CN101361309A - 数据发送方法和数据重发方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可以减少数据发送中的丢失的方法。在高级层中制备数据块，而在低级层中发送数据块。通过低级层来接收与数据块的接收或未接收相关联的状态报告信息。当接收器未接收到从发送器发送来的数据时，发送器可以迅速认识到接收失败并且可以重发数据。

Description

数据发送方法和数据重发方法
技术领域
本发明涉及无线通信，更具体地涉及一种可以减少数据发送中的损失的数据发送方法和数据重发方法。
背景技术
基于WCDMA(宽带码分多址)无线接入技术的3GPP(第三代合作伙伴项目)移动通信系统已经在全世界广泛普及。可以被定义为WCDMA的第一步演进的HSDPA(高速下行链路包接入)提供了一种在用于3GPP的中期未来具有很高竞争力的无线接入技术。然而，由于用户和供应商的要求和期望愈发增加，并且无线接入技术的竞争发展越来越多，因此需要一种3GPP的新技术演进在未来提高竞争力。
为了发展出一种可以提供高质量服务并降低成本的无线发射技术，3GPP从2004年底进入被称为“演进的UTRA和UTRAN”的项目。3G长期演进(下文中，称为LTE)项目的目的在于扩大覆盖率(coverage)、提高系统容量、降低用户和供应商的成本，以及改善服务质量。3G LTE将每比特成本的减少、服务可用性的增强、频段的灵活利用、与简单结构的开放接口，以及用户设备的适当功率损耗定义为高级要求。
在任何通信系统中，数据都有可能在物理信道中丢失。随着技术的发展，数据在物理信道中没有很好地从发送器发送到接收器的概率被降低，但是并没有完全消失。具体来讲，在用户设备与基站分离的情况下，数据丢失率很高。为了通信系统的可靠性，需要对重要信令数据或控制信号进行更特殊的管理。
用来减少数据损失的其中一种技术是ARQ(自动重复请求)法。通常，ARQ法是由高级层来执行的。低级层执行HARQ(混合ARQ)，由此来减少数据丢失。HARQ同时使用了FEC(前向纠错)和ARQ，利用FEC对数据进行纠错，而利用ARQ来重发数据。
如果接收器在重发时未接收到数据，则应当迅速向发送器报告这种接收失败。这是因为可以通过使发送器迅速地认识到数据接收失败，而缩短纠错所用时间和解决数据发送障碍所用的时间。发送器越快地认识到接收失败，重发所用的时间就缩短得越多。
发明内容
技术问题
需要一些通过有效利用高级层的ARQ和低级层的HARQ来增强发送可靠性的技术。
技术方案
本发明的一些方面的优点是，提供了一种可以在有效利用无线电资源的同时重发接收器没有接收到的数据的数据发送方法和数据重发方法。
在本发明一方面，在高级层中制备数据块，而在低级层中发送数据块。通过低级层来接收与数据块的接收或未接收相关联的状态报告信息。
在本发明另一方面，在RLC(无线链路控制)层中制备RLC PDU(协议数据单元)，而在物理层中利用HARQ(混合自动重复请求)来发送RLC PDU。接收与RLC PDU的接收或未接收相关联的状态报告信息。基于状态报告信息来确定是否应当重发RLC PDU。
在本发明又一方面，在物理层中通过HARQ对数据块重发预定次数。当接收到NACK(否定确认)信号达最大可允许次数时，向RLC层报告NACK信号的接收。确定是否应当重发数据块。
发明效果
当接收器未接收到从发送器发送的数据时，发送器可以迅速确认接收失败并重发数据。通过经由物理层从接收器向发送器发送状态报告信息，可以相对迅速地重发数据。通过提供允许数据在没有任何差错的情况下到达接收器的RLC实体的运行，可以更迅速地发送数据从而增强QoS(服务质量)。
附图说明
图1是例示了无线通信系统的框图。
图2是例示无线接口协议的控制平面的框图。
图3是例示了无线接口协议的用户平面的框图。
图4是例示了根据本发明示范实施方式的数据发送方法的流程图。
图5是例示了根据本发明另一个示范实施方式的数据发送方法的流程图。
图6是例示了发送和接收状态报告信息的例子的流程图。
图7是例示了发送和接收状态报告信息的另一个例子的流程图。
图8是例示了根据本发明另一个示范实施方式的数据发送方法的流程图。
图9是例示了根据本发明另一个示范实施方式的数据发送方法的流程图。
图10是例示了根据本发明另一个示范实施方式的数据发送方法的框图。
图11是例示了根据本发明示范实施方式的切换的框图。
图12例示了根据本发明示范实施方式的数据发送方法的例子。
图13例示了根据本发明示范实施方式的数据发送方法的例子。
具体实施方式
下面将参照附图来详细描述本发明的示范实施方式。
图1是例示了无线通信系统的框图。无线通信系统可以具有E-UMTS(演进的通用移动电信系统)的网络结构。E-UMTS可以是长期演进(LTE)系统。这种无线系统被广泛布置以提供语音、包数据等的各种通信服务。
参照图1，可以将E-UMTS网络粗略地分为E-UTRAN(演进的UMTS地面无线接入网络)和CN(核心网络)。E-UTRAN包括eNode-B 20和位于网络末端并连接到外部网络的AG(接入网关)30。
UE(用户设备)10可以是固定的或可移动的，并且可以被称为各种术语，例如移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)和无线装置。
eNode-B 20通常表示与UE 10通信的固定站，并且可以被称为各种术语，例如基站(BS)、基站收发器系统(BTS)和接入点(AP)。一个eNode-B 20中可能存在一个或更多个小区。可以在eNode-B 20之间使用用于发送用户流量或控制流量的接口。
AG 30也被称为MME/UPE(移动管理实体/用户平面实体)。可以将AG 30分为用于处理用户流量的部分和用于处理控制流量的部分。用于处理用户流量的AG和用于处理控制流量的AG可以利用新的接口彼此通信。
CN可以包括AG 30和用于登记其他UE 10的节点。可以使用用于彼此区分E-UTRAN和CN的接口。
可以根据通信系统中公知的开放系统互连(OSI)模型的三个低级层，将UE与网络之间的无线接口协议的层分为L1层(第一层)、L2层(第二层)和L3层(第三层)。属于第一层的物理层利用物理信道来提供信息传送(transfer)服务，位于第三层的RRC(无线资源控制)层用来控制UE与网络之间的无线资源。RRC层在UE与网络之间交换RRC消息。RRC层可以分布在eNode-B和诸如AG的网络节点中，或者可以本地地定位于eNode-B或AG中。
无线接口协议横向上包括物理层、数据链路层和网络层。无线接口协议纵向上包括用于发送数据和信息的用户平面和用于发送控制信号的控制平面。
图2是例示了无线接口协议的控制平面的框图。图3是例示了无线接口协议的用户平面的框图。图2和3基于3GPP无线网络标准例示了UE与E-UTRAN之间的无线接口协议的结构。
参照图2和3，作为第一层的物理层利用物理信道向高级层提供信息传送服务。物理层通过传输(transport)信道连接到作为高级层的MAC(介质访问控制)层。通过传输信道在MAC层与物理层之间发送数据。通过物理信道在不同的物理层，即，发送侧物理层与接收侧物理层之间发送数据。
第二层的MAC层通过逻辑信道向作为高级层的RLC(无线链路控制)层提供服务。第二层的RLC层支持可靠的数据发送。可以通过MAC层中的功能框来实施RLC层的功能，在这种情况下可以不存在RLC层。
第二层的PDCP(包数据聚合协议)层执行减小包含尺寸相对很大的不必要控制信息的IP包的头尺寸的头压缩功能，从而在发送诸如IPv4或IPv6的IP(网际协议)包时，以带宽较小的无线间隔来有效地发送这些包。
只在控制平面中定义了位于第三层最下面的RRC层。RRC层控制与无线承载(RB)的配置、重新配置和释放相关联地控制逻辑信道、传输信道和物理信道。RB表示从第二层提供的用于在UE与E-UTRAN之间发送数据的服务。
用于将数据从网络发送到UE的下行链路传输信道可以包括用于发送系统信息的广播信道(BCH)和用于发送用户流量或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。可以通过下行链路SCH或通过特定下行链路MCH(多播信道)来发送下行链路多播或广播服务的流量或控制消息。用于将数据从UE发送到网络的上行链路传输信道可以包括用于发送初始控制消息的随机接入信道(RACH)和用于发送用户流量或控制消息的上行链路SCH(共享信道)。
RLC层具有保证RB的QoS(服务质量)和数据发送的基本功能。由于RB服务是在无线协议中从第二层提供给高级层的服务，因此整个第二层影响了QoS，并且RLC层的影响最大。RLC层对每个RB都有独立的RLC实体，从而保证了对于RB明确的QoS，以及不确认模式(UM)、确认模式(AM)和透明模式(TM)这三个RLC模式，从而支持各种QoS。下面将描述两种模式，即，不包括对所发送数据的确认的UM和包括该确认的AM。
UM RLC层向每个PDU添加带有序列号的PDU(协议数据单元)头，由此将PDU的丢失通知给接收器。因此，在用户平面中，UM RLC层负责发送广播/多播数据或发送实时包数据，例如语音(如VoIP)或包服务域的流。在控制平面中，UM RLC层负责发送被发送到小区中特定UE或特定UE组的RRC消息当中的不需要确认RRC消息。
与UM RLC层类似，AM RLC层在构成PDU时添加带有序列号的PDU头，但是与UM RLC层不同，接收器发送对于从发送器发送来的PDU的确认。这样设计是为了接收器能够请求发送器重发接收器未接收到的PDU。AM RLC层通过重发保证了无差错的数据发送，因此AM RLC负责发送非实时包数据，例如主要在用户平面内的包服务域的TCP/IP，并且可以负责发送需要确认的RRC消息。
鉴于方向性，UM RLC层被用于单向通信，而AM RLC由于来自接收器的反馈被用于双向通信。由于双向通信主要用于点对点通信，所以AM RLC层只使用特定逻辑信道。鉴于结构，UM RLC层的一个RLC实体只有发送和接收中的一个，但是AM RLC层的一个RLC实体包括发送和接收。
AM RLC的复杂性源于ARQ功能。除发送/接收缓冲器之外，AMRLC层还具有重发缓冲，从而管理ARQ，并执行利用发送/接收窗口进行流控制、表决允许发送器向对等RLC实体的接收器请求状态信息、允许接收器向对等RLC实体的发送器报告其缓冲状态的状态报告，以及附带将状态PDU插入到数据PDU的各种功能，从而增强数据发送效率。此外，AM RLC层的功能包括：重置PUD(reset PUD)，用于当AM RLC实体在运行中发现致命差错时，请求相对的AM RLC实体重置所有运行状态(operation)和参数；以及在重置PDU的确认中使用的重置ACK PDU(reset ACK PDU)。为了支持这些功能，AM RLC需要多种协议参数、状态变量和定时器。用于报告AM RLC层所进行的数据发送的状态信息或控制的PDU，例如状态PDU和重置PDU被称为控制PDU。用于发送用户数据的PDU被称为数据PDU。
一个小区中的无线资源包括上行链路无线资源和下行链路无线资源。eNode-B负责分配和控制上行链路无线资源和下行链路无线资源。eNode-B确定UE何时使用了无线资源、什么UE使用了无线资源以及UE使用了什么无线资源。例如，eNode-B可以确定在用于下行链路数据发送的3.2秒中，向UE分配100MHz到101MHz的频率0.2秒。然后基站将确定细节通知给相应UE，从而允许相应UE接收下行链路数据。类似地，eNode-B确定UE何时使用了无线资源、什么UE使用了无线资源以及UE使用了什么无线资源，从而发送上行链路数据。eNode-B将这样的信息发送给相应UE。这样，eNode-B就可以动态地管理无线资源。
常规UE在呼叫连接期间连续地使用一个无线资源。考虑到很多最近的服务是基于IP包，这是不合理的。大多数包服务在呼叫连接期间并不连续地创建包，而是存在很多不发送数据的间隔。向UE连续分配无线资源并不是有效的。可以使用仅在有服务数据时才向UE分配无线资源的方法来解决上述问题。
RLC实体根据MAC所确定的无线资源的尺寸来构成RLC PDU。位于eNode-B中的RLC实体以MAC实体所确定的尺寸来构造数据，并将RLC PDU发送给MAC实体。位于UE中的RLC实体根据低级层(即，MAC实体)所确定的无线资源的尺寸来构造RLC PDU。位于UE中的RLC实体以MAC实体所确定的尺寸来构造数据，并将RLC PDU发送给MAC实体。
位于UE中的MAC实体从eNode-B接收关于无线资源总量的信息。MAC实体从eNode-B接收表示在下一次发送时MAC实体可以使用多少无线资源量的信息。相反，位于eNode-B中的MAC实体确定所有上行链路无线资源和下行链路无线资源的利用。eNode-B的MAC实体确定在下一个发送间隔应当向UE分配多少无线资源量，并将确定结果发送给UE的MAC实体。UE考虑它们的缓冲器中存储的数据及其优先级，来确定应当通过逻辑信道或由RLC实体发送多少数据量。每个RLC实体都确定要发送给MAC实体的RLC PDU的尺寸。类似地，位于eNode-B中的MAC实体考虑各UE的下行链路数据的数量和数据的优先级，来确定应当向各RLC实体分配多少数据量，并将确定结果发送给各RLC实体。各RLC实体根据该确定结果来构造RLC PDU，并将所构造的RLCPDU发送给MAC实体。
PDU是层之间的数据通信所用的基本数据单元。PDU是从相应层发送到不同层的数据。RLC PDU、MAC PDU等是这些层所使用的数据的例子。SDU(服务数据单元)是从不同层到相应层的数据单元。
图4是例示了根据本发明示范实施方式的数据发送方法的流程图。Tx RLC代表发送器30中的RLC实体，而Tx HARQ代表RLC层的用于在发送器300中进行HARQ的低级层。Rx RLC代表接收器350中的RLC实体，而Rx HARQ代表RLC层的用于在接收器35中进行HARQ的低级层。主要在物理层中进行HARQ。可以利用MAC PDU来执行HARQ操作，ARQ操作处在高于HARQ操作的级别。
参照图4，RLC PDU被从Tx RLC发送给Tx HARQ(S100)。RCLPDU被发送给MAC层，并且可以被转换为包含头信息的一个或更多个MAC PDU。MAC PDU充当了要通过HARQ从物理层发送的数据块。TxHARQ向Rx HARQ发送数据块(S110)。如果没有从接收到的数据块中检测到差错，则Rx HARQ向Tx HARQ发送ACK(肯定确认)信号，并将数据块发送给作为高级层的Rx RLC。为了清楚，假定从Rx HARQ所接收的数据块中检测到了差错。
如果从数据块中检测到了差错，则Rx HRAQ向Tx HARQ发送NACK(否定确认)信号(S120)。NACK信号充当了HARQ中的重发请求信号。Tx HARQ向Rx HARQ发送重发数据块(S130)。取决于HARQ方法，重发数据块可以与重发之前的数据块相同或不同。如果在第二次发送中没有检测到差错，则Rx HARQ向Tx HARQ发送ACK信号，并将数据块发送给作为高级层的Rx RLC。这里，假定在第二次发送中检测到了差错，并且Rx HARQ向Tx HARQ发送NACK信号(S140)。
这样，发送可以重复L次(S150)。L代表重复的最大可允许次数。如果在第L次发送中检测到了差错，则Rx HARQ向Tx HARQ发送NACK信号(S160)。
接收到第N个NACK信号时，Tx HARQ向Tx RLC报告发送失败(S170)。被报告了发送失败的Tx RLC将RLC PDU再次发送给TxHARQ，并且开始重发(S180)。
Tx RLC将RLC PUD发送给Tx HARQ(S180)。Tx HARQ向RxHARQ重发数据块(S190)。
当发送器300对MAC PDU发送了可允许重复次数并从接收器350接收到同样多的NACK信号时，直接向Tx RLC报告该信息而不通过RxRLC。由于该信息不通过接收器350的RLC实体，因此可以更快地检查重发的必要性。当发送器300响应于从接收器350发送来的NACK信号直接开始新的HARQ发送时，接收器350可以更迅速地认识到接收到了差错。
另一方面，发送器300对特定RLC PDU重发几次(N次)，但是可能接收到表示接收器350未接收到该特定RLC PDU的响应。对RLC PDU发送N次后，不再进行发送，而是发送其他数据。如果Tx RLC已经对RLC PDU发送了N次并接收到作为其响应的否定响应，则Tx RLC可以通知接收器350数据不再发送，而无需重发数据。如果接收器350不知道已经放弃了数据发送，则可能会向发送器300发送重发数据的请求。
当出现某种情况而发送器300不再发送特定数据块时，发送器300可以将这种情况通知给接收器350。此时，发送器300可以利用数据块或控制数据块的头将该事实通知给接收器350。数据块可以是RLC PDU或MAC PDU。当接收到表示不从发送器300发送数据块的信息时，Rx RLC停止等待数据块。此时，接收器350可以像接收到数据块一样工作。另选的是，接收器350可以像数据块被删除一样工作。与数据块的存在无关，接收器350可以提出窗口或重构数据。
图5是例示了根据本发明另一个示范实施方式的数据发送方法的流程图。
参照图5，RLC PDU被从Tx RLC发送给Tx HARQ(S200)。Tx HARQ向Rx HARQ发送数据块(S210)。如果从数据块中检测到了差错，则RxHARQ向Tx HARQ发送NACK信号(S220)。Tx HARQ向Rx HARQ发送重发数据块(S230)。在第二次发送中检测到差错，Rx HARQ向TxHARQ发送NACK信号(S240)。这样，可以对数据块的发送重复最大可允许次数L(S250)。
在最后一次发送中没有检测到差错，将数据块发送给Rx RLC(S255)。Rx HARQ向Tx HARQ发送ACK信号(S260)。在步骤S260，Tx HARQ可能由于物理信道的影响而将ACK信号认为是NACK信号。如果被报告了失败的Tx RLC重发RLC PDU，则会浪费无线资源。
为了避免无线资源的浪费，Rx RLC构造状态报告信息并将该状态报告信息发送给Rx HARQ(S270)。Rx HARQ将该状态报告信息发送给Tx HARQ(S275)。状态报告信息是从接收器450发送给发送器400的信息，并且包括与接收器450接收到的数据块和接收器450未接收到的数据块有关的信息。状态报告信息可由RLC层或MAC层来构造。接收器450可以只允许在状态报告信息中包括与接收器450未接收到的数据块有关的信息。由于通过使用HARQ而使物理信道中的数据丢失率很小，因此接收器450发送与接收器450接收到的数据块和接收器450未接收到的数据块有关的所有信息可能不是很有效。此外，当接收器450响应与来自发送器400的请求还要发送与接收器450成功接收到的数据块有关的信息时，接收器450可以发送顺序接收到的数据块中序列号最大的数据块。
向Tx RLC报告状态报告信息(S280)。Tx RLC检查状态报告信息，然后发送相应的RLC PDU。对于ARQ方法而言很重要的是，当接收器450未接收到从发送器400发送的数据时，发送器400准确且迅速地认识到失败。Tx RLC可以根据通过物理层发送的状态报告信息，来准确且迅速地认识到是否应当重发数据。
在从接收器450接收到状态报告信息之后，发送器400应当发送适当的数据块。Tx RLC实际并不原样发送从高级实体发送来的RLC SDU，而是以低级实体所需要的尺寸来重构RLC PDU，并将重构出的RLC PDU发送给低级实体。例如，可以将尺寸为1000字节的RLC SDU分为几个RLC PDU。接收器450可能未接收到RLC SDU的一部分RLC PDU。例如，接收器450可能未接收到1000字节中的100字节。在此情况下，因为发送器400重发了整个RLD SDU，所以造成了无线资源的浪费。接收器450将与接收器450未接收到的RLC PDU有关的信息发送给发送器400，而发送器400随后发送相应的RLC PDU。当无线资源不足时，发送器400可以发送由RLC PDU被分成的RLC子PDU。
使用物理层来发送并接收状态报告信息，从而发送器400和接收器450能够迅速地交换ARQ信息。可以使用物理层所定义的信道而不是RLC PDU或MAC PDU的级别来发送状态报告信息。接收到状态报告信息时，物理层将接收到的状态报告信息发送给高级RLC实体。在必须发送状态报告信息的情况下，RLC实体将状态报告信息直接发送给物理层，而物理层可以使用与发送数据的信道不同的物理信道来发送状态报告信息。
可以通过这样的信道来发送状态报告信息，通过该信道发送了表示物理层中物理资源的分配的调度(scheduling)信息。状态报告信息可以是与接收器的RLC实体接收到或未接收的数据块有关的信息。另选的是，状态报告信息可以是与发送器的RLC实体将不发送的数据块有关的信息或与发送器所放弃的数据块有关的信息。在被通知不再从发送器发送特定数据块时，接收器450的RLC可以停止等待RLC PDU，并处理存储在其缓冲器中的数据块。
接收器450可以将状态报告信息添加到数据块的头部中。数据块可以是RLC PDU或MAC PDU。状态报告信息可以是与接收器450未接收到的数据块有关的信息。接收器450可以不允许状态报告信息包括与接收器接收到的数据块有关的信息。
当通过HARQ处理对RLC实体或逻辑信道进行了特定映射从而减少高级层中数据块的开销时，可以省略几个字段。例如，当通过HARQ处理1一对一地映射RB 1时，可以从发送给HARQ 1的数据块中略去TSN或逻辑信道标识符。
接收器使用物理层来更快速且有效地发送状态报告信息。当接收器接收到的时间间隔中存在接收器未接收到的数据块时，接收器可以通过经由物理信道发出信号来将该事实通知给发送器。例如，当接收器在每个时间间隔通过物理控制信道向接收器发送信号时，接收器可以通过物理信道来通知发送器接收器是否在之前的时间间隔内接收到了从发送器发送来的数据。当接收器通过物理信道通知发送器接收器在之前的时间间隔未接收到数据块时，发送器可以进行数据块的重发。此时，从接收器发送到发送器的信息表示了在什么时间间隔内接收器无法接收到数据块。当接收器无法接收到从发送器发送来的数据块时，接收器可以将与出现接收失败时的时间间隔有关的信息通知给发送器。
在示范实施方式中，与从接收器发送到发送器的时间间隔有关的信息可以包括与接收器在被接收器设定为恒定大小的时间间隔中对于来自发送器的所有发送的接收成功和失败有关的信息，或其出现时间信息。在另一个示范实施方式中，与从接收器发送到发送器的时间间隔有关的信息可以包括与接收器在被接收器设定为恒定大小的时间间隔中对于来自发送器的所有发送的接收失败有关的信息，或其出现时间信息。在另一个示范实施方式中，与从接收器发送到发送器的时间间隔有关的信息可以包括与接收器对于来自发送器的发送的接收成功和失败有关的信息，或其出现时间信息。在另一个示范实施方式中，与从接收器发送到发送器的时间间隔有关信息可以包括与接收器对于来自发送器的发送的接收失败有关的信息，或其出现时间信息。
当发送器接收到与接收失败有关的信息或其时间信息时，无论是否从接收器接收到状态报告信息，发送器都可以预约重发相应的数据。与接收失败有关的信息或其时间信息的发送可以由物理层或MAC实体来进行。接收到从接收器发送的与接收失败有关的信息或其时间信息的发送器的物理层或MAC层可以将该消息通知给RLC层。接收到从接收器发送的与接收失败有关的信息或其时间信息的发送器的RLC实体可以重发相应的RLC PDU或RLC SDU，并根据需要来重构RLC PDU。
图6是例示了发送和接收状态报告信息的例子的流程图。可以在由接收器任意或预先设定的状态下，将状态报告信息发送给发送器。另选的是，为了更迅速地检查状态报告信息，发送器可以通过状态请求信息来请求发送状态报告信息。
参照图6，Tx HARQ向Rx HARQ发送状态请求信息(S310)。状态请求信息请求接收器发送状态报告信息。状态请求信息允许发送器500和接收器550更迅速地交换状态报告信息。状态请求信息是表示接收器550应当迅速构造并发送状态报告信息的信息。接收到状态请求信息时，Rx HARQ将该事实通知给Rx RLC(S320)。Rx RLC构造状态报告信息并将其发送给Rx HARQ(S330)。Rx HARQ发送状态报告信息(S340)。
当满足预定条件时，发送器500的物理层可以通过与发送数据的物理信道不同的物理信道来发送状态请求信息。例如，当物理层重传了与物理层所发送的数据块中设定的HARQ重发的最大次数相同的次数时，物理层可以设定并发送状态请求信息。
可以通过物理层中用来发送调度信息的控制信息传输信道来发送状态报告信息或状态请求信息。
图7是例示了发送并接收状态报告信息的另一个例子的流程图。
参照图7，Tx RLC请求状态请求信息(S410)。状态请求信息可以由高级层以及物理层来请求。当RLC实体的缓冲器为空时，例如，发送了最后一个RLC PDU后，RLC实体可以请求状态请求信息，从而从接收器650接收状态报告信息。Tx HARQ将状态请求信息发送给Rx HARQ(S420)。接收到状态请求信息后，Rx HARQ将该事实通知给Rx RLC(S430)。Rx RLC构造状态报告信息，并将其发送给Rx HARQ(S440)。Rx HARQ发送状态报告信息(S450)。
图8是例示了根据本发明另一个示范实施方式的数据发送方法的流程图。
参照图8，将RLC PDU从Tx RLC发送给Tx HARQ(S500)。Tx HARQ向Rx HARQ发送数据块(S510)。如果从数据块中检测到了差错，则RxHARQ向Tx HARQ发送NACK信号(S520)。Tx HARQ将重发数据块发送到Rx HARQ(S530)。在第二次发送中检测到差错，Rx HARQ将NACK信号发送给Tx HARQ(S540)。这样，发送可以重复L次，L是最大可允许次数(S550)。
如果在最后一次发送中检测到了差错，则请求Rx RLC来构造状态报告信息(S555)。Rx RLC构造状态报告信息并将其发送给Rx HARQ(S570)。如果检测到了差错并且Rx HARQ发送了NACK信号，则TxHARQ可能将NACK信号认为是ACK信号(S560)。Rx HARQ将状态报告信息发送给Tx HARQ(S575)。向Tx RLC报告该状态报告信息(S580)。因此，即使根据ACK/NACK信号而出现了差错，RLC也可以根据状态报告信息来精确地判断是否应当进行重发。
物理层可以与状态报告信息独立地发送特定信息，以便更有效地在HARQ之间发送ACK/NACK信号。当发送器对特定数据块进行了最后一次HARQ处理后，发送器可以通过物理层来发送表示发送了特定数据块的最后一次HARQ的特定信息。
图9是例示了根据本发明另一个示范实施方式的数据发送方法的流程图。其涉及允许RLC实体处理紧急情况的方法。
参照图9，Tx RLC向接收器850发送RLC PDU(S600)。当第一次发送失败时，Tx RLC进行重发。重发可以重复N次，N是最大可允许次数(S610)。当第N次发送失败时，Tx RLC将这种失败通知给Rx RRC(S630)。
当发送器800发送了特定数据块但是没有从接收器850接收到确认的情况重复了预定或更多次数时，RLC层可以通知高级层重置通信条件。当RLC通知RRC自己发送数据块达预定或更多次数但是没有从对方接收到确认时，RRC利用高级层的RRC信令来解决该问题。RRC信号表示发送器和接收器彼此发送RRC消息。在该情况下，RRC可以重置RLC。
如果发送特定数据块若干次但是没有从接收器850接收到确认，则Tx RLC可以停止发送数据块。Tx RLC可以将该事实通知给作为高级层的Tx RRC，并等待来自它的指令。另选的是，当认识到发送特定数据块中的异常动作时，Tx RLC可以不处理这样的情况，而是将该情况通知给作为高级层的RRC，并遵守来自它的指令。
图10是例示了根据本发明另一个示范实施方式的数据发送方法的框图。
参照图10，发送器顺序地发送RLC PDU0、RLC PDU1、RLC PDU2、RLC PDU3和RLC PDU4，而接收器成功地接收到RLC PDU0和RLCPDU1但是未接收到RLC PDU2。由于未接收到RLC PDU2，接收器将与RLC PDU2有关的信息载入状态报告信息。
RLC PDU2包括RLC SDU1的一部分和RLC SDU2的一部分。当接收器基于SDU的信息来发送状态报告信息时，接收器应当发送至少两个信息片断，即，与RLC SDU0和RLC SDU1有关的信息片断。相反，当接收器基于PDU的信息来发送状态报告信息时，接收器可以只发送一个信息片断，即，与RLD PDU2有关的信息。因此，通过基于PDU的信息来发送状态报告信息，能减少要发送的数据量。
可以通过多种方式来表达PDU。例如，可以将PDU表达为PDU中包括的数据针对的是SDU的哪个部分，或者表达为分配给每个PDU的序列号。为了使发送器和接收器能够轻松地管理PDU，可以基于序列号来管理状态报告信息。
图11是例示了切换的框图。
参照图11，源eNode-B 910代表当前eNode-B，而目标eNode-B 920代表切换之后的新基站。当源eNode-B 910和目标eNode-B 920具有与UE 900的状态报告信息相关联的不同信息或者目标eNode-B 920没有最近的状态报告信息时，可能会导致不必要的发送。新数据的发送可能会由于不必要的发送而延迟，由此使QoS劣化。当切换发生时，UE 900将没有从源eNode-B接收到确认的SDU重发给目标eNode-B 920。
UE 900可以将RLC SDU重构为RLC PDU并将重构出的RLC PDU发送给目标eNode-B 920。另选的是，源eNode-B 910可以将最近的状态报告信息发送给目标eNode-B 920，而目标eNode-B可以将最近的状态报告信息发送给UE 900。
可以将在切换期间从eNode-B发送给AG的SDU分为两类，即，源eNode-B 910发送给AG 930的SDU，和目标eNode-B 920发送给AG 930的SDU。当切换未发生时，eNode-B对从UE接收到的SDU进行重新设置，而当切换发生时，两个eNode-B都将SDU发送给AG 930，因此任何eNode-B都不能重新设置SDU。AG 930应当检查从源eNode-B 910和目标eNode-B 920发送来的所有SDU，并重新设置SDU。切换刚刚结束之后，每当恢复SDU时，目标eNode-B 920就在持续预定时间内将SDU发送给AG 930，即，直到完成切换为止。
目标eNode-B 920可以利用切换的时间信息，将自己成功接收的RLCSDU发送给AG 930。可以从源eNode-B 910接收切换的时间信息。
进行切换之后，目标eNode-B 920可以立刻在预定时间内将从UE900成功接收的RLC SDU发送给AG 930。时间信息可以用来确定目标eNode-B 920将成功接收的RLC SDU发送给AG 930多长时间。时间信息可以从当自源eNode-B 910接收到切换指令的时间点开始有效。另选的是，时间信息可以从目标eNode-B 920从UE 900接收到与切换相关的消息的时间点开始有效。
对于从UE 900接入目标eNode-B 920的时间点开始的预定时间，目标eNode-B 920可以不重新设置从UE 900成功接收的RLD SDU而是立刻将其发送给AG 930。目标eNode-B 920可以从源eNode-B 910接收时间信息，不重新设置从UE 900成功接收的RLC SDU，而是立刻将其发送给AG 930，直到时间信息所指示的时间点为止。在预定时间之后，目标eNode-B 920可以对成功接收的RLC SDU进行重新设置，并将其发送给AG 930。
接收到序列号小于源eNode-B 910所指定的序列号的RLC SDU时，目标eNode-B 920可以立刻将接收到的RLC SDU发送给AG 930。UE 900在接入目标eNode-B 920时发送序列号信息，而目标eNode-B 920可以在接收到序列号小于该序列号的RLC SDU时立刻将接收到的RLC SDU发送给AG 930。UE 900可以将第一次接入目标eNode-B 920时发送到源eNode-B 910的RLC SDU的序列号中的最大序列号通知给目标eNode-B920。
另一方面，可以在下行链路方向上执行最优化处理。在新小区中，UE 900向目标eNode-B 920发送切换完成消息。在此期间，目标eNode-B920发送对于切换完成消息的响应信息。UE 900将对于UE 900成功接收的下行链路数据由UE 900成功并连续接收的SDU的序列号中的最大序列号通知给目标eNode-B 920。目标eNode-B 920可以重新只将序列号大于所获得的序列号的SDU发送给UE 900。可以减小UE 900的对从目标eNode-B 920和源eNode-B 910接收到的SDU进行分类并重新设置的负担。
下面将描述ARQ和HARQ的操作。
具有N-信道SAQ(停止并等待)的HARQ对于较高的发送率很有利。在HARQ中，当一个处理进行发送然后等待对其的响应时，另一个处理进行发送。通过缩短发送中的空闲时间，可以增强发送率。然而，由于无线条件通常是改变的，因此在连续处理之间实际经历的无线间隔的质量可能彼此不同。因此，已开始发送的处理并不总是较早地结束发送。因此，接收器应当能够进行重新设置，因此包括用于进行重新设置的缓冲。
ARQ实体，即，运行在AM模式下的RLC实体，包括缓冲器。这是因为应当将SDU的所有部分存储在接收器的缓冲器中，直到包括SDU的特定部分的所有PDU到达为止。如果在接收器的缓冲器中出现间隙，则表示未接收到RLC PDU的特定部分。如果在HARQ的缓冲中出现间隙，则也表示未接收到特定MAC PDU。由于RLC PDU构成了MAC PDU，因此RLC缓冲器中的间隙和HARQ缓冲器中的间隙彼此相关联。可以全面考虑两个间隙来进行缓冲器管理。可以只利用一个缓冲器同时考虑HARQ中的重新设置和RLC接收到的RLC PDU。
一接收到MAC PDU就对其进行分解，然后将其发送给RLC实体。为了RLC实体能够解决由于MAC中的N-信道SAW而生成的间隙，RLC实体应当检查RLC缓冲中生成的间隙是由于接收失败，还是由于N-信道SAW所生成的传输顺序的颠倒而造成的。RLC实体的缓冲器可以使用定时器。当RLC实体的缓冲中生成间隙时，立刻激活定时器。如果直到定时器超时都未接收到与间隙相对应的数据，则判定间隙是由于接收失败生成的，并且可以将状态报告信息发送给发送器。
图12例示了根据本发明示范实施方式的数据发送方法的例子，其中示出了接收器中的MAC层(Rx MAC)和RLC层(Rx RLC)。
参照图12，在①中，ARQ实体，即，RLC实体，从作为低级层的HARQ，即，MAC层，接收PDU3。由于不存在序列号小于PDU3的序列号的PDU2，因此接收器利用HARQ抖动定时器JT来核实间隙是由于HARQ的传输顺序颠倒而生成的。
在②中，RLC实体在HARQ抖动定时器JT超时之前接收PDU2，然后HARQ抖动定时器JT停止。
在③中，与①类似，由于ARQ实体接收到了序列号小于PDU7的序列号的PDU6，因此激活了HARQ抖动定时器JT。
在④中，即使HARQ抖动定时器JT超时，RLC实体也不能接收PDU6。接收器判定PDU6的接收失败，并将与其相关联的状态报告信息发送给发送器。
从接收器接收到表示接收器未接收到某PDU的状态报告信息时，发送器重发相应的PDU。可以在每个数据块中设置定时器从而避免死锁(deadlock)。当设置在SDU中的定时器超时时，即使当从接收器报告了接收失败，也不再发送SDU的片断。
接收到序列号在当前窗口外部的数据块时，接收器调整窗口的边界。接收器的运行使用定时器和接收窗口。
图13例示了根据本发明示范实施方式的数据发送方法的例子，其中示出了充当发送器和接收器中的AM的RLC。
参照图13，在①中，SDU1到达发送器的缓冲器，激活丢弃定时器DT。在②中，SDU2到达发送器的缓冲器，激活丢弃定时器DT。丢弃定时器DT用来定义RLC实体中设置的最大延迟时间。
在③中，接收器接收到PDU3并认识到序列号小于PDU3的序列号的PDU2还未到达。为了检查接收失败是否是由于HARQ的传输顺序的颠倒而生成，接收器启动HARQ抖动定时器JT。
在④中，当HARQ抖动定时器JT超时时，接收器向发送器报告其未接收到PDU2。同时，为了避免丢失报告，激活PDU2的周期定时器PT。
在⑤中，发送器接收从接收器发送的报告。由于SDU1的丢弃定时器DT还未超时，因此发送器重发PDU2。
在⑥中，SDU1的丢弃定时器DT超时。不再发送SDU1的片断。此时，发送器可以通知接收器SDU1的丢弃定时器DT超时，因此其不再发送SDU1的片断。可以通过避免不必要的重发请求来避免无线资源的浪费。
在⑦中，PDU2的周期定时器PT超时。由于至今接收器未接收到PDU2，因此接收器再次发送PDU2的状态报告信息。可以在发送状态报告信息的同时再次激活周期定时器PT。
在⑧中，由于发送器再次接收到从接收器发送来的状态报告信息但是发送器由于丢弃定时器DT的超时而丢弃了SDU1，因此不再重发PDU2。
在⑨中，SDU2的释放定时器RT在接收器中超时。当成功重构的SDU不能被发送到高级层时，激活释放定时器RT，这是因为序列号比它小的SDU没有到达接收器。例如，接收器通过接收PDU3、PDU4和PDU5的一部分来成功接收SDU2，因为未接收到PDU2，所以接收器没有完成接收序列号小于SDU2的序列号的SDU1。接收到SDU2时，激活释放定时器RT。释放定时器RT用来避免某SDU停留在接收器的缓冲器中过久。当释放定时器RT超时时，接收器将成功的SDU2发送给高级层，不再等待失败的SDU1或与失败的SDU相关联的PDU(PDU2)。由于不再等待PDU2，因此也停止了周期定时器PT。
可以在不使用MAC层的缓冲器的情况下，通过只使用RLC层的缓冲器来管理重发请求。
这里使用的ARQ可以是基于NACK的系统。当稳定发送数据时，基于NACK的系统是有效的。考虑到发送包或间歇发送的用户数据或某数据流的最后SDU或PDU，需要更精细的操作。当未接收某数据时，可以使用基于NACK的系统，由接收器来检查接收失败。
接收器发送状态报告信息，作为与未接收到的数据有关的信息。当数据发送为间歇时，即，当数据尺寸很小时，接收器可能不知道数据发送本身，因此接收器不能发送状态报告信息。在此情况下，接收器需要向发送器报告接收器成功接收了数据。发送器还需要请求接收器发送状态报告信息。在示范实施方式中，PDU可包含请求接收器发送状态报告信息的命令。在另一个示范实施方式中，为了更快地发送，发送器可直接命令接收器通过发送调度信息的物理信道来发送报告。
接收器一接收到对于状态报告信息的请求，它就应当将状态报告信息发送给发送器。如果在预定时间内未接收到状态报告信息，则发送器可以自动重发数据。在使用定时器的情况下，可以与状态报告信息无关地进行重发。
本发明可以实施为硬件、软件或其组合。硬件的例子可以包括被设计为进行上述功能的ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理)、PLD(可编程逻辑装置)、FPGA(场可编程门阵列)、处理器、控制器、微处理器、其他电子单元及其组合。在软件中，可以通过用于进行上述功能的模块来实施本发明。软件可以存储在存储器单元中并由处理器执行。作为存储器单元或处理器，可以采用本领域技术人员熟知的装置。
虽然参考附图详细描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的技术主旨和范围的情况下，可以通过各种形式来修改并改变本发明。因此，本发明不限于上述实施方式，而是包括不脱离所附的权利要求的所有实施方式。

Claims (15)

1、一种在无线通信系统中发送数据的方法，该方法包括以下步骤：
在高级层中制备数据块；
在低级层中发送该数据块；以及
通过该低级层来接收与该数据块的接收或未接收相关联的状态报告信息。
2、根据权利要求1所述的方法，其中该高级层是RLC(无线链路控制)层。
3、根据权利要求1所述的方法，其中该低级层是物理层。
4、根据权利要求1所述的方法，其中通过这样的信道来发送该状态报告信息，即，通过该信道发送了表示物理资源分配的调度信息。
5、根据权利要求1所述的方法，其中该状态报告信息基于该数据块的序列号。
6、根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：
在该高级层接收到该状态报告信息之前，发送表示请求该状态报告信息的状态请求信息。
7、根据权利要求1所述的方法，其中该状态报告信息包括在该数据块的头中。
8、根据权利要求1所述的方法，其中该数据块是RLC PDU(协议数据单元)。
9、根据权利要求1所述的方法，其中该数据块是MAC(介质访问控制)PDU。
10、一种发送数据的方法，该方法包括以下步骤：
在RLC层中制备RLC PDU；
在物理层中利用HARQ(混合自动重复请求)来发送该RLC PDU；
接收与该RLC PDU的接收或未接收相关联的状态报告信息；以及
基于该状态报告信息来确定是否应当重发该RLC PDU。
11、根据权利要求10所述的方法，其中该状态报告信息是由接收到该RLC PDU的接收器的物理层发送的。
12、根据权利要求11所述的方法，该方法还包括以下步骤：
当该RLC PDU的重发失败了预定次数时，向RRC(无线资源控制)层报告接收失败。
13、一种重发数据的方法，该方法包括以下步骤：
在物理层中通过HARQ对数据块重发预定次数；
当接收到NACK(否定确认)信号达最大可允许次数时，向RLC层报告该NACK信号的接收；以及
确定是否应当重发该数据块。
14、根据权利要求13所述的方法，其中该NACK信号不经过发送该NACK信号的接收器的RLC层。
15、根据权利要求13所述的方法，该方法还包括以下步骤：
通过该物理层来接收状态报告信息，其中基于该状态报告信息来确定是否应当重发该数据块。
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