CN101902825B - 建立多载波链路的方法 - Google Patents

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Abstract

一种建立多载波链路的方法，用于一无线通讯系统的一移动装置中，该方法包含有通过一第一无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)程序，建立对应于一第一分量载波(component carrier)的一第一链路；以及根据通过该第一链路所接收的一第一无线资源控制消息，通过一第二无线资源控制程序，建立对应于至少一分量载波的至少一链路。

Description

建立多载波链路的方法
技术领域
本发明关于一种用于一无线通讯系统建立通讯链路的方法及其通讯装置，尤指一种用于一无线通讯系统用来建立多载波链路的方法及其通讯装置。
背景技术
长期演进(Long Term Evolut ion，LTE)无线通讯系统是一种建立于第三代移动通讯系统(如全球移动电信系统)之上的先进式高速无线通讯系统，其只需支持封包交换(Packet Swi tched)传输，且无线链路控制(Radio LinkControl，RLC)层与媒体存取控制(Medium Access Control，MAC)层可被集成于同一通讯网路单元，因此系统架构较简单。
为进一步发展高速无线通讯系统，例如提升传输数据的峰值传输速率，第三代合作伙伴计划(3rd Generat ion Partnership Project，3GPP)以LTE系统为基出制定出一先进式长期演进(LTE-Advanced)系统。LTE-Advanced系统的主要目标包含有快速转换功率状态、小区边际效能提升、频宽扩展，协调多点传输／接收(Coordinated Multipoint Transmission／Reception，COMP)、可扩展至4×4的上行多输入多输出(Multi-Input Multi-Output，MIMO)技术、可扩展至4×4的下行MIMO技术以及信号中继(Relaying)等。
为实现频宽扩展的目标，3GPP于LTE-Advanced系统中提出一载波集成(carrier aggregation)概念。其中二个或二个以上的分量载波(componentcarrier)集结而成一较大的传输频宽，例如最大频宽可至100MHz，以支持频谱效率。根据载波集成的兼容性，多个分量载波可集结而成一连续较大频宽。因此，客户端可建立对应于多个分量载波的多个链路，并可利用每一分量载波同时进行传输／接收功能。
值得注意的是，每一分量载波包含有一混合式自动重发请求(HybridAutomatic Repeat Request，HARQ)单元，以及一传输区块，即LTE-Advanced系统中的每一分量载波是以独立方式运作。
由此可知，在LTE-Advanced系统中，客户端可使用多个分量载波进行数据传输／接收。然而，已知技术并未清楚制定客户端应如何建立对应于多个分量载波的多个链路。
发明内容
因此，本发明提供一种用于一无线通讯系统用来建立多载波链路的方法及其通讯装置。
本发明揭露一种建立多载波链路的方法，用于一先进式长期演进无线通讯系统的一移动装置中，该移动装置得使用该先进式长期演进无线通讯系统中实现载波集成功能的多个分量载波，该方法包含有：通过一第一无线资源控制程序，建立对应于该多个分量载波中的一第一分量载波的一第一链路，其中该第一无线资源控制程序是一无线资源控制连线建立程序、一交递程序或一跨无线接入技术交递程序；以及根据通过该第一链路所接收的一第一无线资源控制消息，进行一第二无线资源控制程序，以建立对应于该多个分量载波中除该第一分量载波以外的至少一分量载波的至少一链路，其中该第二无线资源控制程序是一无线资源控制连线重设程序或一交递程序。
本发明还揭露一种建立多载波链路的方法，用于一先进式长期演进无线通讯系统的一移动装置中，该移动装置得使用该先进式长期演进无线通讯系统中实现载波集成功能的多个分量载波，该方法包含有：通过单一无线资源控制程序，建立对应于该多个分量载波的多个链路；其中，该单一无线资源控制程序为一无线资源控制连线建立程序、一交递程序或一跨无线接入技术交递程序的其中之一。
附图说明
图1为一无线通讯系统连接多个载波的示意图。
图2为本发明实施例一通讯装置的示意图。
图3为本发明第一实施例一流程的示意图。
图4为本发明第二实施例一流程的示意图。
[主要元件标号说明]
L1～Lm          链路
C1～Cn          小区
20              无线通讯装置
200             处理器
210             计算器可读取记录媒体
212             储存数据
214             程序码
220             通讯接口单元
230             控制单元
30、40          流程
300、302、304、306、400、402、404  步骤
具体实施方式
请参考图1，图1为一客户端与小区C1～Cn的链路示意图。在图1中，客户端通过链路L1～Lm与小区C1～Cn连接，其中链路L1～Lm的每一链路对应于客户端所分配到的一分量载波(component carrier)，且支持一长期演进(Long Term Evolution，LTE)无线接入技术或一演进式通用陆地全球无线接入网络(Evolved  UMTS，E-UTRAN)无线接入技术。举例来说，客户端通过链路L1与小区C1进行通讯，且通过链路L2～L4与小区C2进行通讯，并以此类推。一般来说，客户端于存取小区前，需进行一随机存取程序用来取得上链路时序同步，藉以存取小区。
请参考图2，图2为本发明实施例一无线通讯装置20的示意图。无线通讯装置20可为图1中的客户端，其包含一处理器200、一计算器可读取记录记录媒体210、一通讯接口单元220以及一控制单元230。计算器可读取记录记录媒体210可为任一数据储存装置，用以储存一储存数据212，且储存数据212包含有一程序码214，并由处理器200读取及处理。计算器可读取记录记录媒体210可为用户识别模块(Subscriber Identity Module，SIM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random-access memory，RAM)、光盘只读存储器(CD-ROMs)、磁带(magnetic tapes)、硬盘(hard disks)、光学数据储存装置(optical data storage devices)或载波信号(如因特网的数据传输)。控制单元230用来根据该处理器200的处理结果，控制通讯接口单元220及通讯装置20的状态与相关运作。通讯接口单元220较佳地为一无线收发器，用以与网络端(如小区C1～Cn)进行无线通讯。
程序码214包含有一无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)层的一程序码，其用于建立对应于多个分量载波的多个链路L1～Lm。RRC层的功能包含有进行无线资源控制连线建立程序、无线资源控制连线重建程序、无线资源控制连线重设程序或其它无线资源控制程序等，并可用来产生或释放无线电承载(Radio Bearers，RBs)。其中，无线电承载包含有数据无线电承载(Data RBs，DRBs)及信令无线电承载(signaling RBs，sRBs)，且通过信令无线电承载，RRC层可与小区C1～Cn交换无线资源控制消息，以取得无线资源设定。
请参考图3，图3为本发明第一实施例一流程30的示意图。流程30用于客户端中，用来建立对应于多个分量载波的多个链路。流程30可编译为程序码214，并包含有以下步骤：
步骤300：开始。
步骤302：通过一第一无线资源控制程序，建立对应于一第一分量载波的一第一链路。
步骤304：根据通过该第一链路所接收的一第一无线资源控制消息，通过一第二无线资源控制程序，建立对应于至少一分量载波的至少一链路。
步骤306：结束。
根据流程30，客户端通过无线资源控制程序，建立对应于多个分量载波的多个链路，其中为了初始链路建立／交递等目的，客户端通过第一无线资源控制程序建立第一链路。当成功建立第一链路后，第一链路所连接的一第一小区传送第一无线资源控制消息至客户端，用来建立其它链路，即客户端根据第一无线资源控制消息，进行第二无线资源控制程序，以建立对应于至少一分量载波的至少一链路。其中，通过第二无线资源控制程序所建立的至少一链路可用于扩展频宽、无线电承载建立、链路恢复等目的。另外，通过第一或第二无线资源控制程序所建立的链路可连接不同小区。
第一无线资源控制程序可为一无线资源控制连线建立程序、一交递程序，或一跨无线接入技术程序。以无线资源控制连线建立程序为例，为建立第一链路，RRC层首先传送一无线资源控制连线请求(RRC CONNECTION REQUEST)消息至第一小区。接着，第一小区传送一无线资源控制连线建立(RRCCONNECTION SETUP)消息予客户端，藉以传送建立第一链路所需的相关参数，以完成无线资源控制连线建立程序。除了无线资源控制连线建立程序，当客户端从其它无线接入技术交递至E-UTRAN无线接入技术时，例如从全球移动通讯系统(Global System for Mobile Communicatiohs，GSM)、一通用陆地无线接入网络(Universal Terrestrial Radio Access Network，UTRAN)，或一码分多工(Code Division Multiple Access，CDMA2000)交递至E-UTRAN无线接入技术时，则第一链路可通过一跨无线接入技术至演进式通用陆地全球无线接入网络(inter-RAT to E-UTRAN)程序建立。
除此之外，第二无线资源控制程序可为一无线资源控制连线重设程序或一交递程序，其根据第一小区的第一无线资源控制消息启始。若第二无线资源控制程序为无线资源控制连线重设程序，则第一无线资源控制消息可为一无线资源控制连线重设(RRC CONNECTION RECONFIGURATION)消息，以及当客户端传送一无线资源控制连线重设完成(RRC CONNECTION RECONFIGURATIONCOMPLETE)消息至第一小区时，则表示通过第二无线资源控制程序所建立的至少一链路建立完成。
根据流程30，客户端首先可建立对应于一分量载波的一链路，该链路用于发话(Mobile originating call)／受话(Mobile terminating call)，或主动信令传输(Mobile originating signa ling)。接着，于客户端通过第一链路，接收指示进一步链路建立的第一无线资源控制消息之后，建立对应于至少一分量载波的至少一链路，藉以扩展频宽。因此，本发明实施例提供一明确建立多载波链路的方法，藉以提升数据传输效率。
值得注意的是，当第一链路与通过第二无线资源控制程序所建立的至少一链路连接不同小区时，第一分量载波的频带与第二无线资源控制程序所对应的分量载波的频带可以相同，而不限于此。
此外，客户端可进行一随机存取程序，用来取得上链路时序同步及初始小区存取信息。在以下所举的情况中，客户端进行至少一随机存取程序，以取得通过第二无线资源控制程序所建立的至少一链路所连接的小区的同步。
第一种情况，当第二无线资源控制程序所建立的链路所连接的小区不为第一小区时，则客户端进行一随机存取程序。在此情况中，客户端首先传送一随机存取前导数据(random access preamble)至第一小区外的每一周围的小区，而每一小区传送一随机存取回应(random access response)予客户端，其中该随机存取响应包含一时序偏移数据，用于取得上链路同步，以及一暂时小区无线网络暂时识别(Cell Radio Network Temporary Identifier，C-RNTI)，用于辨识客户端。
此外，当随机存取程序进行完成，上述的暂时小区无线网络暂时识别可升格成为一小区无线网络暂时识别。换句话说，当客户端检测到随机存取程序执行成功之后，第二无线资源控制程序或第一无线资源控制程序所建立的每一链路会分配到一小区无线网络暂时识别，其可用于一物理下链路控制信道(Physical Downlink ControlChannel，PDCCH)接收功能。其中，通过第一无线资源控制程序与第二无线资源控制程序所建立的每一链路可具有相同或不同的小区无线网络暂时识别。另外，关于第二无线资源控制程序所建立的链路的小区无线网络暂时识别可通过第二无线资源控制程序配置。
第二种情况，当通过第二无线资源控制程序所接收的一无线资源控制消息指示需取得同步时，则客户端进行随机存取程序。换句话说，第二无线资源控制程序所建立的链路的小区可决定客户端是否需进行随机存取程序，以取得上链路同步。若小区判断客户端需进行随机存取程序，则传送一来指示客户端进行随机存取程序的无线资源控制消息。
第三种情况，当通过第二无线资源控制程序所接收的一无线资源控制消息不包含一上链路时序数据时，则客户端进行随机存取程序。简单来说，当客户端尚未或无法从第二无线资源控制程序的无线资源控制消息中得出上链路数据时，则进行随机存取程序，以取得上链路同步。
此外，随机存取程序可以竞争方式(contention-based)或非竞争方式(non-contention-based)进行，其根据客户端所使用的随机存取通道(RandomAccess Channel，RACH)资源是由小区指派或由客户端自行随机选择而决定的。以竞争型随机存取程序来说，客户端先通过第二无线资源控制程序接收一特定无线资源控制消息，再根据无线资源控制消息所配置的一物理随机存取资源设定，进行随机存取程序(如第一种情况)。另外，除了通过特定无线资源控制消息配置之外，物理随机存取资源设定亦可配置于一无线资源控制广播消息中。
以非竞争型随机存取程序来说，客户端可根据配置于第一无线资源控制消息的一专属随机存取资源设定，进行随机存取程序，以取得第二无线资源控制程序所建立的链路的同步。
上述的专属随机存取资源设定可包含有一专属前导数据，其由第二无线资源控制程序所建立的链路的小区所指派，使客户端可以非竞争方式进行随机存取程序，藉以避免客户端与客户端之间的竞争情形，进而提升多链路情况下随机存取程序的效率。
另外，除了专属前导数据，专属随机存取资源设定可包含一物理随机存取信道(Phys ical Random Access Channel，PRACH)序列索引(mask index)，用来指示可用来传送一随机存取前导数据的子帧(subframe)。举例来说，物理随机存取信道序列索引可指示客户端使用奇数或偶数的子帧来传送随机存取前导数据，藉以减少与其它随机存取前导数据碰撞(Collision)的机率，进而提升随机存取程序的成功机率。
请参考图4，图4为本发明第二实施例一流程40的示意图。流程40用于客户端中，用来建立对应于多个分量载波的多个链路。流程40可编译为程序码214，并包含有以下步骤：
步骤400：开始。
步骤402：通过一无线资源控制程序，建立对应于多个分量载波的多个链路。
步骤404：结束。
根据流程40，客户端进行单一无线资源控制程序，用来建立对应于多个分量载波的多个链路，以同时实现流程30所提及所有链路目的，如初始链路建立／交递，与频宽扩展等等。较佳地，无线资源控制程序为一无线资源控制连线建立程序、一交递程序，或一跨无线接入技术至E-UTRAN无线接入技术程序。
值得注意的是，当部分的链路连接至不同小区时，其所对应的分量载波可具有相同的频带。
此外，当建立多个链路后，客户端需进行一随机存取程序，以取得至少一链路的同步。如同上述，当通过无线资源控制程序所接收的一无线资源控制消息指示需取得同步或不包含上链路时序数据时，则客户端进行随机存取程序。
另外，无线资源控制程序的无线资源控制消息中可配置有一物理随机存取资源设定或一专属随机存取资源设定，而客户端可根据物理随机存取资源设定或专属随机存取资源设定，进行随机存取程序。关于随机存取程序的详细说明可参考上述，在此不再赘述。
另外，当客户端检测随机存取程序成功后，无线资源控制程序所建立的每一链路可被分配有一小区无线网络暂时识别，其用于物理下链路控制信道的接收功能，其中每一链路所分配到的小区无线网络暂时识别可具有相同或不同的识别内容，且可通过无线资源控制程序所指派。
根据流程40，客户端通过单一无线资源控制程序，建立对应于多个分量载波的多个链路，以达到建立连线及扩展频宽等。
综上所述，本发明实施例清楚说明并提供适当方法，使客户端可正确建立对应于多个载波的多个链路。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (13)

1.一种建立多载波链路的方法，用于一先进式长期演进无线通讯系统的一移动装置中，该移动装置得使用该先进式长期演进无线通讯系统中实现载波集成功能的多个分量载波，该方法包含有：
通过一第一无线资源控制程序，建立对应于该多个分量载波中的一第一分量载波的一第一链路，其中该第一无线资源控制程序是一无线资源控制连线建立程序、一交递程序或一跨无线接入技术交递程序；以及
根据通过该第一链路所接收的一第一无线资源控制消息，进行一第二无线资源控制程序，以建立对应于该多个分量载波中除该第一分量载波以外的至少一分量载波的至少一链路，其中该第二无线资源控制程序是一无线资源控制连线重设程序或一交递程序。
2.根据权利要求1所述的方法，还包含有进行一随机存取程序，以取得通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路的同步。
3.根据权利要求2所述的方法，其中进行该随机存取程序以取得通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路的同步包含有：当通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路与该第一链路所连接的至少一小区不同时，进行该随机存取程序，以取得通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路的同步。
4.根据权利要求2所述的方法，其中进行该随机存取程序以取得通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路的同步包含有：当接收该第一无线资源控制消息且该第一无线资源控制消息指示需取得同步时，进行该随机存取程序，以取得通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路的同步。
5.根据权利要求2所述的方法，其中进行该随机存取程序以取得通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路的同步包含有：当接收该第一无线资源控制消息且该第一无线资源控制消息不包含一上链路时序数据时，进行该随机存取程序，以取得通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路的同步。
6.根据权利要求1所述的方法，其中通过该第二无线资源程序所建立的该至少一链路分别配置有一小区无线网络暂时识别，其用于一物理下链路控制信道接收功能。
7.根据权利要求1所述的方法，其中当该第一链路与通过该第二无线资源控制程序所建立的该至少一链路连接不同小区时，该第一分量载波的频带与该至少一链路所对应的该至少一分量载波的频带相同。
8.一种建立多载波链路的方法，用于一先进式长期演进无线通讯系统的一移动装置中，该移动装置得使用该先进式长期演进无线通讯系统中实现载波集成功能的多个分量载波，该方法包含有：
通过单一无线资源控制程序，建立对应于该多个分量载波的多个链路；
其中，该单一无线资源控制程序为一无线资源控制连线建立程序、一交递程序或一跨无线接入技术交递程序的其中之一。
9.根据权利要求8所述的方法，还包含有进行一随机存取程序，以取得该多个链路的至少一链路的同步。
10.根据权利要求9所述的方法，其中进行该随机存取程序以取得该多个链路的该至少一链路的同步包含有：当接收该无线资源控制程序的一无线资源控制消息指示需取得同步时，进行该随机存取程序，以取得该多个链路的该至少一链路的同步。
11.根据权利要求9所述的方法，其中进行该随机存取程序以取得该多个链路的该至少一链路的同步包含有：当接收该无线资源控制程序的一无线资源控制消息不包含有一上链路时序数据时，进行该随机存取程序，以取得该多个链路的该至少一链路的同步。
12.根据权利要求8所述的方法，其中该无线资源程序所建立的该多个链路分别配置有一小区无线网络暂时识别，其用于物理下链路控制信道接收功能。
13.根据权利要求8所述的方法，其中当该多个链路的部分链路连接不同小区时，该部分链路所对应的分量载波的频带相同。
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