CN101507317A - 用于移动通信系统的无线通信装置以及无线通信方法 - Google Patents

用于移动通信系统的无线通信装置以及无线通信方法 Download PDF

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Abstract

无线通信装置包括：接收包含SFN的广播信道、包含处理号(Proc)以及新数据识别信息的控制信道以及包含序列号的用户数据信道的部件；对接收的第1分组检测有无差错，并将表示ACK/NACK的检错结果报告到发送侧的部件；基于在第1分组之后发送的第2分组的Proc以及新数据识别信息，检测在过去未能适当地接收控制信道的情况的部件；以及将包含第2分组的SFN的指示符通知到发送侧，使得通过在第2分组的SFN之前的在先SFN而发送到该无线通信装置的分组被重发的部件。在先SFN与在过去未能适当地接收的控制信道的传输定时相关。

Description

用于移动通信系统的无线通信装置以及无线通信方法
技术领域
本发明涉及移动通信的技术领域，特别涉及用于移动通信系统的无线通信装置以及无线通信方法。
背景技术
在这种技术领域中，急速地开展着有关包含无线接入方式、重发控制、切换等的下一代无线通信系统的研究开发。
图1表示重发控制步骤的一个例子。图中右侧表示发送侧的媒体接入控制(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(TxRLC)的动作。图中左侧表示接收侧的MAC子层的实体(RxMAC)以及RLC子层的实体(RxRLC)的动作。在下行链路中发送机为基站，接收机为用户装置。在上行链路中发送机为用户装置，接收机为基站。
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)。根据该请求，在MAC子层中准备发送分组。在图示的例子中，对该分组即分组数据单元(PDU)赋予“0”的序列号(SN＝0)。
如步骤S11所示，在发送侧准备的分组被传输到接收侧。此时，包含由序列号(SN)所确定的用户数据的分组数据单元是通过数据信道传输，用户识别信息(UE-ID)、处理号(Proc)、新数据指示符(NDI：New Data Indicator)以及其他的控制信息是通过控制信道传输，表示小区内的绝对的传输定时的系统帧号(SFN)是通过广播信道广播的方法。
接收了广播信道和控制信道以及数据信道的接收机对接收的分组例如通过循环冗余校验法(CRC：Cyclic Redundancy Check)进行检错。检错结果表示否定(NACK)或者肯定(ACK)。前者表示检测出超过允许范围的差错，后者则表示相反。在图示的例子中，检测出差错(CRC：NG)。
如步骤S12所示，检错结果报告到发送侧。发送侧根据否定的检错结果，确定与否定响应相关的分组，并将其重发。从发送侧发送的分组在无线发送之后也存储在缓冲器(重发缓冲器)中，若得到肯定的检错结果(ACK)，则将其丢弃。因此，若报告否定的检错结果，则根据其确定以前发送的分组，并将其重发。
在图示的例子中，由于在步骤S12中传输否定响应(NACK)，所以在发送侧也应确认其意旨，进行适当的重发。但因无线链路的状态，也存在发送侧(TxMAC)误认定为报告了肯定的检错结果。在图示的例子中，发送侧识别为报告了肯定响应而继续进行处理，尽管接收侧返回了否定响应。
其结果是，在步骤S23以及S24中准备后续的其他分组，如步骤S13所示，其从发送机传输到接收机。在图示的例子中，在SFN＝8的定时，SN＝4的分组与Proc＝0以及NDI＝1的控制信息一起被无线传输。
接收机参照处理号(Proc)以及新数据指示符(NDI)等，确认被传输的不是重发分组而是新分组的情况，尽管在过去返回了否定响应。其结果是，可能检测否定响应被错误地作为肯定响应而进行处理的情况。
如步骤S14所示，根据该检错结果，生成包含重发对象的分组的系统帧号(SFN＝3)的指示符，并报告到发送侧。重发对象是检错结果为否定响应的分组，它根据在步骤S11之后进行的检错结果以及SFN来判断。该指示符也被称为错误响应指示符(FAI：False Ack Indicator)。
发送机提取在被报告的指示符中包含的系统帧号(SFN＝3)。在该系统帧号(SFN＝3)的定时发送的分组的序列号为0。其被存储在发送侧。通过这样报告的系统帧号，确定应重发的分组的序列号。
如步骤S25所示，被确定的序列号(SN＝0)报告到用于管理发送分组的TxRLC子层，之后该分组被重发到接收侧。为了简化图示，没有描画步骤S26之后的步骤。
这样，即使在发送机侧发生了检错结果(ACK/NACK)的误认定，接收机也能够确定应重发的分组，进行适当的重发控制。对于这样的方法，例如记载在非专利文献1中。
非专利文献1：R2-050907，“MAC functions：ARQ”，Samsung.
发明内容
发明要解决的课题
除了根据无线链路的状况而在发送侧进行ACK/NACK的误认定之外，还有可能在接收侧未能适当地接收控制信道。如上所述，在控制信道中，包含用户识别信息、处理号、新数据指示符、用于解调数据信道的传输格式信息等的控制信息。因此，若在接收侧接收控制信道上失败，则与其控制信道一同传输的数据信道也未能解调。这是因为，接收侧通过确认控制信道中的用户识别信息(UE-ID)来判别本装置的信息，所以若控制信道没有被适当地接收，则在接收侧连信号被传输也不清楚。因此，接收机未能从接收侧对发送侧报告有意义的检错结果。即使在这样的情况下，若在发送侧可确认了未能得到肯定的检错结果，则执行适当的重发步骤。
但是，还存在在接收侧接收控制信道上失败，且在发送侧进行检错结果的误认定的情况。实际上，产生这样的情况的可能性有可能大。此时，即使确认了附随于后续的正常接收的分组的信息(SFN，Proc，NDI等)，接收侧也难以确定应重发的控制信道的系统帧号(SFN)，因此，难以查明应重发的分组。因此，难以进行适当的重发控制。
本发明的课题在于，即使在接收侧接收控制信道上失败，且在发送侧进行检错结果的误认定的情况下，也能够准确地查明应重发的分组，强化重发控制功能。
用于解决课题的手段
根据本发明，使用一种用于移动通信系统的无线通信装置。无线通信装置包括：接收包含SFN的广播信道、包含处理号(Proc)以及新数据识别符(NDI)的控制信道以及包含序列号的用户数据信道的部件；对接收的第1分组检测有无差错，并将表示ACK/NACK的检错结果报告到发送侧的部件；基于在所述第1分组之后发送的第2分组的Proc以及NDI，检测在过去未能适当地接收控制信道的情况的部件；以及将包含发送了所述第2分组的SFN的指示符通知到发送侧，使得通过在发送了所述第2分组的SFN之前的在先SFN而发送到该无线通信装置的分组被重发的部件。基于所述在先SFN来确定在过去未能适当地接收的控制信道的传输定时。
发明效果
根据本发明，即使在接收侧接收控制信道上失败，且在发送侧进行检错结果的误认定的情况下，也能够准确地查明应重发的分组，强化重发控制功能。
附图说明
图1是表示用于应对以往的ACK/NACK误认定的动作步骤的流程图。
图2是表示本发明的一实施例的动作步骤的流程图。
图3是表示对于在本发明的一实施例中使用的实体的功能方框图。
标号说明
11 接收单元
12 ACK/NACK判定单元
13 检错单元
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
31 发送缓冲器管理单元
具体实施方式
图2是表示本发明的一实施例的动作步骤的流程图。图示的动作可以用于上行链路中，也可以用于下行链路中。在下行链路中发送机为基站，接收机为用户装置。在上行链路中发送机为用户装置，接收机为基站。为了便于说明，假设发送机为基站，接收机为用户装置。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。根据该请求，在MAC子层中准备发送分组。在图示的例子中，对该分组即分组数据单元(PDU)赋予“0”的序列号(SN＝0)。
如步骤S11所示，在发送侧准备的分组被传输到接收侧。此时，包含由序列号(SN)所确定的用户数据的分组数据单元是通过数据信道传输，用户识别信息(UE-ID)、处理号(Proc)、新数据指示符(NDI)、用于数据信道的复原的传输格式信息以及其他的控制信息是通过控制信道传输，表示小区内的绝对的传输定时的系统帧号(SFN)是通过广播信道广播的方法。
接收了广播信道和控制信道以及数据信道的接收机对接收的分组例如通过CRC法进行检错。检错结果表示否定(NACK)或者肯定(ACK)。前者表示检测出超过允许范围的差错，后者则表示相反。在图示的例子中，没有检测出差错或者即使检测出差错其也在允许范围中(CRC：OK)。
如步骤S12所示，检错结果报告到发送侧。发送侧根据得到肯定的检错结果(ACK)，确定接下来要发送的分组，并将其发送。在图示的例子中，发送序列号SN＝4的分组。
如步骤S13所示，该分组与SN＝4、Proc＝0、NDI＝1、SFN＝8以及UE-ID那样的参数或者值一起无线发送到接收侧。使用分组的具体内容是通过数据信道传输，处理号、新数据指示符等的控制信息是通过控制信道传输，系统帧号是通过广播信道广播的方法。
此时，假设因无线链路的状况等而在接收侧接收控制信道上失败。接收侧通过确认控制信道中的用户识别信息(UE-ID)来判别本装置的信息，所以若控制信道没有被适当地接收，则在接收侧连信号被传输也不清楚。因此，检错结果不被报告。这个情况作为步骤S14用虚线表现。即使在这样的情况下，若在发送侧确认了未能得到肯定的检错结果，则执行适当的重发步骤。
在图示的例子中，接收机在接收控制信道上失败，并且发送机误认定为报告肯定响应(ACK)。其结果是，在步骤S25以及S26中准备后续的其他分组，如步骤S15所示，其从发送机传输到接收机。在图示的例子中，在SFN＝13的定时，SN＝8的分组与Proc＝0以及NDI＝2的控制信息一起被无线传输。
接收机参照处理号(Proc)以及新数据指示符(NDI)等，确认缺少号等，从而察觉到过去在控制信道的接收上失败的情况。新数据指示符(NDI)将规定数个数的值用于循环前缀，从而判别分组为重发分组还是新分组。若相同的处理号且新数据指示符为相同值，则表示为重发分组，若不是则表示新分组。具体地说，在相同的处理号中，如果与之前接收的新数据指示符的号相比，新数据指示符的值快两个以上的情况下，则其被检测作为差错。但仅用在接收机中可以参照的分组，不足以查明应重发SFN＝8的控制信道的分组的情况。
在本实施例中，在这样的检错之后，生成包含在检错中参照的最新的系统帧号(SFN＝13)的指示符。换言之，生成包含可适当地接收的最新的控制信道的SFN的指示符。如步骤S16所示，该指示符报告到发送侧。该指示符也可以被称为错误响应指示符(FAI：False Ack Indicator)。在图1的步骤S14中，也传输被称为FAI的信号。但在本实施例中使用的FAI包含最新的控制信道的SFN，但在图1中说明的FAI不是最新的SFN，而是应重发的分组的SFN(也可以称为附随于与重发对象一起传输的控制信道的SFN)，要特别注意FAI的意义大不相同的方面。
发送机提取在所报告的指示符中包含的系统帧号(SFN＝13)。在其系统帧号(SFN＝13)之前的系统帧号中，眼下的发往用户识别信息的相同的处理号的系统帧号(为了便于说明，称为在先系统帧号)为8。其存储在发送侧。
在RLC子层中管理重发缓冲器，发送完成的分组与附随于它的属性信息一起保持到报告肯定响应为止。在附随的属性信息中，例如可以包含用户识别信息(UE-ID)、分组的序列号(SN)、指定发送定时的系统帧号(SFN)、指定处理号的处理号(Proc)等。在图2所示的例子中，关于发往该接收机的分组，也可以是如下那样的信息项目被存储在重发缓冲器中：
SN＝0：SFN＝3、Proc＝0
SN＝4：SFN＝8、Proc＝0
SN＝8：SFN＝13、Proc＝0
......
因此，发送机能够根据所报告的系统帧号(SFN＝13)，确定应重发的分组的序列号(SN＝4)。
如步骤S27所示，被确定的序列号(SN＝4)报告到管理发送分组的TxRLC子层，之后其分组被重发到接收侧。为了图示的简化，没有描画步骤S28之后的步骤。
另外，系统帧号(SFN)可以表现无线分组的传输单位(例如，1.0ms)那样的最少的时间单位，也可以对应于比其大的时间单位。在后者的情况下，在以最少的时间单位进行信号处理的情况下，需要对应于比系统帧号(SFN)短期间的任一信息。作为任一信息例如可使用子帧号。例如在SFN为10ms单位的情况下，其中包含10个1.0ms的子帧。此时，可以使用子帧号0～9，以比SFN短的时间单位进行处理。子帧可以被称为发送时间间隔(TTI：Transmission Time Interval)，一般为1.0ms，但也可以使用0.5ms那样的其他值。
图3表示对于在本发明的一实施例中使用的实体的功能方框图。通过图示的实体的功能部分，实现如图2所示的动作。在接收侧的RxMAC中包括：接收单元11、ACK/NACK判定单元12、检错单元13以及FAI生成单元14。在发送侧的TxMAC中包括：新数据请求单元21、发送分组生成单元22、发送单元23以及FAI分析单元24。在发送侧的TxRLC中包括发送缓冲器管理单元31。
接收侧的RxMAC的接收单元11接收无线信号，提取发往本装置的信号，并传送到后级的处理元件中。此外，RxMAC的接收单元11将附随于所接收的发往本装置的控制信道的处理号(Proc)、新数据指示符(NDI)的值以及系统帧号(SFN)通知到检错单元13。
ACK/NACK判定单元12对接收的信号进行检错。检错例如可以通过CRC法进行。检错结果不仅报告到检错单元13，还报告到发送侧。
检错单元13判定过去在控制信道的接收上有没有失败。在判定为失败的情况下，对FAI生成单元14指示以生成FAI。
FAI生成单元14生成包含最近接收的分组的系统帧号(SFN)的指示符。指示符被无线发送。
发送机的TxMAC的新数据请求单元21从接收机接收检错结果(ACK/NACK)的报告。根据报告内容，对发送缓冲器管理单元31请求在下一个发送定时发送的数据。
发送分组生成单元22生成发送分组，该发送分组用于将在下一个发送定时发送的数据进行无线发送。发送分组构成控制信道或数据信道。
发送单元23发送所生成的发送分组。
FAI分析单元24接收在接收侧生成的指示符，并提取在指示符中包含的系统帧号(SFN)。被提取的SFN提供给发送缓冲器管理单元31。
发送侧的TxRLC的发送缓冲器管理单元31将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，并发送到发送分组生成单元22。缓冲器不仅存储初次发送用的分组数据，还存储重发用的分组数据。重发用的分组数据与附随于它的属性信息一起存储。
如上所述那样，本发明可以用于上行链路中，也可以用于下行链路中。在下行链路中发送机为基站，接收机为用户装置。此时，系统帧号(SFN)作为广播信息传输，处理号(Proc)、新数据指示符(NDI)以及用户ID(UE-ID)作为控制信息传输。在上行链路中发送机为用户装置，接收机为基站。此时，SFN由基站的接收时刻的SFN确定。Proc可由所确定的SFN确定(作为一个例子，通过对SFN进行规定的模运算来确定)。对于NDI以及UE-ID，基站可根据上行链路的调度结果来确定它们。在调度中，决定了哪个用户可以通过哪个资源发送哪个上行分组，基站可以通过存储其决定内容来确定接收分组的NDI、UE-ID等。
以上，参照特定的实施例说明了本发明，但各个实施例只是例示，本领域的技术人员应该理解各种变形例、修正例、代替例、置换例等。为了促进理解发明而使用具体的数值例子进行了说明，但没有特别禁止的情况下，那些数值只是一个例子，可使用适当的任何值。为了便于说明，本发明的实施例的装置使用功能性的框图进行了说明，但那样的装置可以由硬件、软件或者它们的组合来实现。本发明并不限定于上述的实施例，各种变形例、修正例、代替例、置换例等包含在本发明中而不脱离本发明的精神。
本国际申请主张基于在公元2006年6月20日申请的日本专利申请第2006-170702号的优先权，将其全部内容引用到本国际申请中。

Claims (3)

1.一种无线通信装置，用于移动通信系统，其特征在于，其包括：
接收包含序列号的用户数据信道，并确定系统帧号、处理号以及新分组识别信息的部件；
对接收的第1分组检测有无差错，并将表示肯定响应或者否定响应的检错结果报告到发送侧的部件；
基于在所述第1分组之后发送的第2分组的处理号以及新分组识别信息，检测在过去未能适当地接收控制信道的情况的部件；以及
将包含发送了所述第2分组的系统帧号的指示符通知到发送侧，使得通过在发送了所述第2分组的系统帧号之前的在先系统帧号而发送到该无线通信装置的分组被重发的部件，
基于所述在先系统帧号，确定在过去未能适当地接收的控制信道的传输定时。
2.一种无线通信装置，用于移动通信系统，其特征在于，其包括：
发送包含序列号的用户数据信道的部件；
接收对发送的第1分组表示肯定响应或者否定响应的检错结果的部件；
基于在第1分组之后发送的第2分组的处理号以及新分组识别信息，在接收侧检测出在过去未能适当地接收控制信道的情况下，接收包含发送了所述第2分组的系统帧号的指示符的部件；以及
通过在发送了所述第2分组的系统帧号之前的系统帧号，确定在过去没有适当地传输的分组，并将其重发的部件。
3.一种无线通信方法，用于移动通信系统，其特征在于，其包括：
从发送机对接收机传输包含序列号的用户数据信道，由接收机确定系统帧号、处理号以及新分组识别信息的步骤；
对由接收机接收的第1分组检测有无差错，并将表示肯定响应或者否定响应的检错结果报告到发送侧的步骤；
基于在所述第1分组之后发送的第2分组的处理号以及新分组识别信息，在接收侧检测在过去未能适当地接收控制信道的情况的步骤；以及
将包含发送了所述第2分组的系统帧号的指示符通知到发送侧的步骤；以及
通过在发送了所述第2分组的系统帧号之前的在先系统帧号而发送到该无线通信装置的分组被重发的步骤，
基于所述在先系统帧号，确定接收机在过去未能适当地接收的控制信道的传输定时。
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