。
实例2
实例1利用用户面帧协议来传输相关UE能力信息,可以达到实时的效果。但是,如果希望传输更多的用户信息,那么需要通过控制面来传输。在控制面传输的一个缺点就是传输延迟可能造成与数据帧的不同步,RNC需要确保在传输该UE的MAC流数据之前将能力信息发送给Node B。
因此,在该实例中,RNC可以通过Iub口的控制面信令向NodeB传输UE的无线接入能力信息。在目前的Iub控制面NBAP(节点B应用部分)协议中,对于CELL_FACH、CELL_PCH状态下的UE,RNC和Node B之间不需要创建专用通信接口,只需在公共通信端口上发送控制面信令(其中包括:用户设备标识类型信息、用户设备标识信息、无线接入能力信息)即可,例如,在公共通信端口上增加一条信令(例如,Non-CELL_DCH UE Information),由RNC发给Node B。之后,收到该消息后,Node B存储相关信息,建立起UE ID和UE无线接入能力的对应关系,并且可以通过响应消息向RNC确认已接收。
表3示出了Non-CELL_DCH UE Information的信息元素:
表3
  信息元素   需要   类型   解释
UE信息   1..maxNumInfo
>ID类型 必选 枚举(初始ID,U-RNTI,H-RNTI)   对于Idle状态的UE,该UE ID是UE在RRC连接请求中带上的初始标识;对于连接状态的UE,该UE ID可以是U-RNTI或H-RNTI,后者仅在RRC为连接状态的UE配置专用的H-RNTI时才可能发生
>UE ID 必选   整数(0..65535)
  >UE无线接入能力
  >>HS-DSCH物理层能力级别   可选   整数(0..15)
  ......
  ......
在实例2提供的方法中,需要在数据帧中携带用户设备标识类型信息以及用户设备标识信息。例如,对目前的HS-DSCH帧协议类型2(如图1所示)要进行相应的改动,得到如图6所示的数据帧。在图6中,RNC在(11)中填写合适的UE ID,可以是初始UE标识、U-RNTI、或专用H-RNTI,通过图6(13)中的2比特信息来指明具体的UE ID类型,例如,用00表示初始UE ID;用01代表U-RNTI类型;用10代表专用H-RNTI类型。通过数据帧中的UE ID类型及具体的UE ID作为关键检索词,Node B从存储的UE信息中(通过本实施例的Non-CELL_DCH UE Information消息获得)获得该用户的能力信息。对于初始UE ID或U-RNTI类型的UEID,Node B需要计算出对应的公共H-RNTI,在发送HS-SCCH时,使用该公共H-RNTI;对于专用H-RNTI的UE,Node B直接使用该H-RNTI发送HS-SCCH。
除了HS-DSCH物理层能力信息外,还有其它与UE接收机相关的能力也可能影响调度,例如上文提到的UE的分集能力,该能力会影响Node B对UE的发射功率的分配,RNC也可以通过实例1或实例2中的方法上报给Node B。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种非CELL_DCH状态下的用户设备能力指示方法,其特征在于,
无线网络控制器在传输非CELL_DCH状态下映射到HS-DSCH上的数据时,向Node B指示要接收所述数据的用户终端的无线接入能力信息。
2.根据权利要求1所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,所述无线接入能力包括:HS-DSCH物理层能力级别和/或用户设备的分集能力。
3.根据权利要求2所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,所述用户设备在发送到所述无线网络控制器的RRC连接请求消息中携带所述HS-DSCH物理层能力级别。
4.根据权利要求1所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,所述无线网络控制器通过Iub口HS-DSCH帧协议类型2的数据帧携带所述用户设备的所述无线接入能力信息。
5.根据权利要求4所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,所述无线网络控制器通过所述数据帧中的空闲比特来携带所述用户设备的无线接入能力信息。
6.根据权利要求4所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,所述用户设备为所述数据帧中的H-RNTI对应的用户设备。
7.根据权利要求1所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,所述无线网络控制器通过Iub口的控制面信令向所述Node B传输所述用户设备的所述无线接入能力信息。
8.根据权利要求7所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,所述无线网络控制器通过Iub口的公共通信端口来发送所述控制面信令。
9.根据权利要求7所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,所述控制面信令中至少包括:用户设备标识类型信息、用户设备标识信息、所述无线接入能力信息。
10.根据权利要求9所述的用户设备能力指示方法,其特征在于,在数据帧中携带所述用户设备标识类型信息以及所述用户设备标识信息。
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