CN101366207B - 在移动通信系统中分配无线资源 - Google Patents

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Abstract

在移动通信系统中分配无线资源，包括：向网络发送第一信息，其中所述网络利用所述第一信息向移动终端分配无线资源，使得移动终端和网络之间能够通信；以及从所述网络接收第二信息，其中所述第二信息与所述无线终端的无线资源分配相关。

Description

在移动通信系统中分配无线资源
技术领域
本发明涉及在移动通信系统中分配无线资源。
背景技术
图1示出了演进通用通信系统(E-UMTS)的示例性网络结构。E-UMTS从现有的通用通信系统(UMTS)发展而来。E-UMTS的标准当前正在由第三代合作伙伴计划(3GPP)开发。E-UMTS也被称为长期演进(LTE)系统。
参考图1，E-UMTS网络可以由演进UMTS陆地无线接入网络(E-UTRAN)和核心网络(CN)组成。E-UTRAN包括基站(eNode B或eNB)。CN包括接入网关(AG)，接入网关是适用于用户设备(UE)的用户登记的节点。AG可以分成用于处理用户业务的第一部分和用于处理控制业务的第二部分。用于处理用户业务的AG部分和用于处理控制业务的AG部分可以经由通信接口彼此相连。在一个eNode B(eNB)中可以存在至少一个或更多个小区。可以在eNode B之间使用用于传输用户业务和/或控制业务的接口。而且，在图1的E-UMTS中，可以使用用于区分E-UTRAN和CN的接口。
基于诸如开放系统互联(OSI)参考模型这样的著名互联方案的三个底层，移动终端和网络之间的无线接口协议层可以被分成第一层(L1)、第二层(L2)和第三层(L3)。其中，第一层使用物理层提供信息传输服务。
位于第三层中的无线资源控制(RRC)层用于控制移动终端和网络之间的无线资源。因此，RRC层实现终端和网络之间的RRC消息交换。RRC层可以位于eNode B和AG二者之中，或者位于eNode B和AG中的一个之中。
图2和3示出了基于3GPP无线接入网络规范的移动终端和UMTS陆地无线接入网络(URTAN)之间的无线接口协议的结构。图2和3的无线接口协议水平方向上由物理层、数据链路层和网络层形成。垂直方向上，无线接口协议由用于传输数据信息的用户平面和用于传输控制信号的控制平面形成。基于诸如开放系统互联(OSI)参考模型的著名互联方案的三个底层，图2和3的协议层可以被分成第一层(L1)、第二层(L2)和第三层(L3)。
此后，将解释图2中示出的控制平面的无线协议层和图3中所示的用户平面的无线协议层。如上所述，物理层为上层提供信息传输服务。物理层经由传输信道与诸如介质访问控制(MAC)层之类的上层连接。数据经由传输信道在MAC层和物理层之间传输。数据还在诸如发送侧的物理层和接收侧的物理层的不同物理层之间传输。
MAC层位于第二层中且经由逻辑信道为诸如无线链路控制(RLC)层的上层提供服务。RLC层也可以位于第二层中且支持可靠数据传输。注意，RLC层执行的功能可以实现为MAC中的功能模块。在这种情况下，RLC层可以不存在。分组数据汇聚协议(PDCP)层位于RLC层之上的第二层中。PDCP层用于使用诸如IPv4或IPv6的IP分组在带宽相对较小的无线接口上有效地发送数据。为此，PDCP层通过诸如报头压缩的功能减少不必要的控制信息。
在控制平面中定义了位于第三层最底部的无线资源控制(RRC)层。RRC层处理传输信道和物理信道，以进行无线承载(radio bearer)的配置、重配置和释放。这里，无线承载(RB)表示第二层为实现移动终端和UTRAN之间的数据传输而提供的服务。
用于从网络向移动终端发送数据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)和用于发送用户业务或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行多播或广播服务的用户业务或控制消息可以经由下行链路SCH或经由单独的下行链路多播信道(MCH)发送。用于从移动终端向网络发送数据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)和用于发送用户业务或控制消息的上行链路共享信道(SCH)。
在相关技术中，当移动终端不能与用于业务传输的网关(即AG)连接时，或者当移动终端由于移动性而不再能够连接时，或者当网关由于其他操作的原因而不能维持时，移动终端连接到适于该移动终端所进入的区域的基站的网关。然而，就这点而言，因为网关之间交换的相关信息以及在很多基站和网关之间的信令消息传输等，改成新网关增加了网络的业务拥塞。
此后，将解释RLC层。RLC层从基本上确保每个RB以及它们的相应数据传输的服务质量(QoS)。因为RB服务是通过无线协议的第二层向上层提供的服务，整个第二层可以影响QoS。具体而言，RLC层极大地影响了QoS。RLC为每个RB建立独立的RLC实体以保证RB的唯一的QoS。
RLC提供三种模式，即，透明模式(TM)、非确认模式(UM)和确认模式(AM)来支持各种QoS。三种RLC模式分别以不同的方式支持QoS，且相应地采用不同的操作方法。而且，三种工作模式的详细功能彼此不同。因为，将更为详细地描述RLC的每一种工作模式(即，TM、UM和AM)。
在UM RLC模式中，接收不到针对所发送的数据的接收确认。在AM RLC模式中，接收到针对所发送的数据的接收确认。当在非确认模式(UM)中发送数据时，UM RLC向每个PDU添加包括序号(SN)的PDU报头并发送该PDU到接收侧。因此，接收侧能够具体地知道传输过程中丢失了哪个PDU。UM RLC在用户平面上处理广播/多播数据或诸如语音(例如，VoIP)之类的实时分组数据或分组服务域中的流的传输。当RRC消息被发送到小区中的特定终端或小区区域中的特定终端组时，UM RLC在控制平面上处理不需要接收确认的RRC消息的传输。
类似于UM RLC，AM RLC通过向PDU添加具有SN的PUD报头而配置PDU。然而，UM RLC和AM RLC之间的不同之处在于接收侧确认发送侧发送的PDU是否已经被成功地接收。注意，当提供该确认时，接收侧可以请求发送侧重传未成功接收的PDU。因而，重传功能是AMRLC的独特特征。
AM RLC的目标在于通过使用重传功能确保无错数据传输。因此，AM RLC在用户平面上处理分组服务区域中的诸如传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)数据等的非实时分组数据的传输。而且，当RRC消息被发送到小区中的特定终端或特定终端组时，AM RLC在控制平面上处理需要接收确认的RRC消息的传输。
TM RLC和UM RLC用在单向通信中。然而，因为来自于接收侧的反馈功能，AM RLC用在双向通信中。因为双向通信通常用于点到点通信，AM RLC使用专用信道。
AM RLC是复杂的，因为它执行重传功能。具体而言，除了发送/接收缓存之外，AM RLC设置有重传缓存以管理重传。AM RLC执行各种功能，例如，包括用于流控制的发送/接收窗口的使用，当发送侧向对等RLC实体的接收侧请求状态信息时的轮询功能，诸如当接收侧向对等RLC实体的发送侧报告其缓存状态时的状态信息报告功能，用于传送状态信息的状态PDU的使用，以及用于在数据PDU中插入状态PDU以提高数据传输效率的捎带(piggybacking)。
AM RLC还使用复位PDU以当请求方AM RLC实体在工作期间发现关键错误时向对应的AM RLC实体请求所有操作和参数的复位。因此，使用复位ACK PDU来应答复位PDU，等等。AM RLC使用若干协议参数、状态变量和计时器来支持这些功能。
诸如状态信息报告PDU、状态PDU和复位PDU之类的PDU用于控制AM RLC中的数据传输。这些PDU被称为控制PDU。用于传输用户数据的PDU被称为数据PDU。因此，AM RLC一般使用两种类型的PDU：数据PDU和控制PDU。
E-UMTS由基站和终端构成。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。基站管理该一个小区中的上行链路和下行链路无线资源的分配和控制。具体而言，基站判定诸如哪个终端使用无线资源、何时使用无线资源、使用的无线资源的数量以及使用的无线资源的类型之类的条件或状态。例如，基站可以判定在经过3.2秒之后在100MHz至101MHz的频率上向第一用户进行0.2秒的下行链路数据传输。相应地，基站将该判定告知相应的终端使得该终端能够接收下行链路数据。类似地，基站能够基于条件或状况(即，何时使用无线资源、使用的无线资源的数量、使用的无线资源的类型、哪个终端使用无线资源等)判定是否发送数据。基站还告知终端所述判定使得该终端能够在所确定的时段内发送数据。
在E-UTRAN系统中，基站动态地管理无线资源以提高数据传输效率。然而，在UTRAN系统中，对无线资源进行管理，使得一个终端能够在一次呼叫连接中连续地使用一个无线资源。考虑到当前可能正在基于IP分组提供多种服务，这是不合理的。例如，对于大多数分组数据服务，分组被间歇地生成，而不是连续地生成。因此，基站连续地向终端分配无线资源是低效的。
在E-UTRAN系统中，在终端有数据需要发送时，以上述方式向终端分配无线资源。换句话说，E-UTRAN仅当终端需要无线资源时向终端分配资源。就这点而言，为了向更多的终端发送更多的数据而使用更少的无线资源，基站需要更多信息，且更为严格地控制和管理无线资源。
例如，如果在一个小区中存在三个终端，可能是，第一终端执行语音呼叫通信、第二终端执行因特网浏览，而第三终端不执行呼叫通信。
当执行语音呼叫通信时，第一终端的用户和另一方可能在任意时刻彼此通话。然而，如果语音有延迟，则通话质量会降低。因此，对于语音呼叫通信，基站连续地分配无线资源。
至于执行因特网浏览的第二终端，例如，该终端的用户可能正阅读在线(因特网)报纸。在这种情况下，当用户所需的页面被显示在屏幕上时，用户将在一定的时间中观看该页的内容。在此期间，不传输数据。因而，当浏览因特网时，首先在短时间内传输数据。此后，终端进入不传输数据的状态。因此，基站可以相应地分配无线资源。
至于不执行呼叫通信的第三终端的用户，没有必要分配无线资源。
发明人意识到在现存的无线资源分配过程的当前现有过程中至少存在下述问题。如上所述，基站根据终端所处的特定状况有区别地分配无线资源。另外，为了向更多的终端提供更多的数据，基站应该考虑终端的使用时间。例如，当没有数据需要发送或接收时，应该通过终端的上行链路发送数据。而且，应该缩短辨别是否存在需要通过下行链路接收的数据的时间。否则，终端的待机时间将不可避免地增加。基于这些问题的认识，本发明的发明人提出了这里描述的各种特征和方面。
发明内容
本公开涉及在移动通信系统中分配无线资源。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明中进行阐述，一部分可以通过说明书而明了，或者可以通过本发明的实践而体验到。通过说明书、权利要求书和附图中具体指出的结构，可以实现或获得本发明的这些和其它优点。
为了获得这些和其他特征和方面，如实施和广泛描述的，本公开提供了一种在移动通信系统中分配无线资源的方法，该方法包括向网络发送第一信息，其中所述网络利用所述第一信息向移动终端分配无线资源，使得所述移动终端和所述网络之间能够进行通信；以及从所述网络接收第二信息，其中所述第二信息与所述移动终端的无线资源分配相关。
在一个方面中，当计时器期满时发送所述第一信息。该第一信息可以包括具有数据的信道的优先级信息。在一个方面中，该第一信息可包括移动终端功率信息。在另一方面中，该第一信息可包含与混合自动重传请求(HARQ)方案下的平均重传次数相关的信息。在又一方面中，该第一信息可以包含与在报头压缩方案下发送全报头分组相关的信息。在又一方面中，该第一信息可以包括与空闲期和活动期之间的过渡相关的信息。
空闲期可以是静默期(silent period)而活动期是语音呼叫操作期间的话音突发(talk spurt)。可以周期性地向所述移动终端分配无线资源，以利用所分配的无线资源发送所述第一信息。
可以在从所述网络接收到发送所述第一信息的请求时，发送所述第一信息。可以从网络随同NACK信号一起接收所述第二信息，其中当不正确地从所述移动终端接收数据时，所述网络发送所述NACK信号。所述第二信息可以包括用于向所述移动终端指示寻呼信息的存在的指示符。
可以在一组时间帧中的第一帧期间接收所述第二信息，其中所述第一帧包含被调度为在该一组时间帧内进行数据通信的所有移动终端的标识。如果所述第一帧中不包含移动终端的标识，则在该一组时间帧中的其他时间帧期间，该移动终端可以处于非活动状态。
在一个方面中，所述第二信息可以包括与所述移动终端何时能够发送所述第一信息相关的信息。在另一方面中，所述第二信息可以包括与所述网络何时能够分配无线资源相关的信息。
可以在允许所述移动终端使用的随机接入信道的一部分上发送所述第一信息。
根据另一实施方式，一种在移动通信系统中分配无线资源的方法包括：从移动终端接收第一信息，其中所述网络利用所述第一信息向所述移动终端分配无线资源，使得能够实现所述移动终端和所述网络之间的通信；以及向所述移动终端发送第二信息，其中所述第二信息与所述移动终端的无线资源分配相关。
应当理解上述一般描述和下面的详述是示例性和解释性的，且旨在提供权利要求的进一步的解释。
附图说明
附图帮助更好地理解本发明，并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的示例性实施例，并与说明书一起解释本发明的原理。在不同的附图中用相同的标号指示的特征、要素和方面表示相同、等同或类似的特征、要素或方面。
图1示出了演进通用移动通信系统(E-UMTS)的示例性网络结构。
图2示出了基于3GPP无线接入网络规范的移动终端和UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)之间的无线接口协议的控制平面结构。
图3示出了基于3GPP无线接入网络规范的移动终端和UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)之间的无线接口协议的用户平面结构。
图4示出了根据一个实施方式的在移动通信系统中分配无线资源的示例性方法。
图5示出了根据一个实施方式的通过下行链路信道子帧发送调度信息的示例。
图6示出了根据一个实施方式使用使用终端通过调度信息识别的上行链路无线资源的示例。
图7示出了根据一个实施例的向基站发送调度相关信息的方法。
具体实施方式
本公开涉及在移动通信系统中分配无线资源。
本公开中的特征可以在诸如E-UMTS之类的移动通信系统中实施。然而，它们也可以应用于在不同规范下操作的其他通信系统。现在将详细地描述某些示例性实施方式。
本公开的特征在无线通信系统的控制下为移动终端提供更好的服务。基站可以向终端分配无线资源，且终端可以请求基站有效地分配无线资源。
为了向一个小区中的终端分配无线资源，基站可以被告知每个终端等待接收的数据。一般而言，在下行链路方向中发送的数据可以从网关(AG)传输。因而，基站可以识别出要通过下行链路传输到每个终端的数据量且相应地分配无线资源。在上行链路数据的情况中，除非终端提供了与待通过上行链路传输的数据相关的信息，基站不能获知每个终端需要的无线资源量。因此，为了使基站能正确地向终端分配上行链路无线资源，终端可以向基站提供与无线资源调度相关的信息。
图4示出了根据一个实施方式在移动通信系统中分配无线资源的示例性方法。参考图4，终端可以向基站发送调度相关信息。此后，基站可以立即向终端分配资源，使得终端能够使用所分配的无线资源迅速地发送数据。因此，将描述在移动通信系统中分配无线资源的方法。
为了帮助基站正确地分配上行链路无线资源，终端向基站发送关于数据传输状态的信息(S10)。当满足特定基准(条件)时或在特定时间，终端可以向基站发送数据传输状态信息。
数据传输状态信息可以包括与具有数据的信道的优先级相关的信息，具体而言，数据传输状态信息可以包括关于在具有数据的多个信道中具有最高优先级的信道的信息。
数据传输状态信息还可以包括具有数据的信道的识别信息和/或标签信息。所述标签信息可以包括基站向各个信道指派的一系列标签值。所述标签值提供关于相应信道是否包括语音数据或需要无错传输的信息。因此，基站能够向不同终端的不同信道指派相同的标签值。
数据传输状态信息还可以包括具有数据的信道中具有最高优先级的信道的识别信息，和/或关于每个信道的数据量的信息。此外，数据传输状态信息可以包括关于信道的数据总量的信息。数据传输状态信息中包括的信息可以单独地、或与其他信息一起发送给基站。
终端可以收集相似类别或相似类型的信道的信息并将它们传输到基站。另外，因为用于上行链路的功率量有限，终端可以将功率信息与数据传输状态信息包含在一起。除了当前用于传输的功率或终端当前可用于传输的最大功率量之外，功率信息还可包含关于可用功率量的信息。
参考图4，终端还可以提供关于无线环境的信息(S10)以帮助基站更有效地管理单个小区中的无线资源。终端可以使用混合自动重传请求(HARQ)方案向基站发送关于平均成功率或传输失败率的信息。因此，基站能够计算所需的无线资源量以基于接收的无线环境信息向终端进行分配。例如当HARQ重传过程平均发生3次且终端需要1MHz的无线资源以用于发送上行链路数据时，基站可以评估出持续3个时段向终端分配1MHz的无线资源。
一般而言，报头压缩方案用于基于分组交换的服务(PS服务)，其中关于服务的大多数IP分组具有几乎相同的报头内容。因而，在提供PS服务时，每过特定间隔发送全报头分组，而在其余的时间中发送变化的内容。相应地，需要更多的上行链路无线资源来发送全报头分组。
对于本公开的这些特征，当报头压缩方案用于PS服务时，终端向基站发送全报头分组的时间信息。例如，所述时间信息可以包括发送片段、间隔和时间。相应地，基于该时间信息，基站能够在预期终端发送全报头分组的时刻分配更多的资源。
在语音呼叫的情况下，终端用户并不总是说话。因而，存在不产生语音数据的间隔。语音编码器可以在该间隔的起始点生成用于指示静音(mute)间隔的分组且发送该分组。如果终端识别出该静音间隔，则终端可以告知基站在某一时间期间不向终端分配用于发送语音数据的上行链路无线资源。通过解释该分组、或当从上层接收到静音间隔的指示时，终端的MAC实体、PDCP实体和RLC实体其中之一能够识别指示静音间隔的分组。此后，能够相应地告知基站。
为了使终端能够向基站发送上述信息，终端需要适当的上行链路无线资源。因此，本公开提供了一种有效地向终端分配无线资源以用于向基站发送上述信息的方法。
根据一个实施方式，基站可以向终端任意地分配上行链路无线资源，以使终端能够发送传输调度所需的或关于传输调度的信息。例如，基站可以通过用于发送上行链路无线资源分配信息的信道向终端分配上行链路无线资源，且指示终端优先使用所分配的上行链路无线资源来发送调度信息。相应地，终端读取上行链路无线资源分配信息，且当被指示了优先使用特定上行链路无线资源来发送调度信息时，终端使用该特定上行链路无线资源来发送调度相关信息。
而且，基站可以使用MAC实体之间的信令来请求调度相关信息的传输。基站可以请求终端通过上行链路无线资源分配信息信道、或利用MAC实体之间发送的PUD来发送调度相关信息。当从基站接收到发送调度相关信息的请求时，终端使用所分配的上行链路无线资源发送调度相关信息。
根据另一实施方式，无论何时基站设置的特定事件发生，终端可以向基站发送调度相关信息。基站可以向终端发送测量相关设置信息，其中终端基于接收到的测量相关设置信息测量无线环境。随后，终端根据测量相关设置信息将测量结果与设置条件进行比较。因而，当满足一定条件时，终端向基站发送测量结果或调度信息。
在一个方面中，特定事件或测量相关设置信息可以告知终端何时发送调度信息。在另一方面中，特定事件可以指示到达终端的特定信道的数据量何时超过特定基准值或低于特定基准值。在另一方面中，特定事件可以指示到达终端的缓存的数据总量何时超过特定基准值或低于特定基准值。在另一方面中，特定事件可以基于当前分配给终端的无线资源量指示使用存储在终端的缓存中的数据所需的时间何时超过特定基准值或低于特定基准值。
可以通过MAC实体或RRC实体的控制信息信道来执行终端向基站的信息传输。相应地，如图4所示，基站从终端接收调度相关信息(S10)，分配上行链路和/或下行链路无线资源以使终端能够发送上行链路数据(S11)，且向终端发送包含所分配的无线资源的调度信息(S12)。
一般而言，上行链路和下行链路无线资源根据传输主体而分类。终端可以通过上行链路无线资源进行传输而基站通过下行链路无线资源进行传输。就这点而言，因为只是基站通过下行链路无线资源进行传输且确定无线资源的调度，把一些下行链路无线资源分配来向终端发送调度信息。可以将与特定终端的数据以及对上行链路传输使用哪个频率和什么时间相关的信息发送到终端。
根据本公开，上行链路无线资源可以被若干终端所用，其中所述若干终端并不彼此相连。因而，基站针对每个终端确定无线资源的分配。尽管确定的信息与上行链路无线资源相关，基站告知终端所述确定。关于上行链路无线资源的调度信息，即，与特定终端的数据以及对上行链路传输使用哪个频率和什么时间相关的信息可以通过下行链路无线资源发送。由此，通过下行链路无线资源发送关于上行链路无线资源的调度信息的时间点和每个终端基于所述调度信息通过上行链路无线资源实际开始传输的时间点并不相同。
相应地，基站可以告知终端调度信息的传输时间点和实际使用时间点之间的时间差。这里，可以通过基站的系统信息传输该时间差。
此外，基站可以根据每个终端使用的服务特性指定特定的时间差并告知终端该特定时间差。例如，一旦接收到调度信息，具有高处理能力的终端可以立即处理该调度信息并开始通过上行链路进行传输。然而，具有低处理能力的终端不能立即进行传输。因此，使用告知每个终端的特定时间差的方法。
在处理过程中，基站对终端发送的数据进行解码。如果解码失败，则基站再次向终端分配上行链路无线资源。基站可以在向终端发送NACK信号的同时向终端分配上行链路无线资源。或者，当基站发送NACK信号时，它可以告知终端是否使用与先前的传输中使用的相同的资源。
当基站指示终端使用先前使用的相同无线资源时，终端使用先前使用的相同数量的无线资源来进行重传。关于是否使用相同无线资源的信息可以使用用于发送调度信道的信道来发送、或者可包括在用于针对终端传输而发送NACK和ACK信号的信道中。
根据本公开的特征，基站可以向终端发送寻呼。然而，当终端未通过上行链路信道进行发送时，终端却可连续地接收下行链路信道，导致终端的电池使用时间不可避免地缩短。因此，本公开提供了一种有效地向终端发送寻呼的方法。
为了使基站可以有效地发送寻呼，去除终端的检查是否接收了寻呼的不必要操作。因此，在一种有效发送寻呼的方法中，基站利用用于发送调度信息的下行链路信道向终端发送寻呼(信息)。基站可以直接在发送调度信息的信道中包含该基站想要寻呼的终端的标识符。
相应地，终端可以周期地在预定的时间对调度信息进行解码。此后，当终端发现其标识符时，终端判定它已经被寻呼且立即对基站做出响应。而且，当终端判定已经被寻呼时，终端开始发送预设的信道质量指示符(CQI)或导频信号。当基站检测到CQI或导频信号时，基站认为该信号是对其寻呼的响应且进行相应的操作。
在E-UTRAN系统中，用于区分物理资源的最小时间单位是0.5ms的子帧。然而，到终端的总传输时间可能超过0.5ms(例如，如果基站的NACK或ACK较大)。相应地，与实际发送的用户数据相比，在每个子帧中对于上行链路或下行链路物理资源向终端发送分配信息可能导致严重的开销。
为弥补这点，基站可以指定一个或更多个子帧作为单个调度单位。例如，当基站对于特定终端将上行链路无线资源的调度单位指定为三个子帧且该终端接收到一个上行链路资源调度信息时，该终端在三个子帧中使用该调度信息。这里，这三个子帧可以使用相同量的无线资源，例如，相同的频带。通过采用这种方法，基站可以有效地减少发送到终端的调度信息量。
当设置了单个信道或当在终端和基站之间形成了RRC连接时，可以向终端通报该调度单位。当基站向特定的终端分配上行链路无线资源且同时告知该终端调度在4个子帧期间有效时，终端可以在4个子帧的期间使用所分配的上行链路无线资源。为了更有效地工作，在调度单位的期间，基站不再向终端发送调度信息。或者，在调度单位的期间，终端不再读取用于发送上行链路调度信息的信道。如果分配给各个终端的调度起始点各自不同，则基站可以告知每个终端应该从哪个点开始读取调度信息。
图5示出了根据一个实施方式的通过下行链路信道的子帧发送调度信息的示例。图6示出了根据一个实施方式的终端使用通过调度信息识别的上行链路无线资源的示例。
参考图5，第一终端(UE 1)可以在下行链路信道的第一子帧中识别出已经对于4个子帧的长度分配了频率3至6的上行链路无线资源。UE 1可以通过第一子帧期间接收的调度信息识别该分配。相应地，如图6所示，UE 1可以在这4个子帧期间使用所分配的上行链路无线资源。
参考图5，第二终端(UE 2)在第二和第四子帧期间被分配上行链路无线资源。UE 1从第二至第四子帧不读取调度信息，而是在第五子帧处读取调度信息以检查资源是否被分配给UE1。UE 2在第四子帧中读取调度信息以检查资源是否被分配给UE 2。
当检查时，如图5所示，由于UE 2在第四子帧处被分配长度为两个子帧的上行链路无线资源，如图6所示，UE 2在两个子帧期间使用所分配的上行链路无线资源。UE 2可以确认在第五子帧中没有向UE 2分配资源。
如果基站在一定期间不向终端分配无线资源，它可以告知终端下一调度时间。在此期间中，终端不检查调度信息。调度时间可以指示终端检查某一子帧或告知应当何时(即，在多少个子帧之后)检查调度信息。
在一个方面中，无需在每个子帧期间向终端分配无线资源。例如，当终端需要平均每个子帧一个频带时，可以使用每两个子帧分配两个频带的方法。例如，当基站从第x个子帧开始到第10个子帧分配无线资源时，基站可以在这10个子帧中的偶数编号的子帧中发送无线资源，且在每个偶数编号子帧中分配两个频带。相应地，终端平均每个子帧一个频带地使用无线资源。
为支持这种方法，基站可以告知终端关于允许发送处理和不允许发送处理。基站可以告知终端关于呼叫初始阶段的处理，而不管何时建立了信道，或者何时基站向终端发送了调度信息。相应地，当在一个或更多的子帧期间终端被分配了相应的无线资源时，终端在与为使用该无线资源而建立的处理相应的子帧处使用该无线资源。例如，如果终端的处理总数为6，在第一子帧处使用第一处理，在第二子帧处使用第二处理，在第三子帧处使用第三处理，依次类推，直到在第六子帧处使用第六处理。然后，对于后续的子帧，处理的次序返回到开始，使得在第七子帧处使用第一处理，等等。
在一个方面中，基站判定终端可以在处理1、3和5处使用无线资源，且第一频带在第一子帧中被分配给终端持续30个子帧。这里，终端仅在允许使用的处理被激活的时段中使用无线资源。因而，终端可以在子帧1、3、5、7...等期间使用无线资源且在其他时段中不使用该无线资源。
从下行链路物理信道的角度看，调度信息不用于发送实际的用户数据，因而可被看做是开销。因而，用于减少调度信息量的方法是所希望的。调度信息可以以较为简单的方式表达。为此，可以使用位图(bitmap)型调度信息配置方法。
根据本公开，基站可以告知每个终端发送调度信息的时段、发送调度信息的时间点以及在该时间点处针对该终端的资源分配信息的位置。相应地，终端可以在相应的时段和时间点处读取调度信息且具体读取对应于该终端的调度信息的部分。当资源被分配给该终端时，该终端使用所分配的资源接收数据或发送上行链路数据。如果没有分配无线资源，则终端等待接收调度信息的下一次发送。终端的资源分配信息的位置指示比特流中的多个比特中哪些比特对应于该终端。而且，被分配给终端的无线资源可以是在建立呼叫的初始阶段或呼叫的中间阶段固定地指定的无线资源。
根据本公开，如果存在4个终端，可能是，第一终端被分配第一位置，第二终端被分配第二位置，第三终端被分配第三位置，且第四终端被分配第四位置。相应地，如果在特定的子帧期间接收的调度用户信息是0011，则没有无线资源被分配给第一和第二终端，但是有无线资源被分配给第三和第四终端。这里，可以存在用于告知终端从基站分配的资源的若干方法。
根据第一方法，在发送调度用户信息之后，基站告知每个终端关于实际分配的无线资源的信息。在这种情况下，关于所分配的无线资源的信息遵从已知被分配了无线资源的终端的顺序。在该示例中，第一无线资源分配信息对应于第三终端且第二无线资源分配信息对应于第四终端。
根据另一方法，为了实现更加多样的调度，基站可以组合若干子帧并在子帧的初始阶段向子帧提供关于哪个终端被分配无线资源的信息。若干子帧可以分组成单个的超长帧(hyper frame)，且在超长帧的第一子帧处提供关于在该超长帧期间哪些终端被分配无线资源的信息。
终端分别读取超长帧的第一子帧以检查关于哪些终端被分配无线资源的信息(例如列表)是否包含了它们的标识符。如果超长帧的第一子帧包含它们各自的标识符，则终端接收后续的子帧。如果超长帧的第一子帧不包含它们各自的标识符，则终端等待下一超长帧的第一子帧，或者关于哪些终端被分配以无线资源的信息的传输。为了提供关于在超长帧中哪些终端被分配无线资源的信息(或列表)，可以使用上述位图方法。
为了有效地使用单个小区中的无线资源，如上所述，终端向基站发送调度相关信息。然而，这会导致无线资源的某些浪费和终端功率的不希望的消耗。例如，考虑基站有负荷的情况。这里，用于第一服务的数据已经从上层到达第一终端。相应地，第一终端将向基站发送调度相关信息以待分配无线资源。然而，在第一终端所处的小区中，其他终端可能希望发送数据。因而，如果其他终端发送的数据是比第一终端希望发送数据的第一服务具有更高优先级的服务，则基站将优先地分配无线资源给具有比第一服务高的优先级的服务。这里，如果小区的无线资源的总量有限，基站可能不向第一终端分配无线资源，或者直到可以提供更多的无线资源才向第一终端分配无线资源。因此，在这种情况下，第一终端连续地向基站方式调度相关信息是对小区的上行链路无线资源的浪费。相应地，本公开提供了在防止无线资源浪费的同时有效地向基站发送调度相关信息的方法。
图7示出了根据一个实施例的向基站发送调度相关信息的方法。参考图7，终端向基站发送调度相关信息(S20)。作为响应，基站发送关于该调度相关信息的确认(ACK)(S21)。此后，终端等待来自基站的无线资源的分配。如果在经过预定时间之后终端没有成功地从基站接收到无线资源的分配(S22)，则终端向基站重传调度相关信息(S23)。
调度相关信息可以通过同步随机接入信道发送。终端通过同步随机接入信道向基站告知其接入，并使用基站分配的无线资源发送调度相关信息。终端还可以向基站告知该终端需要无线资源。在使用随机接入信道时，终端可以把一个或更多个字段用于其标识符，并把其他字段用于发送调度相关信息。
在重传调度相关信息之前终端等待的时间(待机时间)可以由基站确立。基站可以单个地告知终端待机时间或对每个信道指定待机时间。待机时间信息可以通过系统信息被发送到终端。所以，在发送调度相关信息之后，UE必需至少在该时间信息指示的时间期间等待。
参考图7，尽管基站成功地从终端接收了调度相关信息，如果相应终端的优先级较低或者如果基站不能立即向相应的终端分配无线资源，则基站可以向终端发送用于控制调度相关信息的传输的信息(S24)。用于控制调度相关信息的传输的信息可以告知终端在何时可以重发调度相关信息。
用于控制调度相关信息的传输的信息至少可以提供下列之一：在重传调度相关信息之终端应该等待的时间量、基站可以向终端提供无线资源的时间、及基站可以向终端提供关于终端的无线资源分配信息的时间。当终端从基站接收到用于控制调度相关信息的传输的信息时，终端根据接收的信息在预定时间期间不发送调度相关信息。
在等待预定时间之后，如果仍需要发送调度相关信息，则UE可以发送调度相关信息。
同时，当在单个小区中存在多个终端且他们同时通过随机接入信道从基站请求无线资源的分配时，基站可能难以检测终端的信号。因此，随机接入信道的效率恶化。
因而，根据本公开，可以对每个终端能够使用的随机接入信道进行分割。因而，在将随机接入信道分成若干组之后，基站告知UE哪个随机接入信道被允许由哪个UE使用。因此，终端可以在需要时使用其分配的随机接入信道。基站可以将随机接入信道分成一定数量且终端分别在与它们的标识符相同的时段中使用随机接入信道。例如，当基站将随机接入信道分成4个部分时，第一随机接入信道的资源可以由当将终端的标识符除以4时余数为0的终端使用。此外，第二随机接入信道的资源可以由当将终端的标识符除以4时余数为1的终端使用。注意，随机接入信道的资源可以按时间或频带分割，且不限于上述方案。
此外，随机接入信道的资源可以按终端分配。具体而言，和异步随机接入信道相比，同步随机接入信道具有更大量的可以被传输和检测的信息。因而，基站向每个终端分配特定签名序列将具有与向每个终端分配随机接入信道的资源相同的效果。
相应地，在本公开中，基站可以向每个终端分配同步随机接入信道的资源。这里，当与基站同步时，如果终端具有要通过上行链路信道发送的数据，则该终端使用分配给每个终端的同步随机接入信道的资源。当检测到从分配给各个终端的同步随机接入信道进行的终端发送时，基站将通过随机接入信道进行的发送识别为分配无线资源的请求。如有必要，基站向终端分配无线资源。这里，可以向各个终端分配同步随机接入信道的各种资源，例如，可以把特定的签名序列分配给各个终端或UE的各个逻辑信道。
至此，本公开提供了使终端能够有效地且快速地向基站发送调度相关信息并且使基站能够有效地且快速地向终端发送调度信息的方法。相应地，可以确保更多的终端能够进行快速数据传输。
尽管以移动通信的情况描述了本公开，本公开的特征还可以用于使用移动设备(例如具有无线通信能力的PDA和膝上电脑)的任意无线通信系统。而且，用于描述本公开的特征的某些术语的使用不应把范围限制为诸如UMTS之类的特定类型的无线通信系统。本教导还可应用于使用不同空中接口(air interface)和/或物理层的其他无线通信系统，例如，TDMA、CDMA、FDMA、WCDMA等。
示例性实施方式可以实现为使用标准编程和/或工程技术以生成软件、固件、硬件或其任何组合的方法、设备或制造品。在此使用的术语“制造品”指的是硬件逻辑(例如，集成电路芯片、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC))或计算机可读介质(例如，磁存储介质(例如硬盘驱动器、软盘、磁带等)、光存储器(CD-ROM、光盘等)、易失性和非易失性存储设备(例如，EEPROM、ROM、PROM、RAM、DRAM、SRAM、固件、可编程逻辑等))中实现的代码或逻辑。
计算机可读介质中的代码被处理器访问和执行。实现示例性实施例的代码还可以在网络上通过传输介质或从文件服务器访问。在这种情况下，实现代码的制造品可以包括传输介质，诸如网络传输线、无线传输介质、通过空间的信号传播、无线电波、红外信号等。当然，本领域技术人员将意识到可以对该配置做出很多修改而不偏离本公开的范围，且制造品可以包括本领域中已知的任何信息承载介质。
上述实施方式和优点仅是示例性的，而且不应被理解为限制。本教导可以容易地应用于其他类型的装置。本描述旨在说明，而不是要限制权利要求的范围。对于本领域技术人员而言，很多替换、修改和变更是显而易见的。在权利要求中，装置+功能的用语旨在涵盖执行所述功能的结构，且不仅涵盖结构等同物，还包括等同的结构。

Claims (12)

1.一种在移动通信系统中分配无线资源的方法，该方法由移动终端执行并且该方法包括：
向网络发送第一信息，其中所述网络利用所述第一信息向移动终端分配无线资源，以使得所述移动终端和所述网络之间能够进行通信；
从所述网络接收第二信息，其中所述第二信息与对所述无线终端的无线资源分配相关，
其中当计时器期满时或者当从所述网络接收到发送所述第一信息的请求时发送所述第一信息，
其中所述第一信息包括具有数据的信道的优先级信息、移动终端功率信息、与混合自动重传请求(HARQ)方案下的平均重传次数相关的信息、与在报头压缩方案下发送全报头分组相关的信息以及与空闲期和活动期之间的过渡相关的信息中的至少一种信息，
其中在一组时间帧中的第一帧期间接收所述第二信息，所述第一帧包含被调度为在所述一组时间帧内进行数据通信的所有移动终端的标识，
其中所述第二信息包括用于向所述移动终端指示寻呼信息的存在的指示符、与所述移动终端何时能够发送所述第一信息相关的信息、和与所述网络何时能够分配无线资源相关的信息中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述空闲期是静默期，且所述活动期是语音呼叫操作期间的话音突发。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述移动终端被周期性地分配无线资源以利用所分配的无线资源发送所述第一信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其中从所述网络随同NACK信号一起接收所述第二信息，当不正确地从所述移动终端接收数据时，所述网络发送所述NACK信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其中如果所述第一帧中不包含移动终端的标识，则在所述一组时间帧中的其他时间帧期间，该移动终端处于非活动状态。
6.根据权利要求1所述的方法，其中在允许所述移动终端使用的随机接入信道的一部分上发送所述第一信息。
7.一种在移动通信系统中分配无线资源的方法，该方法由网络执行并且该方法包括：
从移动终端接收第一信息，其中由所述网络利用所述第一信息向所述移动终端分配无线资源，使得所述移动终端和所述网络之间能够进行通信；以及
向所述移动终端发送第二信息，其中所述第二信息与对所述移动终端的无线资源分配相关，
其中当计时器期满时或者当向所述移动终端发送对所述第一信息的请求时接收所述第一信息，
其中所述第一信息包括具有数据的信道的优先级信息、移动终端功率信息、与混合自动重传请求(HARQ)方案下的平均重传次数相关的信息、与在报头压缩方案下发送全报头分组相关的信息、以及与空闲期和活动期之间的过渡相关的信息中的至少一种信息，
其中在一组时间帧中的第一帧期间发送所述第二信息，所述第一帧包含被调度为在所述一组时间帧内进行数据通信的所有移动终端的标识，
其中所述第二信息包括用于向所述移动终端指示寻呼信息的存在的指示符、与所述移动终端何时能够发送所述第一信息相关的信息、和与所述网络何时能够分配无线资源相关的信息中的至少一个。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述空闲期是静默期，且所述活动期是语音呼叫操作期间的话音突发。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述移动终端被周期性地分配无线资源以利用所分配的无线资源发送所述第一信息。
10.根据权利要求7所述的方法，其中从所述网络随同NACK信号一起发送所述第二信息，当不正确地从所述移动终端接收数据时，所述网络发送所述NACK信号。
11.根据权利要求7所述的方法，其中如果所述第一帧中不包含移动终端的标识，则在所述一组时间帧中的其他时间帧期间，该移动终端处于非活动状态。
12.根据权利要求7所述的方法，其中在允许所述移动终端使用的随机接入信道的一部分上接收所述第一信息。
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