CN101904127B

CN101904127B - 上行链路公共e-dch传输的控制

Info

Publication number: CN101904127B
Application number: CN2008801217526A
Authority: CN
Inventors: 斯蒂芬·瓦格尔
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2028-10-24
Also published as: EP2618510B1; TR201802697T4; JP2011508509A; EP2618510A2; WO2009082330A3; EP2618510A3; TWI516049B; CN101904127A; JP5143912B2; US8239743B2; WO2009082330A8; MX2010005564A; US20090177941A1; EP2220802A2; EP2220802B1; TW200943795A; WO2009082330A2

Abstract

在根据由处于空闲状态的至少一个用户设备(UE)产生并在增强专用信道E-DCH上传输的多个消息产生层2消息的方法中，将校验和添加至每个层3(L3)消息，例如(RRS或NAS)，以便校验消息的正确性。因此，不需要对于处于空闲模式的UE、针对层2上的竞争决断而传输长的核心网络(CN)标识(ID)。因此将改进蜂窝无线网络的性能。

Description

上行链路公共E-DCH传输的控制

技术领域

本发明涉及一种用于对无线系统(例如宽带码分多址(WCDMA)无线系统)中的上行链路公共E-DCH传输的传输进行管理的方法和系统。

背景技术

在第三代伙伴合作计划(3GPP)的版本8中，正在改进所谓CELL_FACH状态下的上行链路性能。CELL_FACH是无线资源控制(RRC)状态，其中，用户设备(UE)在小区级别上是已知的(即，具有小区id)，具有层2连接，但没有与其相关联的专用物理层资源。取而代之，在CELL_FACH状态下，在不同用户设备之间共享公共物理层资源。

一种针对未来蜂窝无线系统而规划的上行链路改进是同样在CELL_FACH下激活增强专用信道(E-DCH)物理信道，该E-DCH物理信道通常用作处于CELL_DCH状态的专用物理层信道，针对每个用户分配一个单独E-DCH资源。这可以用可在CELL_FACH状态下临时指派给用户的E-DCH资源池来执行。这种E-DCH资源池可以称作公共E-DCH资源。传统地，E-DCH资源由无线网络控制器(RNC)来管理。然而，公共E-DCH资源池要由无线基站NodeB来管理，以便通过不必将RNC牵涉进分配过程来加速资源分配。将公共E-DCH配置广播至位于小区中的UE。

在图1中，示出了CELL_FACH状态下的公共E-DCH传输。在CELL_FACH状态下接入公共E-DCH信道的过程以与Rel-99随机接入信道(RACH)传输对应的方式开始，其中，前导功率攀升使用随机选择的前导签名。在检测到前导时，NodeB使用捕获指示信道(AICH)序列来对接收进行肯定确认。NodeB还向UE通知其已向UE指派了哪个公共E-DCH资源。

公共E-DCH资源由以下各项定义：

上行链路(UL)加扰码；

E-DCH无线网络临时标识符(E-RNTI)；

部分专用物理信道(F-DPCH)码和定时偏移；

E-DCH绝对授权信道(E-AGCH)/E-DCH相对授权信道(E-RGCH)/E-DCH HARQ肯定确认指示符信道(E-HICH)码和签名，以及高速专用物理控制信道(HS-DPCCH)参数，例如功率偏移和信道质量指示符(CQI)。

公共E-DCH传输的一个特征在于，在基站NodeB指派公共E-DCH资源并开始接收上行链路(UL)E-DCH传输的时刻，基站NodeB不知道UE的标识。因此，在相同接入时隙中选择相同前导的两个用户将造成冲突。有16个前导供选择，并且在20ms期间有15个接入时隙供选择。如果两个用户在相同接入时隙中传输相同前导，并且基站NodeB在AICH上对其中之一进行肯定确认，则这两个UE都将开始上行链路传输。由于两者都在传输，因此这将导致非最优的操作，但基站NodeB将仅能够对一个用户设备进行解码或者不能对所传输的任何内容进行解码。

为了解决该问题，具有RRC连接的UE将把其无线网络临时标识符(RNTI)放入公共E-DCH上的MAC首部中。这将使NodeB能够读取RNTI，从而唯一标识进行传输的用户。然后，NodeB在下行链路控制信道上将检测到的RNTI传回。这两个进行传输的用户都将读取RNTI，但仅检测到其自身RNTI的那个用户将继续进行上行链路公共E-DCH传输。

上述方案的问题在于仅对具有RRC连接的UE有效。从空闲状态进入系统的用户将需要特别注意。一种可以想到的方案是使用这些用户的核心网络标识符。然而，这将增加协议开销，此外，由于协议必须针对竞争决断同时支持无线网络和核心网络标识符，因此还增加了复杂度。

因此，需要一种用于对上行链路公共E-DCH传输的传输进行管理的改进的方法和系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于对上行链路公共E-DCH传输进行管理的改进的方法和系统。

该目的以及其他目的是通过如所附权利要求中阐述的方法和无线系统节点来获得的。因此，通过将校验和添加至每个层3消息以校验消息的正确性，避免了层2将来自不同UE的消息部分组装为一个遭破坏的消息(例如，而后传送至更高层的RRC或CN消息)的风险。

发明人已经意识到，对于处于空闲状态的用户，公共E-DCH传输仅用于传输初始RRC，还可能传输初始CN消息。典型地，该传输仅持续非常短的时间。已经观察到，典型地持续小于100ms，此后再次释放公共E-DCH资源。此外，前导冲突的概率预期是非常低的，处于10^-3量级，即，典型地，小于千分之一。

上述观察的结果可以是：由于冲突将以较低概率并仅在有限的时间期间内出现，因此从物理层的观点来看，对于处于空闲状态的用户而言，竞争决断可能是不必要的。然而，冲突的传输仍可造成更高层上的问题，这是由于层2(L2)上对无线资源控制(RRC)和非接入层(NAS)消息的组装可能失败。存在层2将来自不同UE的部分组装为一个遭破坏的消息(例如，而后传送至更高层的无线资源控制(RRC)或核心网络(CN)消息)的风险。在更高层开始处理消息时，这可能导致非期望的效果。这种问题需要避免。为了解决该问题，将校验和添加至每个层3(L3)消息(例如RRC或NAS)以校验消息的正确性。

因此，不需要对于处于空闲模式的UE、针对层2上的竞争决断而传输长的核心网络(CN)标识(ID)。因此将改进蜂窝无线网络的性能。

附图说明

现在，将通过非限制性示例并参照附图来更详细地描述本发明，

附图中：

图1是示出了CELL_FACH状态下的公共E-DCH传输的视图；

图2是蜂窝无线网络的一般视图；

图3是示出了在层2上将来自不同UE的不同消息组装为一个错误消息而后传送至更高层的视图；

图4a-4c是根据本发明一些示例实施例的层3消息的首部的视图；以及

图5是示出了当将校验和添加至层3消息时执行的步骤的流程图。

具体实施方式

在图2中，示出了WCDMA系统100的一般视图。系统100包括基站(NodeB)101。基站101服务于多个移动终端，该多个移动终端通常称作用户设备(UE)103，位于基站101所覆盖的区域内。基站101还连接至无线网络控制器节点(RNC)105。典型地，RNC 105还包括无线链路控制器节点(RLC)107。RLC 107负责检测差错等等。典型地，系统100还包括功率控制单元109，优选地，功率控制单元109是与基站101位于一处的或者是基站101的组成部分。

在版本6中，利用新的上行链路传输信道(增强专用信道(E-DCH))来扩展WCDMA规范。增强上行链路(EUL)是对针对高性能分组数据应用的高速下行链路分组接入(HSDPA)的自然补充。

在图3中，示出了来自处于空闲状态的两个不同用户设备的冲突传输。来自不同UE的冲突传输可造成更高层上的问题，这是由于层2(L2)上对无线资源控制(RRC)和非接入层(NAS)消息的组装可能失败。因此，存在层2将来自不同UE的部分组装为一个遭破坏的消息(例如，而后传送至更高层的无线资源控制(RRC)或核心网络(CN)消息)的风险。在更高层开始处理消息时，这可能导致非期望的效果。因此，这种问题需要避免。为了解决该问题，将校验和添加至每个层3(L3)消息(例如RRC或NAS)以校验消息的正确性。

根据本发明，当传输公共E-DCH传输时，在无线基站不知道UE的标识时，将校验和添加至每个层3消息以校验消息的正确性。对于WCDMA，这适用于公共控制信道(CCCH)逻辑信道上的上行链路传输。因此，可以避免公共E-DCH信道上来自不同UE的冲突传输造成更高层上的问题。

对于如何将校验和附加至诸如无线资源控制(RRN)或非接入层(NAS)消息之类的消息，有几种不同的选择。校验和可以处于媒体接入控制(MAC)、无线链路控制(RLC)或无线资源控制(RRC)上。在MAC上添加校验和具有以下益处：在基站中可能已检测到重新组装的差错，从而不需要向RNC上行传输遭破坏的消息。在3GPP Rel-8中，包括了MAC分段以支持灵活的RLC大小。根据一个实施例，使用了关于下行链路MAC-ehs的类似MAC首部结构。例如，MAC可以被分割在两个子层(称为MAC-i和MAC-is)中。分段和重新组装功能由终止于C-RNC中的MAC-is子层处理。根据一个实施例，校验和可以是对MAC SDU计算的16比特循环冗余校验和(CRC)。该校验和还可以对诸如MAC-c PDU之类的另一单元计算。在图4a中，示出了校验和的示例位置。在图4a中，校验和位于MAC-i和MAC-is字段之后以及公共控制信道(CCCH)的MAC首部中的MAC SDU之前。其他位置也是可能的，例如图4b和图4c所示。这些示出了在通过无线电接口的传输之前对MAC SDU进行分段的情况下CRC位置的两种可能的备选方案。在这种情况下，对于每个分段，有一个MAC-i和一个MAC-is。在MAC接收机中，首先移除MAC-i和MAC-is首部，并对MAC SDU进行组装。然后，计算CRC，并利用所附加的CRC比特来校验该CRC。

如果MAC分段不可用，则可以在RLC级别或RRC级别上添加校验和，在这种情况下，RNC可以执行对校验和的处理，从而减轻无线基站(RBS)上的负载。

根据一个实施例，校验和可以是16或24比特的循环冗余校验(CRC)或任何其他合适数目的比特。在RRC级别上传输校验和的情况下，可能使用利用缺省HFN和用户ID计算的完整性保护校验和。

在图5中，示出了当在从处于空闲状态的至少一个用户设备接收到消息时在层2上形成和接收消息时执行的步骤的流程图。由于两个用户可能在相同接入时隙中选择相同前导从而导致冲突，因此存在层2对来自不同用户的消息进行组装的风险。为了实现对这样错误组装的消息的识别，在每个用户设备中，在步骤501，将校验和添加至每个MAC SDU。然后，在步骤503，作为公共E-DCH传输，接收来自至少一个用户设备的消息。于是，在步骤505，对校验和进行校验以确定消息的正确性。步骤505的确定可以在无线基站NodeB中本地执行，或者在无线网络控制器(RNC)中执行。

使用这里描述的方法和系统将不需要对于处于空闲模式的UE、针对层2上的竞争决断而传输长的核心网络(CN)标识(ID)。因此将改进蜂窝无线网络的性能。

Claims

1.一种在用于宽带码分多址WCDMA无线系统的用户设备UE中执行以使得能够检测消息中的差错的方法，所述消息是由层2根据由处于空闲状态的至少一个用户设备UE产生并在增强专用信道E-DCH上传输的多个组装消息来形成的，其特征在于以下步骤：

将校验和添加至层3消息(501)，使得能够检测层2是否将来自不同UE的消息部分组装为一个遭破坏的消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述校验和附加至非接入层NAS消息。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述校验和附加至无线资源控制RRC消息。

4.根据权利要求2或3中任一项所述的方法，其中，所述校验和在媒体接入控制MAC首部中添加。

5.根据权利要求2或3中任一项所述的方法，其中，所述校验和附加至MAC-c分组数据单元PDU的开始或结束处。

6.一种在无线网络控制器或无线基站中执行以检测消息中的差错的方法，所述消息是由层2根据由处于空闲状态的至少一个用户设备UE产生并在增强专用信道E-DCH上传输的多个组装消息来形成的，其特征在于以下步骤：

接收包括校验和在内的层3消息；以及

基于所述检验和，检测层2是否将来自不同UE的消息部分组装为一个遭破坏的消息。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述校验和附加至非接入层NAS消息。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述校验和附加至无线资源控制RRC消息。

9.根据权利要求7或8中任一项所述的方法，其中，所述校验和位于媒体接入控制MAC首部中。

10.根据权利要求7或8中任一项所述的方法，其中，所述校验和附加至MAC-c分组数据单元PDU的开始或结束处。

11.一种适于检测消息中的差错的无线网络控制器，所述消息是由层2根据由处于空闲状态的至少一个用户设备UE产生并在增强专用信道E-DCH上传输的多个组装消息来形成的，其特征在于：

用于接收包括校验和在内的层3消息的装置；以及

用于基于所述检验和来检测层2是否将来自不同UE的消息部分组装为一个遭破坏的消息的装置。