CN101502152A - 移动通信系统中使用的无线通信装置及方法 - Google Patents

移动通信系统中使用的无线通信装置及方法 Download PDF

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Abstract

具有重发控制功能的无线通信装置包括：判定单元，在将第1分组发送给通信对方后，在第1子层判定对于该第1分组接收的差错检测结果是否为肯定响应；发送单元，将接续第1分组的第2分组发送给通信对方；定时器单元，用于在第2分组发送后的固定期间等待表示在对于第1分组的差错检测结果为肯定响应的判定中有差错的差错通知；以及报告单元，在固定期间内没有报告错误通知的情况下，将对于第1分组接收到的差错检测结果为肯定响应的意旨报告给比第1子层高的第2子层。

Description

移动通信系统中使用的无线通信装置及方法
技术领域
本发明涉及移动通信的技术领域，特别涉及移动通信系统中使用的无线通信装置及方法。
背景技术
在这种技术领域中，与包含无线接入(access)方式、重发控制、切换(handover)等的下一代移动通信系统相关的研究开发在以快节奏推进。
图1表示重发控制步骤的一例。图中右侧表示发送端的媒体访问控制(MAC：Medium Access Control)子层的实体(Tx MAC)以及无线链路控制(RLC：Radio Link Control)子层的实体(Tx RLC)的动作。图中左侧表示接收端的MAC子层的实体(Rx MAC)以及RLC子层的实体(Rx RLC)的动作。在下行链路中，发送机是基站，接收机是用户装置。在上行链路中，发送机是用户装置，接收机是基站。
在步骤S21、S22中，准备要发送的分组。从MAC子层对RLC子层，请求应发送的分组(new data request：新数据请求)。根据该请求，在MAC子层准备发送分组。在图示的例子中，对该分组即分组数据单元(PDU)赋予“0”顺序号(SN＝0)。
如步骤S11所示那样，在发送端所准备的分组被传输到接收端。此时，使用如下方法，包含由顺序号(SN)所确定的用户数据的分组数据单元由数据信道传输，用户识别信息(UE-ID)、处理号(process number)(Proc)、新数据标识符(NDI：New Data Indicator)等控制信息由控制信道传输，表示小区内绝对的传输定时的系统帧号(SFN)由广播信道广播。
接收到广播信道、控制信道以及数据信道的接收机，对接收到的分组例如用循环冗余检查法(CRC：Cyclic Redundancy Check)执行差错检测。差错检测结果表示否定的情况(NACK)或肯定的情况(ACK)。前者表示检测出超过了容许范围的差错的情况，后者表示与之相反情况。在图示的例子中，没有检测出差错或者检测出差错也都是容许范围(CRC：OK)。
如步骤S12所示，差错检测结果被报告给发送端。在假设检测出差错的情况下，否定响应被报告给发送端，发送端确定与否定响应相关联的分组，并重发分组。从发送端发送的分组，在无线发送后也保存在缓冲器(重发缓冲器)中，并且在得到肯定性的差错检测结果(ACK)时被丢弃。因此，在被报告否定的差错检测结果时，以前发送过的分组依此被确定，重发该分组。
在图示的例子中，在步骤S12传输肯定响应(ACK)。肯定响应表示可在接收端无误地接收分组，所以发送端可以发送下一分组。但是，在以后明确了TxMAC判断差错检测结果为肯定响应是错误的情况下，难以重发事实上是否定响应的分组。原因在于，在对TxRLC层报告了为肯定响应的意旨后，该分组被丢弃，窗口(window)控制被不断推进。
为了应对这样的顾虑，以往在由TxMAC判定出差错检测结果为肯定响应之后，启动定时器，并在某一固定期间等待通知进行了差错检测结果的误认定的信号。该通知也可以称为错误确认标识符(FAI：False Ack Indicator)。
以后，如步骤S23、S24所示，准备后续的分组数据，并如步骤S13所示，被无线传输。在图示的例子中，SN＝1的分组与Proc＝0以及NDI＝1的控制信息一起在SFN＝8的定时被无线传输。
在未被通知FAI的情况下，如图1的“期限届满”所示那样，由TxMAC确认已过了规定期限。由此，可以说差错检测结果是肯定响应的判断变得更准确。
如步骤S25所示，差错检测结果是肯定响应的意旨被报告给高层(TxRLC)。其结果，报告对象的分组(SN＝0)被重发缓冲器丢弃，继续进行窗口控制。关于这样的方法，例如记载在R2-050907，“MACfunctions：ARQ”，Samsung中。
发明内容
图2表示用于说明以往技术的问题的图。假设接收机不论是否返回否定响应，发送机都将其误认定为肯定响应。如上述那样，为了确认是否真的是肯定响应，启动定时器，监视是否经过规定期间。可传输的后续分组被不断发送。接收机参照处理号(Proc)、新数据标识符(NDI)、串行号(SN)等，考虑过去进行的差错检测结果，判定发送机是否进行了该误认定。
不论接收机是否返回否定响应，在发送机将其误认定为肯定响应的情况不论接收机是否返回否定响应，在发送机将其误认定为肯定响应的情况下，对接收机传输不是重发分组的新分组。其结果，接收机可检测出以前返回的否定响应未被进行适当的处理，而其被作为肯定响应而继续被进行处理。
根据该差错检测结果，由接收机生成重发对象的分组的包含系统帧号(SFN)的标识符，并报告给发送端。重发对象是什么，经过重发的是其差错检测结果为否定响应的分组，它基于在步骤S11之后进行的差错检测结果以及SFN来判明。发送机提取所报告的标识符中所包含的系统帧号。在该系统帧号的定时已发送的分组的顺序号是什么等，在发送端存储完毕。从这样所报告的系统帧号确定应重发的分组的顺序号。所确定的顺序号被报告给管理发送分组的TxRLC子层(LOCAL(本地)NACK)，以后该分组被重发给接收端。这样，即使在发送机侧发生了差错检测结果(ACK/NACK)的误认定，接收端也能够确定应重发的分组，并进行适当的重发控制。
启动定时器后的规定期间应设定得足够长，以适当地进行上述动作。在其过短的情况下，发生在规定期间内不能接受ACK误认定的通知的状况，并增加导致分组损耗和传输质量的劣化的可能性。如图2所示，在规定的期间中，包含：从发生ACK误认定起无线传输下一新数据的期间T1；由接收机进行差错检测起到开始FAI这样的ACK误认定的通知信号的传输为止的期间T2；传输FAI这样的ACK误认定的通知信号所需要的期间T3。在共享数据信道上对不同的用户的数据传输机会进行调度的系统中，预想调度延迟因用户数量和各个用户要求的传输速率以及可使用的无线带宽而极大地变动。因此，为了能够应对所有这些情况，期间T1必须是能够预想的最长的期间。考虑T2的期间，FAI是极其重要的信号，而且它的信息量少且发送频度稀少，则应优先地(瞬间性)地分配发送机会，几乎没有变动在短时间即可。T3的期间包含无线传输期间，但是FAI这样的通知信号的信息量少，所以可以不设想较大的变动(例如可以数十毫秒)。根据这样的观点，由定时器所测量的规定期间特别地根据期间T1而设定得比较长。
规定期间达到如此的长时间时，不能由TxRLC丢弃分组，且窗口控制也延迟，并担心有可能导致该系统中的吞吐量的恶化的问题。
本发明的课题通过使用定时器实现固定地设定的等待时间的适当化，从而强化重发控制功能。
用于解决课题的手段
根据本发明，使用具有重发控制功能的无线通信装置。无线通信装置包括：判定单元，在将第1分组发送给通信对方后，由第1子层判定对于该第1分组接收的差错检测结果是否为肯定响应；发送单元，将接续第1分组的第2分组发送给通信对方；定时器单元，用于在第2分组发送后的固定期间地等待表示在对于所述第1分组的差错检测结果为肯定响应的判定中有差错的差错通知；以及报告单元，在所述固定期间内没有报告所述差错通知的情况下，将对于所述第1分组接收到的差错检测结果为肯定响应的意旨报告给比第1子层高的第2子层。
发明的效果
根据本发明，通过实现固定地设定的定时器的期间的适当化，能够强化重发功能。
附图说明
图1是表示以往用于应对ACK/NACK误认定的动作步骤的流程图。
图2是用于说明以往的问题的图。
图3是表示本发明的一实施例的动作步骤的流程图。
图4是对于在本发明的一实施例中所使用的实体的功能框图。
标号说明
11　接收单元
12A　CK/NAC判定单元
13　差错检测单元
14　FAI生成单元
21　新数据请求单元
22　发送分组生成单元
23　发送单元
24　FAI分析单元
25　定时器
31　发送缓冲器管理单元
具体实施方式
图3是表示本发明的一实施例的动作步骤的流程图。图3的右半部分表示发送端的媒体接入控制(MAC：Medium Access Control)子层的实体(TxMAC)以及无线链路控制(RLC：Radio Link Control)子层的实体(Tx RLC)。图3左半部分表示接收端的MAC子层的实体(Rx MAC)以及RLC子层的实体(Rx RLC)。在下行链路中，发送机是基站，接收机是用户装置。在上行链路中，发送机是用户装置，接收机是基站。
在步骤S21、S22中准备要发送的分组。从MAC子层对RLC子层请求应发送的分组(new data request：新数据请求)。根据该请求，在MAC子层准备发送分组。在图示的例子中，对该分组即分组数据单元(PDU)赋予“0”顺序号(SN＝0)。
如步骤S11所示，由发送端所准备的分组被传输到接收端。此时，使用如下方式，即包含由顺序号(SN)所确定的用户数据的分组数据单元由数据信道传输，用户识别信息(UE-ID)、处理号(Proc)、新数据标识符(NDI：New Data Indicator)等控制信息由控制信道传输，表示小区内绝对的传输定时的系统帧号(SFN)由广播信道广播。
通过广播信道、控制信道以及数据信道接收上述信息时，接收机对于接收到的分组不限于此，例如执行循环冗余检查法(CRC：Cyclic RedundancyCheck)等差错检测。差错检测结果表示否定的情况(NACK)或肯定的情况(ACK)。前者表示检测出超过了规定的容许范围的错误，后者表示与之相反。在图示的例子中，错误可被检测出或也可未被检测出，在循环冗余检查法成功结束时(CRC：OK)，该步骤进入下一步骤(S12)。
如步骤S12所示，差错检测结果被报告给发送端。假如检测出错误的情况下，则否定响应被报告给发送端，发送端确定与否定响应相关联的分组，重发该分组。从发送端发送的分组在无线发送后还被保存在缓冲器(重发缓冲器)中，并且在获得肯定的差错检测结果(ACK)时被丢弃。因此，被报告否定的差错检测结果时，以前已发送的分组依此被确定，并重发该分组。
在图示的例子中，在步骤S12传输肯定响应(ACK)。与先前说明的以往技术不同，在该时刻，定时器不启动。
如步骤S23、S24所示，准备后续的分组数据，如步骤S13所示那样被无线传输。在图示的例子中，SN＝1的分组与Proc＝0以及NDI＝1的控制信息一起，在SFN＝8的定时被无线传输。
与以往技术不同，在本实施例中，在步骤S13的无线传输后，启动定时器。定时器对规定期间计时，但是该规定期间比以往的规定期间短。原因是，该规定期间包含只是小变动的第2期间T2以及第3期间T3(图2)即可，不需要包含作为考虑较大的变动而可预计的最长的期间的第1期间T1。经过规定期间而没有被通知FAI时，流程进入步骤S25。
在步骤S25，差错检测结果表示肯定响应的意旨被报告给高层(TxRLC)。其结果，报告对象的分组(SN＝0)从重发缓冲器被丢弃，窗口控制继续进行。
在以往的方法中，从步骤S12的对报告对象分组(SN＝0)的差错检测结果报告至步骤S25的ACK报告为止的期间被设定为固定长度。因此，从步骤S13的分组的发送至步骤S25的ACK报告为止的期间较大地增减，即便是从步骤S12到步骤S13的下一分组(SN＝1)的调度延迟短，从步骤S12的对于报告对象分组(SN＝0)的差错检测报告至步骤S25的ACK报告为止的期间不需要地被延长，作为整体不得不等待至经过一定期间为止。在本实施例中，在从步骤S12到步骤S13的下一分组的调度延迟较短的情况下，在该短期间之后，经过规定期间后，ACK报告被快速地进行。即使下一分组的调度延迟变长，进行ACK报告的定时也只区缓到与以往同程度即可。
图4表示本发明一实施例中使用的对于实体的功能框图。根据这些实体的功能部分，实现图2所示的动作。接收端的RxMAC具有接收单元11、ACK/NACK判定单元12、差错检测单元13以及FAI生成单元14。在发送端的TxMAC具有新数据请求单元21、发送分组生成单元22、发送单元23、定时器25以及FAI分析单元24。发送端的TxRLC具有发送缓冲器管理单元31。
接收端的RxMAC的接收单元11接收无线信号，提取发往本装置的信号，转送到后级的处理单元(element)。另外，RxMAC的接收单元11将接收到的发往本装置的控制信道中附随的处理号(Proc)、新数据标识符(NDI)的值以及系统帧号(SFN)通知给差错检测单元13。
ACK/NACK判定单元12对接收到的信号进行差错检测。差错检测例如可以用CRC法进行。差错检测结果不仅报告给差错检测单元13，也报告给发送端。
差错检测单元13判定过去控制信道的接收是否失败。在判明失败时，对FAI生成单元14进行指示以使其生成FAI。
FAI生成单元14生成包含最近接收到的分组的系统帧号(SFN)的标识符。标识符被无线发送。
发送机的TxMAC的新数据请求单元21从接收机接受差错检测结果(ACK/NACK)的报告。根据报告内容，向发送缓冲器管理单元31请求在下一发送定时要发送的数据。
发送分组生成单元22生成用于无线发送在下一发送定时要发送的数据的发送分组。发送分组构成控制信道和数据信道。
发送单元23发送所生成的发送分组。
定时器25计测分组发送后的规定期间。在期间届满时，该意旨的通知被通知给发送缓冲器管理单元31。
FAI分析单元24接收由接收端生成的标识符，并提取标识符中所包含的系统帧号(SFN)。所提取出的SFN被提供给发送缓冲器管理单元31。
发送端的TxRLC的发送缓冲器管理单元31将被无线发送的分组数据存储在缓冲器中，根据需要取出分组数据，输送到发送分组生成单元22。缓冲器不仅保存首次发送用的分组数据，还保存重发用的分组数据。重发用的分组数据与附随于其中的属性信息一起被保存。在由定时器计测的规定期间的期间，没有通知任何的FAI时，发送缓冲器管理单元31从重发缓冲器丢弃在ACK报告中所示出的分组。
本国际申请要求2006年6月20日申请的日本专利申请第2006-170704号的优先权，将其全部内容引用于此。

Claims (2)

1、一种无线通信装置，具有重发控制功能，包括：
判定单元，其构成为，接收有关已发送给发送目的地设备的第1分组所获得的差错检测结果，并由第一子层判定该结果是否为肯定响应；
发送单元，其构成为，将接续所述第1分组的第2分组发送给所述发送目的地设备；
定时器单元，其构成为，在所述第2分组发送后，计时一定期间；以及
报告单元，在所述规定的期间内没有从所述发送目的地设备接收到表示所述差错检测结果被错误判定为肯定响应的消息的情况下，将关于所述第1分组的差错检测结果为肯定响应的意旨报告给比所述第1子层高的第2子层。
2、一种方法，用于具有重发控制功能的无线通信装置，该方法包括如下步骤：
将第1分组发送到发送目的地设备；
接收对于所述第1分组的差错检测结果；
由第1子层判定所述差错检测结果是否为肯定响应；
将接续所述第1分组的第2分组发送给所述发送目的地设备；
在所述第2分组发送后，计时一定期间；以及
在所述规定的期间内没有从所述发送目的地设备接收到表示所述差错检测结果被错误判定为肯定响应的消息的情况下，将关于所述第1分组的差错检测结果为肯定响应的意旨报告给比所述第1子层高的第2子层。
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