CN101925156B - 上行导频信道位置改变过程中保证数据传输的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种上行导频信道(UpPCH)位置改变过程中保证数据传输的方法，包括：无线网络控制器将归属于基站的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息通知Node B，并通知用户设备(UE)UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息；UE收到UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，测量时间提前值TADV；在UpPCH的新位置生效之前，UE将自身测得的TADV作为增强-随机接入上行控制信道向Node B发送上行调度请求的上行同步偏移。本发明还公开了一种UpPCH位置改变过程中保证数据传输的系统。采用本发明能够在UpPCH的新位置生效之前，保证上行数据的传输，从而改善用户对业务质量的体验。

Description

上行导频信道位置改变过程中保证数据传输的方法及系统
技术领域
本发明涉及时分同步码分多址(TD-SCDMA，Time Division SynchronousCode Division Multiple Access)系统中的数据传输技术，尤其涉及TD-SCDMA中，一种上行导频信道(UpPCH，Uplink Pilot Channel)位置改变过程中保证数据传输的方法及系统。
背景技术
在TD-SCDMA系统的帧结构中，下行导频时隙之后是保护间隔时隙和上行导频时隙。这样，基站在接收用户设备(UE，User Equipment)发射的上行同步信号时，会收到本基站反射的和其他基站发射的经过一段时间传播过来的下行导频信号，这些下行导频信号会对上行同步信号造成干扰，并且，下行导频信号对上行同步信号的干扰在同频组网时尤其严重。
为避免下行导频信号对UE的上行同步信号的干扰，在TD-SCDMA系统中提出UpPCH的位置可以自适应改变：当检测到UpPCH的干扰较大时，UpPCH的位置相对原来的上行接入位置发生改变；否则，维持原来的上行接入位置不变。中国通信标准化协会(CCSA)中的上行导频同步位置移动(Shifting)方案为：当UpPCH位置改变时，空闲(IDLE)状态、小区_前向接入信道(CELL_FACH)状态、小区_寻呼信道(CELL_PCH)状态、全球陆上无线接入网络注册区_寻呼信道(URA_PCH)状态下的UE可通过接收小区系统广播的系统信息块3/4(SIB3/4)获取UE上行导频的新位置。对于第三代移动通信伙伴组织(3GPP，3rd Generation Partnership Project)R5之前的小区_专用信道(CELL_DCH)状态下的UE，UE发生切换时无线网络控制器(RNC)发送物理信道重配置消息或无线承载重配置消息告知UE UpPCH改变后的位置。
另外，随着互联网业务的迅速发展，在移动网中提供互联网协议(IP)业务的需求日益强烈；为此，3GPP R6和R7中提出了对上行方向进行增强，即高速上行分组接入(HSUPA，High Speed Uplink Packet Access)技术，该技术主要在于增强容量和上行覆盖，同时改善上行时延。
增强专用信道(E-DCH)也即HSUPA，运用先进的物理层技术来获得高的传输效率，E-DCH传输仅在CELL_DCH状态下使用。另外，E-DCH业务按调度方式的不同分为调度业务和非调度业务，其中，非调度业务的资源由RNC为UE分配，这种资源具有周期性和专用性，适合于实时业务；在调度业务中，由RNC为基站Node B分配小区增强上行链路公共资源池，之后由Node B为UE分配资源。
目前，CELL_DCH状态下的一次E-DCH调度业务的传输流程如图1所示，包括以下步骤：
步骤101，RNC经过接纳控制认为可以为UE建立增强上行链路，则通过Node B应用部分协议(NBAP)的无线链路建立请求、或无线链路重配置过程，要求Node B为UE建立增强上行物理信道(E-PUCH)无线链路。
步骤102，Node B接收无线链路建立请求之后，从小区的增强上行链路公共资源池中为该UE分配E-DCH配置参数，如增强-绝对授权信道(E-AGCH)配置、增强-无线链路临时标识(E-RNTI)配置、映射到E-DCH上的逻辑信道的配置、增强-传输格式集(E-TFC)配置等；并通过NBAP的无线链路建立响应、或无线链路重配置响应，将E-DCH配置参数返回给RNC。
步骤103，RNC通过无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)协议向UE发起无线承载建立请求，其中包含E-DCH配置参数。
步骤104，UE接收E-DCH配置参数之后，向RNC返回无线承载建立完成响应。
根据E-DCH配置参数，UE确定当前E-DCH传输业务是可用的；当UE映射到E-DCH上的逻辑信道缓冲区中的数据量由0变为非0时，UE发起增强-随机接入上行控制信道(E-RUCCH)随机接入过程，该随机接入过程包括步骤105～107。
步骤105，UE选择专用于E-DCH随机接入的上行同步码(SYNC-UL)，通过UpPCH将SYNC-UL发送给Node B。
步骤106，Node B检测到UE的SYNC-UL之后，通过快速物理接入信道(FPACH)发送确认。其中携带时间提前值TADV(Timing Advance)，该时间提前值TADV的作用是：在后续步骤中，UE将TADV作为E-RUCCH的上行同步偏移，从而发送的消息到达Node B时能够与基站时钟保持同步。
这里，可将步骤105～106称为上行预同步过程。
步骤107，UE选择一条E-RUCCH在确定的子帧上发送上行调度请求，其中携带自身的E-RNTI。
这里，步骤107可称为上行同步过程。
步骤108，Node B检测到UE的上行调度请求之后，将该UE加入到使用E-DCH资源的竞争UE群中；并根据当前的资源状况、UE的服务质量(QoS)属性、UE辅助调度信息等对该UE进行调度，分配合适的资源之后，通过E-AGCH向UE发送授权信息，E-AGCH中携带该UE的E-RNTI。
步骤109，UE检测到指向自身的E-AGCH，在定时时间nE-AGCH之后，UE在授权的E-PUCH上发送数据，在E-PUCH中还伴随着一个控制信道——增强-上行控制信道(E-UCCH)，UE在E-UCCH中携带增强-传输格式指示(E-TFCI)、混合自动重传请求(HARQ)进程号和重传序列号；UE根据数据量情况还可发送调度信息。
步骤110，Node B对E-PUCH中伴随的E-UCCH解码，得到传输格式信息，然后对数据进行解码，并在定时时间nE-HICH之后，在增强-上行HARQ应答指示信道(E-HICH)中返回确认/非确认(ACK/NACK)信息。之后，Node B会根据UE的缓冲区情况继续发送授权信息。
处于CELL_DCH状态的UE在使用上述E-DCH传输时，当小区的UpPCH位置发生改变时，就不能像上述R5之前CELL_DCH态的UE一样，只需在发生移动性时通知UE，而是要及时通知UE。RNC发送物理信道重配置消息通知UE UpPCH位置发生改变。在Node B开始迁移UpPCH直至UpPCH的新位置生效之前的这段时间，由于UpPCH原来的位置已失效而UpPCH的新位置还未生效，因此UE无法通过步骤105～106获得上行同步偏移，从而导致UE发起的E-RUCCH随机接入过程，即步骤105～107失败，使UE无法发送上行调度请求以获得授权信息，因此数据传输产生暂时性中断，从而影响用户对业务质量的体验。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法及系统，能够在UpPCH的新位置生效之前，保证上行数据的传输，从而改善用户对业务质量的体验。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种上行导频信道位置改变过程中保证数据传输的方法，包括：
RNC将归属于Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息通知Node B，并通知UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息；
UE收到UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，测量时间提前值TADV；
在UpPCH的新位置生效之前，UE将自身测得的TADV作为E-RUCCH向Node B发送上行调度请求的上行同步偏移。
其中，所述方法进一步包括：
在UpPCH的新位置生效之后，UE执行正常的E-RUCCH随机接入过程请求调度。
其中，所述方法进一步包括：Node B在收到归属于Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，且开始迁移该小区的UpPCH位置之前，对要调度到的所有UE进行连续授权。
其中，所述RNC通过发送公共信道重配置消息通知Node B UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息，所述UpPCH新位置的生效时刻为小区连接帧号。
其中，所述RNC通过发送物理信道重配置消息或无线承载重配置消息通知UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息。
其中，所述UE为所述归属于Node B的小区覆盖范围下所有使用增强专用信道的UE。
一种UpPCH位置改变过程中保证数据传输的系统，包括通知模块、时间提前值测量模块及上行调度请求发送模块，其中：
通知模块，用于将归属于Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息通知Node B，并通知UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息；
时间提前值测量模块，用于在UE收到UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，测量时间提前值TADV；
上行调度请求发送模块，用于在UpPCH的新位置生效之前，将测得的TADV作为E-RUCCH向Node B发送上行调度请求的上行同步偏移。
其中，所述系统进一步包括：
随机接入过程执行模块，用于在UpPCH的新位置生效之后，执行正常的E-RUCCH随机接入过程。
其中，所述系统进一步包括：
授权模块，用于Node B在收到归属于Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，且开始迁移该小区的UpPCH位置之前，对要调度到的所有UE进行连续授权。
其中，所述通知模块位于RNC中；所述时间提前值测量模块、上行调度请求发送模块及随机接入过程执行模块位于UE中，所述授权模块位于Node B中。
由以上技术方案可以看出，在UpPCH迁移过程中，由UE自身测量时间提前值TADV，并将此时间提前值TADV作为E-RUCCH的上行同步偏移，因此，处于CELL_DCH状态的UE仍能通过E-RUCCH发送上行调度请求，从而保证上行数据的传输；并且，Node B下某个小区和UE的UpPCH的新位置同步生效之后，可执行正常的E-RUCCH随机接入过程。因此，在UpPCH的新位置生效之前和生效之后，都能保证上行数据的传输，从而改善用户对业务质量的体验。
附图说明
图1为现有技术中CELL_DCH状态下的E-DCH调度业务的传输流程图；
图2为本发明UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法流程图；
图3为本发明UpPCH位置改变过程中保证数据传输的系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作详细说明。
如图2所示，本发明UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法包括以下步骤：
步骤201，RNC将归属于Node B的某个小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息通知Node B；并同时通知UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息。
其中，Node B负责管理多个小区，当某个小区需要改变UpPCH位置时，则RNC通知Node B以使Node B迁移该小区的UpPCH位置；另外，UE为归属于Node B的该小区覆盖范围下所有使用E-DCH的UE。
进一步地，Node B在收到归属于Node B的该小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，开始迁移该小区的UpPCH位置。并且，NodeB在开始迁移该小区的UpPCH位置之前，对要调度到的所有UE进行连续授权，以确保在迁移时不做上行同步过程。
步骤202，UE收到UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，测量时间提前值TADV。
UE如何测量时间提前值TADV为现有技术，在此不再赘述。
步骤203，在UpPCH的新位置生效之前，如果UE需重新发起E-RUCCH随机接入过程请求调度，则将自身测得的TADV作为E-RUCCH向Node B发送上行调度请求的上行同步偏移。
在UpPCH的新位置生效之前，本发明与现有技术的区别在于：时间提前值的TADV是由UE自身测量的，而不是由Node B发送给UE的，因此，本发明的E-RUCCH随机接入过程省略了步骤105～106而直接执行步骤107～108，即无需进行上行预同步过程。
步骤204，在UpPCH的新位置生效之后，如果UE需重新发起E-RUCCH随机接入过程请求调度，则执行正常的E-RUCCH随机接入过程请求调度，即执行步骤105～108。
其中，在UpPCH的新位置上发送SYNC_UL。
下面举一个实施例来对UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法作进一步详细说明，该实施例包括以下步骤：
步骤301，RNC经过对某个小区的小区上行导频时隙干扰评估，认为需要改变对该小区的UpPCH的位置时，通过NBAP发送公共信道重配置消息给该小区所属的Node B，该公共信道重配置消息中携带有该小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息。
其中，公共信道重配置消息的配置参数如表1所示，且UpPCH新位置的生效时刻以小区连接帧号(CFN)表示。
上行导频参数(UpPCH Parameters)   描述
＞低码片上行导频信道位置(UpPCH Position LCR)   This position of UpPCH上行导频信道位置
＞频点(UARFCN)   多载频时1.28Mcps TDD必须填写(Mandatory for 1.28Mcps TDDwhen using multiple frequencies.)
＞CFN   Node B改变UpPCH位置后，UpPCH新位置的生效时刻
表1
表1所示参数中，以斜体表示的参数即CFN为本发明新配置的参数，用于表示Node B改变UpPCH位置后，UpPCH新位置的生效时刻，其他参数是根据现有协议配置的。
进一步地，Node B在开始迁移该小区的UpPCH位置之前，对要调度到的所有UE进行连续授权，确保在迁移时不做上行同步过程。
步骤302，RNC通过RRC协议向UE发送物理信道重配置消息或无线承载重配置消息，所述消息中携带有UpPCH新位置的生效时刻、以及UpPCH新位置的信息，该UpPCH新位置的信息指小区上行导频信息位置改变时的配置。
其中，所述消息的配置参数如表2所示，包括生效时刻(Activation time)和多载频信息(Multi-frequency info)信元，且UpPCH新位置的生效时刻以生效时刻表示；UpPCH新位置的信息以上行导频信道位置信息(UpPCH PositionInfo)表示。
Figure G2009100871389D00081
表2
表2所示参数中，以斜体表示的参数为本发明新配置的参数，其他参数是根据现有协议配置的。
步骤303，UE收到物理信道重配置消息或无线承载重配置消息之后，读取并保存其中的Activation time以及UpPCH Position Info参数，并测量时间提前值TADV。
步骤304，UE在等待UpPCH的新位置生效之前，如果需重新发起E-RUCCH随机接入过程，则可将自身测得的TADV作为E-RUCCH向Node B发送上行调度请求的上行同步偏移。
步骤305，在UpPCH的新位置生效之后，如果UE需重新发起E-RUCCH随机接入过程，则执行正常的E-RUCCH随机接入过程，即执行步骤105～108。
为实现上述方法，本发明相应提供一种UpPCH位置改变过程中保证数据传输的系统，如图3所示，该系统包括通知模块10、时间提前值测量模块20及上行调度请求发送模块30，其中：
通知模块10，用于将归属于Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息通知Node B，并通知UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息；
时间提前值测量模块20，用于在UE收到UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，测量时间提前值TADV；
上行调度请求发送模块30，用于在UpPCH的新位置生效之前，将测得的TADV作为E-RUCCH向Node B发送上行调度请求的上行同步偏移。
该系统进一步包括：
随机接入过程执行模块40，用于在UpPCH的新位置生效之后，执行正常的E-RUCCH随机接入过程。
该系统进一步包括：
授权模块50，用于Node B在收到归属于Node B的该小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，且开始迁移该小区的UpPCH位置之前，对要调度到的所有UE进行连续授权。
此外，所述通知模块10也可以包括第一通知子模块、第二通知子模块，其中，第一通知子模块用于通知Node B UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息；第二通知子模块用于通知UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息。
在实际应用中，通知模块10位于RNC中；时间提前值测量模块20、上行调度请求发送模块30及随机接入过程执行模块40位于UE中；授权模块50位于Node B中。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种上行导频信道UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法，其特征在于，该方法包括：
无线网络控制器RNC将归属于基站Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息通知Node B，并通知用户设备UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息；
UE收到UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，测量时间提前值TADV；
在UpPCH的新位置生效之前，UE将自身测得的TADV作为增强-随机接入上行控制信道E-RUCCH向Node B发送上行调度请求的上行同步偏移。
2.根据权利要求1所述的UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
在UpPCH的新位置生效之后，UE执行正常的E-RUCCH随机接入过程请求调度。
3.根据权利要求1或2所述的UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：Node B在收到归属于Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，且开始迁移该小区的UpPCH位置之前，对要调度到的所有UE进行连续授权。
4.根据权利要求3所述的UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法，其特征在于，所述RNC通过发送公共信道重配置消息通知Node B UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息，所述UpPCH新位置的生效时刻为小区连接帧号。
5.根据权利要求4所述的UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法，其特征在于，所述RNC通过发送物理信道重配置消息或无线承载重配置消息通知UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息。
6.根据权利要求1所述的UpPCH位置改变过程中保证数据传输的方法，其特征在于，所述UE为所述归属于Node B的小区覆盖范围下所有使用增强专用信道的UE。
7.一种UpPCH位置改变过程中保证数据传输的系统，其特征在于，该系统包括通知模块、时间提前值测量模块及上行调度请求发送模块，其中：
通知模块，用于将归属于Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息通知Node B，并通知UE UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息；
时间提前值测量模块，用于在UE收到UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，测量时间提前值TADV；
上行调度请求发送模块，用于在UpPCH的新位置生效之前，将测得的TADV作为E-RUCCH向Node B发送上行调度请求的上行同步偏移。
8.根据权利要求7所述的UpPCH位置改变过程中保证数据传输的系统，其特征在于，所述系统进一步包括：
随机接入过程执行模块，用于在UpPCH的新位置生效之后，执行正常的E-RUCCH随机接入过程。
9.根据权利要求7或8所述的UpPCH位置改变过程中保证数据传输的系统，其特征在于，所述系统进一步包括：
授权模块，用于Node B在收到归属于Node B的小区UpPCH新位置的生效时刻以及UpPCH新位置的信息之后，且开始迁移该小区的UpPCH位置之前，对要调度到的所有UE进行连续授权。
10.根据权利要求9所述的UpPCH位置改变过程中保证数据传输的系统，其特征在于，所述通知模块位于RNC中；所述时间提前值测量模块、上行调度请求发送模块及随机接入过程执行模块位于UE中，所述授权模块位于Node B中。
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