CN101507232B - 发送参数变更控制方法以及无线基站 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在移动通信中，减少由指定通信参数的变更定时的方法引起的控制延迟和控制负担的、有效的发送参数的变更控制方法。发送参数的变更控制方法在对可进行被封闭在某一层或子层例如MAC层的处理的发送参数的参数值进行变更的情况下，生成不包含变更定时的指定的控制数据单元(例如MAC控制PDU)。所生成的MAC控制PDU仅在发送帧的前半部分发送，在发送了该MAC控制PDU的下一帧定时，基站和移动台同步地转移到基于变更后的发送参数的数据的发送接收。

Description

发送参数变更控制方法以及无线基站
技术领域
本发明广义上涉及无线通信控制技术，特别地涉及通知变更发送参数时的有效的通知定时控制。 
背景技术
在第3代的无线接入网络中，如图1所示，层3的RRC(无线资源管理)实体，基于根据从移动台或者用户终端(UE)报告的测定结果而决定的无线参数(码、频率、时隙、传输格式、映射等)，进行无线资源的设定、管理。在层2的RLC层，基于RLC协议进行重发控制。MAC层通过进行优先(priority)控制、调度、逻辑信道对传输信道的映射等，从而在用户和无线承载(radio bearer)之间调解(arbitrate)。 
在产生改变无线参数的需要的情况下，根据高层信令(RRC)产生变更指示。在第3代通信方式中，通过由RRC信令(signaling)指定启动定时(activation time)，从而能够明确地指定无线参数变更的定时。 
即，在基于RRC的变更通知中，除了无线参数的变更内容之外，作为通知信息还包括变更定时。在变更定时几乎与通知同时的情况下，即，需要当前立即切换的情况下，也附加表示该意旨的信息要素来通知。 
另一方面，期待减少处理延迟，研究利用了MAC控制PDU的调度控制(例如，参照IEEE Std 802.16TM-2004(section 6.3.2.3))。这是因为，由于MAC处理是设想基于基带部分的硬件处理，所以能够期待减少处理延迟。例如，生成有关调度的信息作为MAC管理消息，并发送该管理消息作为MAC-PDU的有效负载(payload)。MAC-PDU由移动台的MAC实体直接解释，并处理，另外，MAC-PDU(protocol data unit)是在MAC层完成而处理的协议数据单元。 
发明内容
发明要解决的问题 
但是，在使用MAC控制PDU而改变并控制调度(scheduling)等的发送参数的情况下，若作为控制PDU的信息要素而明确地通知变更定时，则存在消息大小增大的可能性。其结果，处理延迟增加。这一问题不仅在第3代的无线通信系统中存在，在进一步发展了第3代的LTE(长期演进，long termevolution)系统中也成为问题。特别地在LTE的无线通信系统中，因为要求实现更高速且大容量的无线通信，所以对发送参数的变更、通知的控制也需要更有效的方法。 
这里，本发明的课题在于提供一种减少在指定变更定时的以往的方法中产生的控制延迟和控制负担的、新的发送参数的变更控制方法。 
此外，将提供进行这样的发送参数的变更控制的无线基站作为课题。 
解决课题的方法 
为了解决上述课题，本发明基于以下概念。 
(1)关于可进行被封闭在某一层或子层中的处理的发送参数，在通知变更参数值时，利用该层的控制协议数据单元(PDU)通知给移动台。此时，控制PDU中，没有纳入用于指定变更定时的信息，只通知变更内容。 
(2)仅在帧的前半部分发送上述的控制PDU。 
(3)从发送了控制PDU的下一个帧开始，转移到变更后的参数值下的发送接收。 
例如，在改变可进行被封闭在MAC层的处理的发送参数的情况下，由MAC控制PDU通知发送参数的变更内容。可进行被封闭在MAC层的处理的发送参数是，例如，对发送时间间隔采用可变TTI长度的情况下的TTI长度、进行VoIP通信的情况下的对持续调度(固定地分配资源)的转移指示，活性水平(activity level)等。 
更具体地说，在第1方面，发送参数的通知定时控制方法的特征在于， 
(a)在对可进行被封闭在某一层或子层的处理的发送参数的参数值进行变更的情况下，生成不包含变更定时的指定的控制数据单元(控制PDU等)， 
(b)所述控制数据单元仅在发送帧的前半部分发送， 
(c)在发送了所述控制数据单元的下一帧定时，进行基于变更后的发送参数的数据的发送接收。 
在优选实施例中，在发送帧(#N-1)的后半部分生成了控制PDU的情况下，在下一帧(#N)的前半部分发送此控制PCU。此时，在变更后的参数下 的发送接收从再下一帧(#N+1)开始。 
在其他优选实施例中，在移动台没有接收到控制PDU的情况下，在发送了该控制PDU的帧的后半部分进行重发处理。 
在第2方面，提供进行上述的通知定时控制的无线基站。无线基站包括： 
(a)控制单元，对可进行被封闭在某一层或子层的处理的发送参数，指示参数值的变更； 
(b)控制数据单元生成单元，基于所述控制单元的指示，表示变更后的参数，并生成不包含变更定时的指定的控制数据单元；以及 
(c)发送处理单元，仅在发送帧的前半部分发送所述控制数据单元。 
在优选实施例中，所述无线基站还包括重发控制单元，在需要控制PDU等的控制数据单元的重发的情况下，指示在发送了该控制PDU的帧的后半部分的重发。 
这样的发送参数的变更控制方法和无线基站的结构可适用于采用任意的无线通信方式的网络和所述网络中所使用的基站。 
发明效果 
根据上述的结构，能够减少由在发送参数的变更通知时指定启动定时信息的方法所引起的控制延迟和控制负担。 
附图说明
图1是表示现有的C平面(C-plane)控制模型的概略图。 
图2是表示适用本发明的无线通信系统(例如LTE无线通信系统)的控制模型的概略图。 
图3是用于说明本发明的一实施方式的发送参数变更通知的定时控制的图。 
图4是表示本发明的一实施方式的无线基站的动作的流程图。 
图5是本发明的一实施方式的无线基站的概略结构图。 
标号说明 
1无线基站 
10RRC实体 
20RLC处理块 
21RLC层接收处理单元 
22RLC层发送处理单元 
30MAC处理块 
31MAC层接收处理单元 
32MAC层发送处理单元 
33MAC控制单元 
34调度器 
35重发控制单元 
36MAC控制PDU生成单元(控制数据单元生成单元) 
40物理层处理块 
41物理层接收处理单元 
42物理层发送处理单元 
43物理层控制单元 
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的优选的实施方式。图2是表示适用本发明的一例的LTE无线通信系统的控制模型的一例的图。层3的RRC(无线资源管理)实体进行移动台或者用户终端(UE)与网络(例如演进(Evolved)UTRAN)之间的RRC连接的设定、维持、释放，设定用于RRC连接的无线资源(通信参数)。 
在作为层2的子层的RLC层中，设定、释放移动台(UE)和网络之间的RLC连接，并基于重发控制RLC协议，进行重发控制。此外，进行高层PDU的传输、基于传输块(TB)的尺寸的分割(segmentation)。 
作为层2的子层的MAC层，关于可进行被封闭在MAC层内的处理的发送参数，对移动台(UE)通知参数值的变更。作为可进行被封闭在MAC层内的处理的发送参数，包含对持续调度的转移(transition)指示、可变控制传输时间间隔(TTI)的情况下的TTI长度、活性水平等。 
持续调度是，对VoIP通信等以一定速度且低速率进行的无线通信，以一定周期固定地分配无线资源的调度方式。向持续调度转移的意旨的通知由MAC-PDU直接发送到移动台(UE)的MAC实体，并被解释。 
TTI长度的变更是为了，例如在由下行共享控制信道(L1/L2 controlchannel)对移动台通知与数据的分配有关的信息时，设定基于该通知分组的 尺寸的TTI长度而进行。在将应发送的分组与预先决定的TTI长度(例如1子帧)相匹配地进行分割的方法中，有可能增大控制信号的信令的负担，所以根据分组尺寸变更TTI长度。 
在本实施方式中，利用作为控制数据单元的MAC控制PDU来通知这些发送参数的变更，并在无线基站和移动台之间可直接进行在MAC层的处理。 
以往，在RRC层变更通信参数的指定的情况下，附随于变更后的参数值，对移动台还发送了用于指定在哪个定时变更的信息。但是，希望在MAC控制PDU的有效负载中包含的消息大小较小。因此，在实施方式中，用于指定变更MAC发送参数(与调度关联的发送参数等)的定时的信息并不包含在MAC控制PDU中，而只将变更后的参数值放入有效负载中。 
然后，将发送MAC控制PDU的定时限定在帧的前半部分，并规定由MAC控制PDU通知的组态(configuration)的变更从下一个帧定时开始有效。即，若用于通知变更后的发送参数值的MAC控制PDU被发送，则无线基站从下一个帧开始由新的参数值进行通信控制。移动台也同步地，在接受了MAC控制PDU的下一个帧定时，由变更后的参数值接收信号。 
图3是用于说明MAC控制PDU的发送定时的图。发送定时控制的单位设为每个帧。1帧例如是10ms，由0.5ms的20个子帧构成。 
在各帧中，允许发送MAC控制PDU的期间S限定在帧的前半部分。除了MAC控制PDU之外，RRC-PDU的发送也可以限定在帧的前半部分。将这些PDU的发送定时限定在帧的前半部分是因为考虑到混合重发控制(HARQ：Hybrid Automatic Repeat Request)的最大重发次数。 
例如，设在帧#N-1，通过变更前的参数(规定TTI长度、或者通常的调度)发送了用户数据紧接其后，产生了变更参数的需要。此时，生成用于表示变更后的参数值的MAC控制PDU，在帧的前半部分，初次发送到移动台。 
初次发送成功时，即，从移动台接收到Ack的情况下，在下一个帧#N，基于变更后的参数值(变更的TTI长度、或者持续调度)，发送用户数据。即使在移动台侧，在接受到的MAC控制PDU中也没有指定参数的变更定时，也会在接收了MAC控制PDU的下一个帧#N中，转移到基于变更后的参数的接收处理。 
对移动台的MAC控制PDU的发送失败时，即在一定时间之内从移动台没有发送接收确认响应的情况下，在帧的剩余区间(interval)，重发MAC控 制PDU。最大重发次数成为能够在帧的后半部分容纳的数。另外，来自移动台的MAC控制PDU的确认响应(Ack)也可以由HARQ-Ack来代替。 
在帧#N-1的后半部分生成MAC控制PDU的情况下，所生成的MAC控制PDU在下一个帧#N的前半部分发送。此时，在变更后的参数下的发送接收在再下一个帧#N+1进行。 
图4是表示无线基站进行的动作的流程的流程图。首先，在步骤S101，判断是否需要通信参数的变更。是否需要通信参数的变更，是基于从用户终端报告的测定结果和请求QoS等来进行。在需要变更的情况下(S101：是)，在步骤S102，判断是否是可进行被封闭在任意的层或子层的处理的发送参数。例如，如果是对于发送时间间隔(TTI)和资源分配的调度的种类的参数，则是可进行被封闭在MAC层的处理的发送参数。此外，用于QoS设定控制的参数、在RLC层进行重发控制的情况下的重发控制设定参数是可进行被封闭在RLC层的处理的发送参数。 
在不能进行被封闭在该层或子层的处理的情况下(S102：否)，在步骤S103，生成包含用于表示进行变更的定时的信息的变更通知，并由高层的信令通知。可进行封闭的处理的情况下(步骤S102：是)，在步骤S104，生成在该层或子层的控制数据单元(PDU)。此时，所生成的控制PDU中不包含表示变更定时的信息。 
接着，在步骤S105，判断控制PDU是否在当前帧(#N-1)的前半部分生成。是在前半部分生成的情况下(S105：是)，在当前帧(#N-1)的前半部分进行控制PDU的初次发送。在步骤S111，判断一定时间内的ACK的有无，若有ACK(S111：是)，则进至步骤S113，从下一个帧#N开始进行变更后的参数下的通信。在没有ACK的情况下(S111：否)，进至步骤S112，在当前帧#N-1的后半部分重发控制PDU。设重发进行至在后半帧内可重发的最大次数为止。 
另一方面，控制PDU的生成在当前帧(#N-1)的后半部分进行的情况下(S105：否)，进入步骤S106，在下一帧#N的前半部分，进行所生成的控制PDU的初次发送。在步骤S107判断ACK的有无，若有ACK(步骤S107：是)，则在步骤S109从再下一个帧#N+1开始，以变更后的参数进行通信。在一定时间内没有ACK的情况下(S107：否)，在步骤S108，在下一帧#N的后半部分进行控制PDU的重发至最大重发次数为止。 
这样，由表示变更后的参数值的简单的消息构成MAC控制PDU，并将此发送定时限定在帧的前半部分来发送，从而能够确保重发区间。无线基站和移动台能够与下一帧定时同步地转移到变更后的参数值下的发送接收。 
图5是本发明的一实施方式的无线基站的概略方框图。无线基站1包括作为RRC层的处理块的RRC实体10、RLC处理块20、MAC处理块30、以及物理层处理块40。 
物理层控制单元43将从移动台接收的SIR等测定结果报告给RRC实体10。RRC实体10基于报告结果，生成用于控制MAC层和物理层的信号，并分别提供给MAC控制单元33和物理层控制单元43。RRC实体10还生成包含可使用的无线承载等信息的RRC消息，从而输入到RLC层发送处理单元22。该消息经过MAC层发送处理单元32和物理层发送处理单元42，发送到移动台。 
在需要变更TTI长度，或者需要转移到持续调度时，MAC控制单元33决定变更后的发送参数值，通知给MAC控制PDU生成单元36。MAC控制PDU生成单元36生成包含变更后的发送参数值的MAC控制PDU。该MAC控制PDU不包含参数变更定时的指定，通过MAC层处理单元32，在帧的前半部分发送。MAC控制PDU在帧的后半部分生成的情况下，在下一帧的前半部分发送。 
若MAC控制PDU被发送，则无线基站1在下一帧定时，基于变更后的参数进行U平面(U-plane)数据的发送。 
物理层接收处理单元41从移动台接收接收确认响应(ACK/NACK)。MAC层接收处理单元31基于接收确认响应，判断是否需要重发。此外，对于MAC控制PDU，发送之后一定时间内没有接收确认响应的情况下，判断为需要重发。 
判断结果被输入到调度器34的重发控制单元35。重发控制单元35根据重发判断结果，进行用于重发的调度。用于重发的处理号由RRC实体10来决定，并经由MAC控制单元33通知到调度器34。 
根据这样的结构，对于能够进行被封闭在MAC层的处理的发送参数，将参数的变更限定在帧的前半部分而由MAC控制PDU进行通知。在帧后半部分确保MAC控制PDU的重发区间，即使没有用于指定变更定时的信息，在下一帧定时，也能够转移到变更后的参数下的发送接收。其结果，发送参 数的变更所引起的控制延迟和控制负担减少。 
另外，对于可进行被封闭在RLC层的处理的发送参数的变更，例如用于RLC层进行重发控制的情况、或者QoS设定控制等的参数的变更，也可以设为，生成不包含变更定时的指定的RLC控制PDU，并仅在帧的前半部分发送的结构。此时，虽然没有特别图示，但RLC处理块20与MAC处理块30同样，具有RLC控制PDU生成单元、重发控制单元和进行QoS控制的RLC控制单元，在RLC控制单元和RRC实体之间，进行测定报告和控制信号的提供。所生成的RLC控制PDU由移动台(用户终端)接收，在移动台的RLC处理单元直接进行处理。 
只要是利用了可进行被封闭在某一层或子层内的处理的通信参数的无线通信系统，就与这样的系统所采用的通信方式的差异无关，上述的方法以及结构可适用于任意的系统。 
本申请主张基于在2006年6月19日申请的日本专利申请第2006-169458号的优先权，将其全部内容引用到本国际申请。 

Claims (11)

1.一种发送参数的变更控制方法，其特征在于，
在变更可进行被封闭在某一层或子层的处理的发送参数的参数值的情况下，生成不包含变更定时的指定的控制数据单元，
仅在发送帧的前半部分发送所述控制数据单元，
在发送了所述控制数据单元的下一帧定时，进行基于变更后的发送参数的发送接收，
所述层或子层为MAC层，在变更可进行被封闭在MAC层的处理的发送参数的参数值的情况下，生成不包含变更定时的指定的MAC控制协议数据单元(PDU)，
可进行被封闭在所述MAC层的处理的发送参数包括：采用可变传输时间间隔(TTI)时的TTI长度、对特定的应用进行持续调度的情况下的向持续调度的转移指示、活性水平。
2.如权利要求1所述的发送参数的变更控制方法，其特征在于，在所述控制数据单元在当前发送帧(#N-1)的前半部分生成的情况下，在该发送帧(#N-1)的前半部分发送所述控制数据单元，在下一帧定时(#N)进行基于变更后的发送参数的数据的发送接收。
3.如权利要求1所述的发送参数的变更控制方法，其特征在于，
在所述控制数据单元在当前发送帧(#N-1)的后半部分生成的情况下，在下一帧(#N)的前半部分发送该控制数据单元，变更后的参数下的数据的发送接收从再下一帧(#N+1)开始进行。
4.如权利要求1所述的发送参数的变更控制方法，其特征在于，在移动台未接收所述控制数据单元的情况下，在发送了该控制PDU的帧的后半部分进行重发处理。
5.一种发送参数的变更控制方法，其特征在于，
在变更可进行被封闭在某一层或子层的处理的发送参数的参数值的情况下，生成不包含变更定时的指定的控制数据单元，
仅在发送帧的前半部分发送所述控制数据单元，
在发送了所述控制数据单元的下一帧定时，进行基于变更后的发送参数的发送接收，
所述层或子层是RLC层，在对可进行被封闭在RLC层的处理的发送参数的参数值进行变更的情况下，生成不包含变更定时的指定的RLC控制协议数据单元(PDU)。
6.如权利要求5所述的发送参数的变更控制方法，其特征在于，可进行被封闭在所述RLC层的处理的发送参数包含在RLC层进行重发控制的情况下的重发控制设定信息、以及服务质量设定信息。
7.一种无线基站，其特征在于，包括：
控制单元，对可进行被封闭在某一层或子层的处理的发送参数，指示参数值的变更；
控制数据单元生成单元，基于所述控制单元的指示，表示变更后的参数，生成不包含变更定时的指定的控制数据单元；以及
发送处理单元，仅在发送帧的前半部分发送所述控制数据单元，
所述层或子层为MAC层，在变更可进行被封闭在MAC层的处理的发送参数的参数值的情况下，生成不包含变更定时的指定的MAC控制协议数据单元(PDU)，
可进行被封闭在所述MAC层的处理的发送参数包括：采用可变传输时间间隔(TTI)时的TTI长度、对特定的应用进行持续调度的情况下的向持续调度的转移指示、活性水平。
8.如权利要求7所述的无线基站，其特征在于，
还包括重发控制单元，在需要所述控制数据单元的重发的情况下，指示在发送了所述控制数据单元的帧的后半部分的重发。
9.如权利要求7所述的无线基站，其特征在于，
所述控制单元是对可进行被封闭在MAC层的处理的发送参数，指示参数的变更的MAC控制单元，
所述控制数据单元生成单元生成MAC控制协议数据单元(PDU)。
10.如权利要求7所述的无线基站，其特征在于，
还包括发送处理单元，在发送了所述控制数据单元的帧的下一帧定时，基于变更后的发送参数开始数据的发送接收。
11.一种无线基站，其特征在于，
控制单元，对可进行被封闭在某一层或子层的处理的发送参数，指示参数值的变更；
控制数据单元生成单元，基于所述控制单元的指示，表示变更后的参数，生成不包含变更定时的指定的控制数据单元；以及
发送处理单元，仅在发送帧的前半部分发送所述控制数据单元，
所述控制单元是对可进行被封闭在RLC层的处理的发送参数，指示参数的变更的RLC控制单元，
所述控制数据单元生成单元生成RLC控制协议数据单元(PDU)。
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