CN101465710A - 一种数据传输方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据传输方法，该方法预先设置64种E－DCH传输格式组合(E－TFC)，并设置E－TFC与E－TFCI的对应关系；发送方从所述64种E－TFC中选择一种进行数据发送，并将所选择的E－TFC对应的E－TFCI发送给接收方；接收方根据来自于发送方的E－TFCI以及所述设置的E－TFC与E－TFCI的对应关系确定E－TFC，根据所述确定的E－TFC对来自于发送方的数据进行解码。应用本发明能够简化基站接收数据时的处理复杂度、避免基站接收数据时的解码失败。
Description
技术领域
本发明涉及高速上行接入(HSUPA)技术，特别涉及一种数据传输方法。
背景技术
为适应移动网络中高速数据业务的需求，时分同步码分多址接入(TD-SCDMA)系统中引入了HSUPA技术。HSUPA技术引入了以下信道：
增强上行专用信道(E-DCH)，是上行专用数据信道，用于承载数据信息；
增强上行控制信道(E-UCCH)，是E-DCH的上行控制信道，用于承载E-DCH的上行控制信息；
增强上行物理信道(E-PUCH)，是上行物理信道，E-UCCH和E-DCH都映射到E-PUCH上进行传输，即：E-DCH的上行控制信息承载在E-UCCH上，与E-DCH上的数据信息一起映射到E-PUCH进行传输。
E-DCH的上行控制信息包括：重传序列编号(RSN)、混合自动重传处理标识(HARQ process ID)和E-DCH传输格式组合指示(E-TFCI)。其中，E-TFCI用于终端(UE)向基站(Node B)指示E-DCH上的数据信息所采用的传输块尺寸，Node B在进行数据接收时，将根据E-TFCI确定相应的传输块尺寸，并根据所确定的传输块尺寸对E-PUCH上的数据进行解码。实际上，一个E-TFCI对应的是一种E-DCH传输格式组合(E-TFC)，一种E-TFC中包含多个传输块尺寸，其中的每一个传输块尺寸是针对不同E-DCH物理层类别和不同上行时隙数目定义的。现有技术中，E-TFCI、E-TFC、E-DCH物理层类别和上行时隙数目之间存在如表1所示对应关系：
表1
根据表1，E-DCH物理层分为5种类别，更通俗地说，就是终端分为5种类别；
对于类别1和2，上行时隙的数目可以为1～3个，对于类别3～5，上行时隙的数目可以为：1～5个；
E-TFCI的取值为0～127；
除第1、2行之外，表中的每一行表示一种E-TFC；
每一行中除第1列之外的每一个数值表示一个传输块尺寸。
表1中，E-TFCI＝0所对应的E-TFC为调度信息对应的E-TFC，该E-TFC中各传输块尺寸均为23比特；
E-TFCI＝1所对应的E-TFC为除调度信息对应的E-TFC之外各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目所对应的传输块尺寸的最小值，简称为最小传输块尺寸，其中，每个最小传输块尺寸均为50比特；
E-TFCI＝127所对应的E-TFC为各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目所对应的传输块尺寸的最大值，简称为最大传输块尺寸，各最大传输块尺寸的具体取值请参见表1。
根据E-TFCI确定传输块尺寸的过程为：根据E-TFCI确定相应的E-TFC，然后根据所确定的E-TFC、以及E-DCH物理层类别和上行时隙数目确定相应的传输块尺寸。
目前，相关协议规范中定义的时隙帧结构规定：E-UCCH上只能承载32个物理信道比特，并且，E-UCCH采用Reed Muller(32，10)编码，即：E-UCCH上最多只能承载10个控制比特。这10个控制比特中，RSN和HARQprocess ID分别需要占用2个比特，那么，用于携带E-TFCI的E-TFCI域就只有6个比特。但是，目前TD-SCDMA系统中采用27＝128种传输块尺寸，即：E-TCFI需要能够指示从0到127这128种传输块尺寸，显然，只有6个比特的E-TFCI域不能完全寻址E-TFCI与E-TFC的对应关系表。
为解决上述技术问题，目前TD-SCDMA系统中采用如下方法：
第1步：UE在发送数据之前，首先判断这128种E-TFC中哪些E-TFC处于支持状态(supported state)，并根据判断结果确定一个最多包含64个E-TFCI的E-TFCI候选子集。
第2步：UE根据待发送的实际数据量从E-TFCI候选子集中确定一个相对E-TFCI，相对E-TFCI”是相对于E-TFCI候选子集而言。
第3步：Node B按照与第1步相同的方法确定E-TFCI候选子集，并根据来自于UE的相对E-TFCI从E-TFCI候选子集中确定绝对E-TFCI，然后确定相应的E-TFC以及传输块尺寸，对E-PUCH上的数据进行解码。
至此，结束。
上述现有技术存在如下两方面的缺陷：一方面，Node B在接收数据时需要判断每一种E-TFC是否处于支持状态，并据此确定候选子集，这大大增加了Node B的处理复杂度；另一方面，Node B和UE所确定的E-TFCI候选子集有可能不同，这将导致由相对E-TFCI得到的绝对E-TFCI错误，从而导致解码失败。导致上述“另一方面”缺陷的原因是：
不同E-TFC对应着不同的E-PUCH需求功率PE-PUCH，判断某种E-TFC是否处于支持状态的条件之一为：该E-PUCH的需求功率PE-PUCH不能超过由UE的功率余量(available power)或功率授权(granted power)所限定的E-PUCH功率。对于“功率授权”的取值，UE侧和Node B侧是一致的，但是，对于“UE的功率余量”的取值，UE侧和Node B侧可能存在不一致。这是因为：
在UE被连续调度时，目前的协议规范是：并非在每个E-DCH媒体接入控制协议数据单元(MAC-e PDU)中都携带调度信息，只能在T_WAIT定时器到时时，才能通过新的MAC-e PDU发送调度信息；而调度信息中包含有UE功率余量(以下简称UPH)信息。因此，当UE没有上报UPH、但UE在发送MAC-e PDU时采用了最新的UPH来确定E-TFCI候选子集时，由于UE的UPH没有及时上报，Node B只能根据最近一次收到的UE的UPH来确定E-TFCI候选子集，从而极有可能导致Node B所确定的E-TFCI候选子集与UE所确定的E-TFCI候选子集不一致。同样地，对于非调度传输，无线网络控制器(RNC)所确定的E-TFCI候选子集与UE所确定的候选子集也极有可能不一致，从而导致Node B或RNC根据相对E-TFCI所确定的绝对E-TFC错误，最终导致不必要的解码失败。
此外，目前协议规定：在确定E-TFCI候选子集时也需要考虑HARQprofile中的功率偏移(PO，Power Offset)，并且规定：取复用到MAC-e PDU的最高优先级逻辑信道所在的媒体接入控制流(MAC-d flow)的PO，作为确定E-TFCI候选子集时参考的PO。当UE侧逻辑信道优先级发生变化时，同样也存在由于包含最高优先级逻辑信道标识ID的调度信息不能及时上报，使得UE侧和Node B侧所参考的PO可能不同，导致UE侧和Node B侧的E-TFCI候选子集不同，从而导致Node B侧E-TFC错误，最终导致不必要的解码失败。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种数据传输方法，以实现简化基站接收数据时的处理复杂度、避免基站接收数据时的解码失败。
为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：
一种数据传输方法，包括：
预先设置64种增强上行专用信道E-DCH传输格式组合E-TFC，并设置E-TFC与E-TFC指示E-TFCI的对应关系；
发送方从所述64种E-TFC中选择一种进行数据发送，并将所选择的E-TFC对应的E-TFCI发送给接收方；
接收方根据来自于发送方的E-TFCI以及所述设置的E-TFC与E-TFCI的对应关系确定E-TFC，根据所述确定的E-TFC对来自于发送方的数据进行解码。
所述预先设置的64种E-TFC中可以包括：调度信息对应的E-TFC，以及呈指数分布的63种E-TFC。
所述预先设置64种E-TFC可以包括：
设置调度信息对应的E-TFC中各传输块尺寸的大小；
设置所述呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸；
设置所述呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最大传输块尺寸；
设置所述呈指数分布的63种E-TFC的粒度及指数。
所述设置呈指数分布的63种E-TFC的粒度可以包括：
将所述63种E-TFC中，对应于同一E-DCH物理层类别的同一时隙数目的最大传输块尺寸与最小传输块尺寸的比值作为相应E-DCH物理层类别的相应时隙数目的传输块尺寸呈指数分布的粒度。
所述设置呈指数分布的63种E-TFC的指数可以包括：
将所述指数分布的指数设置为1/62。
除调度信息对应的传输块以及各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的最小传输块尺寸之外，各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的传输块尺寸可以为：
其中，k的取值范围为0～62之间的整数；
Lk+1表示各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的第k+2个传输块尺寸；
Lmin表示各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸；
ρ表示以所述设置的粒度为底、所述指数的幂；
所述设置调度信息对应的E-TFC中各传输块尺寸的大小可以包括：
将调度信息对应的E-TFC中各传输块尺寸的大小均设置为23比特。
所述设置呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸可以包括：
将所述63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸均设置为50比特。
所述设置呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最大传输块尺寸可以包括：
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为1的最大传输块尺寸设置为1346比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为2的最大传输块尺寸设置为2754比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为3的最大传输块尺寸设置为4162比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为1的最大传输块尺寸设置为2720比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为2的最大传输块尺寸设置为5532比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为3的最大传输块尺寸设置为8348比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为4或5的最大传输块尺寸设置为11160比特。
由上述技术方案可见，本发明的数据传输方法通过将现有128种传输块尺寸压缩为64种，从而使得E-PUCH上6个比特的E-TFCI域能够完全寻址所述64种传输块尺寸，从而达到了简化基站接收数据时的处理复杂度、避免基站接收数据时的解码失败的目的。
并且，本发明通过设置64种E-TFC，并设置除调度信息对应的E-TFC之外的其他63种E-TFC呈指数关系，使得依据本发明方法所设置的E-TFC能够将填充比率维持在不高于现有传输块尺寸的填充比率，可见虽然本发明技术方案只设置了64种E-TFC，但是并不影响业务实现的性能。
附图说明
图1为本发明数据传输方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。
本发明的主要思想是将现有128种传输块尺寸压缩为64种，从而使得E-PUCH上6个比特的E-TFCI域能够完全寻址所述64种传输块尺寸，以达到简化基站接收数据时的处理复杂度、避免基站接收数据时的解码失败的目的。
图1为本发明数据传输方法的流程示意图。参见图1，该方法包括：
步骤101：预先设置64种E-TFC，并设置E-TFC与E-TFCI的对应关系；
步骤102：发送方从所述64种E-TFC中选择一种进行数据发送，并将所选择的E-TFC对应的E-TFCI发送给接收方；
步骤103：接收方根据来自于发送方的E-TFCI以及所述设置的E-TFC与E-TFCI的对应关系确定E-TFC，根据所述确定的E-TFC对来自于发送方的数据进行解码。
下面对上述步骤101中设置64种E-TFC、并设置E-TFC与E-TFCI的对应关系的方式进行详细说明。
按照现有协议的相关规定，所设置的多种E-TFC中至少要有一种与调度信息对应，因此，本发明在64种E-TFC中也设置了一种对应于调度信息的E-TFC。按照现有协议的相关规定，对应于调度信息的E-TFC中各传输块尺寸的大小均设置为23比特，为了实现与现有协议的兼容，较佳地，本发明对应于调度信息的E-TFC中各传输块尺寸的大小也可以设置为23比特。
以下关于本发明设置E-TFC的描述，如无特殊说明，均针对除所述调度信息对应的E-TFC之外的63种E-TFC。
为了实现对传输块尺寸种类的压缩，同时保证本发明所提供的传输块尺寸的填充(Padding)比率维持在不高于现有传输块尺寸的填充比率，较佳地，可以设置所述63种E-TFC呈指数分布。下面给出一个例子，说明如何设置63种呈指数分布的E-TFC：
首先，设置所述呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸；
然后，设置所述呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最大传输块尺寸；
最后，设置所述呈指数分布的63种E-TFC的粒度及指数。
较佳地，在设置所述呈指数分布的63种E-TFC的粒度时，可以将所述63种E-TFC中，对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最大传输块尺寸与最小传输块尺寸的比值作为相应E-DCH物理层类别的相应时隙数目的传输块尺寸呈指数分布的粒度。并且，可以将所述指数分布的指数设置为1/62。如此，除调度信息对应的传输块以及各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的最小传输块尺寸之外，各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的传输块尺寸就可以按照公式(1)计算得到：
其中，k的取值范围为0～62之间的整数；
Lk+1表示各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的第k+2个传输块尺寸；
Lmin表示各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸；
ρ表示以所述设置的粒度为底、所述指数的幂；
表示向下取整。
在实际应用中，也可以对公式(1)进行一定的变形，例如，如下公式(2)就是本发明公式(1)的一种变形：
k的取值范围为1～63之间的整数(2)
因此，公式(1)的变形也包含在本发明的保护范围之内。
为了实现与现有协议的较好兼容，较佳地，本发明在设置所述呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸时，可以将所述63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸均设置为50比特。
在设置所述呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最大传输块尺寸时，可以按照现有协议的相关规定：
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为1的最大传输块尺寸设置为1346比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为2的最大传输块尺寸设置为2754比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为3的最大传输块尺寸设置为4162比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为1的最大传输块尺寸设置为2720比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为2的最大传输块尺寸设置为5532比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为3的最大传输块尺寸设置为8348比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为4或5的最大传输块尺寸设置为11160比特。
按照上述示例进行设置，将得到如表2所示计算各传输块尺寸的公式：
表2
根据表2所示公式计算各传输块尺寸，将得到如表3所示E-TFCI、E-TFC、E-DCH物理层类别和上行时隙数目之间的对应关系：
表3
在实际应用中，UE可以根据待发送的实际数据量，从表3中选择一种E-TFC，并根据UE的类型、分配的上行时隙数目从所述E-TFC中选择相应的传输块尺寸进行数据发送，并将对应于所选E-TFC的E-TFCI携带于E-UCCH的E-TFCI域中。Node B可以根据E-TFCI域中所携带的E-TFCI确定相应的E-TFC，进而确定传输块尺寸，并根据所确定的传输块尺寸对E-PUCH上的数据进行解码。
以下分别以系统实现常用的媒体接入控制专用协议数据单元(MAC-dPDU)尺寸336比特和148比特为例，仿真计算本发明64种传输块尺寸方案的填充比率。填充比率定义为由多个MAC-d PDU复用为一个MAC-e PDU时需要填充的比特数目与参与复用的MAC-d PDU尺寸总和的比值。填充比率结果如表4和表5所示。其中，表4示出了MAC-d PDU尺寸为336比特时，本发明64种传输块尺寸方案的填充比率：
表4
表5示出了MAC-d PDU尺寸为148比特时，本发明64种传输块尺寸方案的填充比率：
表5
以上述同样的方法，可得到目前协议所规定的128种传输块尺寸方案的填充比率，结果分别如表6和表7所示。表6示出了MAC-d PDU尺寸为336比特时，目前协议128种传输块尺寸方案的填充比率：
表6
表7示出了MAC-d PDU尺寸为148比特时，目前协议128种传输块尺寸方案的填充比率：
表7
通过对比表4和表6、以及表5和表7，可以发现本发明64种传输块尺寸方案的填充比率与目前协议128种传输块尺寸方案的填充比率差不多，甚至还要低。
由上述技术方案可见，本发明通过将现有128种传输块尺寸压缩为64种，从而使得E-PUCH上6个比特的E-TFCI域能够完全寻址所述64种传输块尺寸，从而达到了简化基站接收数据时的处理复杂度、避免基站接收数据时的解码失败的目的。
并且，本发明通过设置64种E-TFC，并设置除调度信息对应的E-TFC之外的其他63种E-TFC呈指数关系，使得依据本发明方法所设置的E-TFC能够将填充比率维持在不高于现有传输块尺寸的填充比率，可见虽然本发明技术方案只设置了64种E-TFC，但是并不影响业务实现的性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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 (9)
1、一种数据传输方法，其特征在于，包括：
预先设置64种增强上行专用信道E-DCH传输格式组合E-TFC，并设置E-TFC与E-TFC指示E-TFCI的对应关系；
发送方从所述64种E-TFC中选择一种进行数据发送，并将所选择的E-TFC对应的E-TFCI发送给接收方；
接收方根据来自于发送方的E-TFCI以及所述设置的E-TFC与E-TFCI的对应关系确定E-TFC，根据所述确定的E-TFC对来自于发送方的数据进行解码。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先设置的64种E-TFC中包括：调度信息对应的E-TFC，以及呈指数分布的63种E-TFC。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预先设置64种E-TFC包括：
设置调度信息对应的E-TFC中各传输块尺寸的大小；
设置所述呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸；
设置所述呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最大传输块尺寸；
设置所述呈指数分布的63种E-TFC的粒度及指数。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设置呈指数分布的63种E-TFC的粒度包括：
将所述63种E-TFC中，对应于同一E-DCH物理层类别的同一时隙数目的最大传输块尺寸与最小传输块尺寸的比值作为相应E-DCH物理层类别的相应时隙数目的传输块尺寸呈指数分布的粒度。
5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述设置呈指数分布的63种E-TFC的指数包括：
将所述指数分布的指数设置为1/62。
6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，除调度信息对应的传输块以及各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的最小传输块尺寸之外，各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的传输块尺寸为：
其中，k的取值范围为0～62之间的整数；
Lk+1表示各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目对应的第k+2个传输块尺寸；
Lmin表示各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸；
ρ表示以所述设置的粒度为底、所述指数的幂；
7、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设置调度信息对应的E-TFC中各传输块尺寸的大小包括：
将调度信息对应的E-TFC中各传输块尺寸的大小均设置为23比特。
8、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设置呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸包括：
将所述63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最小传输块尺寸均设置为50比特。
9、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设置呈指数分布的63种E-TFC中对应于各种E-DCH物理层类别的各种时隙数目的最大传输块尺寸包括：
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为1的最大传输块尺寸设置为1346比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为2的最大传输块尺寸设置为2754比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别1或2、时隙数目为3的最大传输块尺寸设置为4162比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为1的最大传输块尺寸设置为2720比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为2的最大传输块尺寸设置为5532比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为3的最大传输块尺寸设置为8348比特；
将所述63种E-TFC中对应于E-DCH物理层类别3或4或5、时隙数目为4或5的最大传输块尺寸设置为11160比特。
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110720 Termination date: 20161217 |
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