CN102084682A - 电信系统中的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明包括用于在演进UTRAN中测量间隙过程和上行链路数据传输过程之间进行优先级处理的方法和装置。用户设备(UE)检测活动的测量间隙。当UE将数据接收到传输缓冲器时，接收到的数据触发上行链路数据传输过程，如调度请求过程或随机接入过程。对与接收到的数据相关的特征信息执行评估，以及UE基于所执行的评估而继续进行上行链路数据传输过程或测量间隙过程。如果与接收到的数据相关的特征信息具有高优先级，UE继续进行上行链路数据传输过程并取消测量间隙过程。然而，如果与接收到的数据相关的特征信息具有低优先级，它继续进行测量间隙过程并推迟上行链路数据传输过程至稍后时机。

Description

电信系统中的方法和装置
技术领域
本发明涉及电信系统中的方法和装置，尤其涉及用于演进UTRAN(E-UTRAN)中进行优先级处理的方法和装置。
背景技术
UTRAN(通用地面无线电接入网)是标识UMTS(通用移动电信系统)的无线电接入网络的术语，其中UTRAN由无线电网络控制器(RNC)和NodeB(即无线电基站)组成。NodeB与移动用户设备(UE)进行无线通信，并且RNC控制NodeB。RNC进一步连接到核心网络(CN)。演进UTRAN(E-UTRAN)是UTRAN向高数据速率、低等待时间(latency)和分组优化无线电接入网络的演进。进一步，E-UTRAN由eNodeB(演进的NodeB)组成，并且eNodeB互相连接并进一步连接到演进分组核心网络(EPC)。E-UTRAN也被称为长期演进(LTE)并且在第三代合作伙伴计划(3GPP)中被标准化。
网络发起的移动性在3GPP规范TS 36.331中被定义为RRC(无线电资源控制)的一部分。RRC是LTE/E-UTRAN标准中UE和RNC之间所交换的控制消息集的概念和协议名称。当UE处于RRC_CONNECTED模式时，即，一旦UE具有已建立的RRC连接，网络控制UE的移动性并决定UE在什么时候应移动至哪个小区。网络基于例如无线电条件、负载等各种参数而触发切换过程。为促进切换过程的触发，网络可配置UE以执行测量报告。然而，网络也可以盲目发起切换，即在未收到来自于UE的测量信息的情况下。更具体地，网络通过发送RRC消息MobilityFromEUTRACommand(可能响应于来自UE的RRC消息MeasurementReport)而向处于RRC_CONNECTED模式的UE发起移动性。
作为RRC控制的一部分，TS 36.331指定了测量配置。测量间隙是UE在执行测量时可以使用的时间段，即，在这些时间段内没有传输(既没有上行链路(UL)也没有下行链路(DL)传输)被调度。此外，当需要执行频率间或RAT(无线电接入技术)间的测量时，即，当服务小区质量下降到低于配置的阈值时，UE总被配置为测量间隙模式(measurement gap pattern)。测量间隙模式的特征在于间隙长度为6ms或8ms以及间隙周期为40ms或120ms。在测量间隙期间，UE无需监控PDCCH(物理下行链路控制信道)或任何其他下行链路共享信道，并且UE也不在ULSCH(上行链路共享信道)上进行任何上行链路传输。网络为处于RRC_CONNECTED状态的UE提供可用的测量配置。此外，网络通过专用信令，即在信令无线电承载上，提供测量配置。特别地，一些测量类型被定义：
●频率内测量(在服务小区的下行链路载波频率处的测量)；
●频率间测量(在不同于服务小区的下行链路载波频率的频率处的测量)；
●UTRA频率的RAT间测量；
●GERAN(GSM/EDGE无线电接入网)频率的RAT间测量；
●CDMA2000HRPD(高速分组数据)或1xRTT(无线电传输技术)频率的RAT间测量。
测量被配置为一报告标准和格式：
●报告标准：触发UE发送测量报告的标准。这可以是周期性的，或可以是单个事件描述。
●报告格式：UE包括在测量报告中的量和相关的信息，如要报告的小区数量。
当测量被触发并且UE已经在测量间隙期间执行了所要求的测量时，UE收集(assemble)测量报告并提交MEASUREMENT REPORT消息至较低的层以用于信令无线电承载(SRB)上的传输。
接下来，描述LTE的调度原理。
在LTE中，上行链路MAC调度器位于eNodeB中并分配传输资源给小区中的UE。为了执行这些任务，调度器需要关于UE当前缓冲器状态的信息，即，UE在其优先级队列中是否缓冲以及缓冲了多少数据。根据用于LTE的缓冲器状态报告的现有架构，缓冲器状态报告被UE用来向eNB报告存储在UE缓冲器中的用于传输的数据量。eNB使用这些报告来分配资源给UE，并将不同UE间的资源分配按优先顺序排列。
当上行链路数据到达UE传输缓冲器并且数据属于具有比已存在于缓冲器中的数据的无线电承载或逻辑信道组更高优先级的无线电承载或逻辑信道组时，缓冲器状态报告(BSR)和调度请求(SR)被触发。当新的数据到达UE的传送缓冲器并且UE不被授权在PUSCH(物理上行链路共享信道)上传输时，UE需要请求发送许可，并因此BSR被触发。如果UE不具有PUSCH资源，SR也被触发。SR将在RACH(随机接入信道)上传送，即RA-SR将被传送，或者SR将在PUCCH(物理上行链路控制信道)的专用资源上传送，即，如果这样的资源是可用的，专用SR(D-SR)将被传送。用于专用SR的PUCCH资源被eNB通过RRC分配(assign)和取消(revoke)。
在3GPP中，有关传输与测量间隙重叠的UE行为的以下假定已经达成一致：
●UE不在其被配置为执行测量的子帧中进行PUSCH上的重传；
●UE应当丢弃某些与测量间隙重叠的UL传输。所丢弃的UL传输包括：
○PUSCH传输：持续分配或预定分配(scheduled allocation)的传输及重传；
○PUSCH和PUCCH上的CQI(信道质量指示符)报告；
○探测参考信号(SRS)；
○SR；
○ACK：测量间隙由eNB配置，因此位于eNB中的MAC调度器能够确保避免UE ACK传输和测量间隙的重叠。
因此，测量间隙优先于配置的PUCCH资源，尤其对于SR。
可以看出，当UE执行测量并且SR时机与测量间隙相冲突时会出现问题。缓冲器状态报告可能会延迟到一定程度，最坏情况下这可导致迫使UE丢弃连接，即回到RRC_IDLE状态。因此，在小区边缘的UE测量性能可能会被负面削弱，因为测量可能要么不被传送要么不被执行。
发明内容
如上所述，现有技术中对传输与测量间隙重叠的UE行为的解决方案会导致较差的网络和UE性能。因此，期望实现一种改进的对传输与测量间隙重叠的UE行为的解决方案，这将增加网络和UE性能。
对传输与测量间隙重叠的UE行为的改进的解决方案通过依照独立权利要求的方法和UE来实现。
根据本发明的第一个方面，提供一种UE中用于在测量间隙过程和上行链路数据传输过程之间进行优先级处理的方法。UE被包括在电信系统中并包括用于传输可用数据的传输缓冲器。在该方法中，检测活动的测量间隙并在传输缓冲器中接收数据。所述数据触发上行链路数据传输过程。进一步，该方法对与接收到的数据相关的特征信息执行评估，以及基于所执行的评估，该方法继续进行上行链路数据传输过程或测量间隙过程。
根据本发明的第二个方面，提供一种用于在测量间隙过程和上行链路数据传输过程之间进行优先级处理的UE。所述UE被安排为包括在电信系统中。该UE包括用于传输可用数据的传输缓冲器。该UE进一步包括适于检测活动的测量间隙的检测单元和适于将数据接收到传输缓冲器的接收器。适于评估与接收到的数据相关的特征信息的评估单元被包括在该UE中。此外，该UE包括处理单元，其适于基于所执行的评估而继续进行上行链路数据传输过程或测量间隙过程。
本发明的一个优势在于：依照本发明解决方案的方法和装置通过允许基于消息重要性的优先级处理，使诸如接入层面(Access Stratum)和非接入层面控制消息等重要消息的传输延迟最小化。
本发明的另一个优势在于：依照本发明解决方案的方法和装置通过实现测量报告的及时递送而改进了测量性能。因此，如果测量报告被及时递送，则网络条件将不至于改变到导致测量报告不准确的程度。
本发明的又一个优势在于：依照本发明解决方案的所述方法和装置通过实现测量报告的及时递送而改进了切换过程。因此，如果测量报告被及时递送，则切换决定、切换准备、切换命令的传输及切换执行也被及时执行，进而导致切换过程的改进。
本发明的其他目的、优势及新的特征将通过结合附图考虑的本发明以下的详细描述而变得显而易见。
附图说明
为更好的理解，对本发明的下列附图和优选的实施例进行参考。
图1示出了第三代蜂窝电信网络及其演进的大体架构，本发明可在其中实施。
图2例示了根据本发明在UE中执行的方法的流程图。
图3例示了一个框图，该框图示意性地例示根据本发明一个实施例在UE中实施的装置。
具体实施方式
在以下描述中，出于解释而非限制的目的，提出具体的细节，比如步骤的特定顺序、信令协议和装置配置，以便提供对本发明透彻的理解。对于本领域的技术人员而言，显然本发明可在脱离这些具体细节的其他实施例中实施。
此外，本领域技术人员将领会本文以下解释的方法及功能可以使用结合编程的微处理器或通用计算机起作用的软件，和/或使用专用集成电路(ASIC)来实施。也能够领会，虽然当前发明主要以方法和装置的形式来描述，但本发明还可以在计算机程序产品及包括计算机处理器和耦合到处理器的存储器的系统中实现，其中，所述存储器用可执行本文所公开的功能的一个或多个程序来进行编码。
图1例示第三代蜂窝电信网络及其演进的大体架构，本发明可在其中实施。蜂窝电信网络被广泛部署以提供诸如语音和分组数据等各种通信业务。如图1中所示，蜂窝电信网络可包括连接至核心网络EPC 12的一个或多个eNodeB 10，以及多个用户设备(UE)14可位于一个小区中。如上所述，对于在E-UTRAN中上行链路传输与测量间隙重叠的UE 14行为需要一个改进的解决方案。因此，本发明包括如图1所示的在电信网络中用于在测量间隙过程和上行链路数据传输过程之间进行优先级处理的方法和装置。根据一个实施例，对传输与测量间隙重叠的UE 14行为的改进方案通过检测活动的测量间隙和将数据接收到UE 14的传输缓冲器而实现。然后接收到的数据触发上行链路数据传输过程，比如调度请求过程或随机接入过程。此外，对与接收到的数据相关的特征信息执行评估。基于所执行的评估，UE 14继续进行上行链路数据传输过程或者测量间隙过程。例如，在与接收到的数据相关的特征信息具有高优先级的情况下，UE 14继续进行上行链路数据传输过程并取消测量间隙过程。然而，如果与接收到的数据相关的特征信息具有低优先级时，UE 14继续进行测量间隙过程并推迟上行链路数据传输过程至稍后时机。
对本公开而言，术语“测量间隙过程”解释为当前测量间隙的过程，而不是发生在测量间隙的测量行为本身的过程。
如之前所提到的，电信网络为处于RRC_CONNECTED状态的UE 14提供可应用的测量配置。UE 14包括用于接收并存储传输可用数据的传输缓冲器。
图2例示了示出依照本发明UE 14中方法的流程图。在第一步中，UE 14检测20测量间隙，在所述测量间隙期间UE 14被调度来执行测量。在下一步中，UE 14在UE传输缓冲器中接收要传送的数据22。接收到的数据触发上行链路数据传输过程。在进一步的步骤中，UE 14对与在接收步骤中接收到的数据相关的特征信息执行评估24。
在一个实施例中，特征信息包括数据所属的逻辑信道的优先级值。所述数据可以属于具有高优先级的逻辑信道，如信号无线电承载(SRB)或多个SRB的组合，或者所述数据可以属于具有低优先级的逻辑信道，如数据无线电承载(DRB)。在另一个实施例中，特征信息包括接收到的数据将要在其上传送的链路的链路质量。在又一个实施例中，特征信息包括接收到的数据的内容的类型，即消息的类型及其优先级。例如，消息的类型可以是提供更新UE 14能力的数据的消息或控制数据消息。在本发明的一个实施例中，特征信息包括接收到的数据的内容的类型、逻辑信道的优先级值及链路质量中的至少两种。
在该方法的下一步中，UE 14继续进行26上行链路数据传输过程或测量间隙过程。决定基于之前步骤中执行的评估。根据继续进行步骤(the proceeding step)26，UE 14在其继续进行上行链路数据传输过程时取消28a测量间隙过程，以及在其继续进行测量间隙过程时推迟28b上行链路数据传输过程。
在本发明的一个实施例中，当触发上行链路数据传输过程的数据属于具有比预先设定的阈值更高的优先级值的逻辑信道时，UE 14继续进行26上行链路数据传输过程并取消28a测量间隙过程。例如，所述数据可以属于一个SRB或多个SRB的组合。
此外，如果UE 14有权对用于调度请求的专用PUCCH资源(即专用SR)进行访问，则UE 14继续进行26上行链路数据传输过程，即调度请求过程，并取消28a测量间隙过程。
再者，如果UE 14无权防问用于调度请求的专用PUCCH资源，接收到的数据触发随机接入过程，UE 14继续进行26上行链路数据传输过程，即随机接入过程，并取消28a测量间隙过程。进一步，当包括用于接收随机接入响应的多个子帧的接收窗口与检测到的测量间隙过程部分冲突时，UE 14也继续进行26随机接入过程并取消28a测量间隙过程。
另一方面，如果触发上行链路数据传输过程的数据属于具有比预先设定的阈值低的优先级值的逻辑信道时，UE 14继续进行26测量间隙过程并推迟28b上行链路数据传输过程至稍后时机。例如，所述数据可以属于数据无线电承载。
在本发明的另一个实施例中，当对特征信息执行的评估指示数据要在其上传送的链路的链路质量高于预先设定的阈值时，UE 14继续进行26上行链路数据传输过程并取消28a测量间隙过程。然而，当链路质量低于所述预先设定的阈值时，UE 14继续进行26测量间隙过程并推迟28b上行链路数据传输过程。
在本发明的又一个实施例中，当对特征信息执行的评估指示接收到的数据的内容的类型是控制数据时，UE 14继续进行26上行链路数据传输过程并取消28a测量间隙过程。然而，当对特征信息执行的评估指示接收到的数据的内容的类型是用户数据时，UE 14继续进行26测量间隙过程并推迟28b上行链路数据传输过程。
在本发明的又一个实施例中，当特征信息包括接收到的数据的内容的类型、逻辑信道的优先级值及链路质量中的至少两种时，UE 14执行对特征信息的评估。因此，所执行的评估指示反映不同条的特征信息(different pieces of characteristics information)之间交互作用的值是高于还是低于预先设定的阈值。UE 14基于所执行的评估来继续进行上行链路数据传输或测量间隙过程。
现在我们转向图3，图3例示了依照本发明的装置的示意框图。
UE 14包括适于检测活动的测量间隙的检测单元30。它进一步包括适于将要被传送的数据接收到传输缓冲器的接收器32。另外，UE 14包括评估单元34，其适于评估与传输缓冲器中的接收到的数据相关的特征信息。UE进一步包括适于继续进行上行链路数据传输过程或测量间隙过程的处理单元36。在本发明的一个实施例中，处理单元36适于在继续进行上行链路数据传输过程时取消测量间隙过程，以及在继续进行测量间隙过程时推迟上行链路数据传输过程。
还应当注意的是，UE 14可以由eNode B 10通过RRC协议或者由包括在电信系统中的MME(移动性管理实体)通过NAS协议来进行显式或隐式的预配置。
当然，本发明还可以采用除本文具体提出的方式之外的其他方式来实施，而不脱离本发明的本质特征。无论从哪方面来看，本实施例都应被视为是示例性的，而非限制性的。

Claims (30)

1.一种在用户设备(14)中用于在测量间隙过程和上行链路数据传输过程之间进行优先级处理的方法，其中，所述用户设备(14)包括在电信系统中，该用户设备(14)包括用于传输可用数据的传输缓冲器；所述方法包括步骤：
-检测(20)活动的测量间隙，
-将数据(22)接收到所述传输缓冲器中，所述数据触发上行链路数据传输过程，
-对与接收到的数据相关的特征信息执行评估(24)；以及
-基于所执行的评估继续进行(26)上行链路数据传输过程或测量间隙过程。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括步骤：
-当继续进行上行链路数据传输过程时取消(28a)测量间隙过程；以及
-当继续进行测量间隙过程时推迟(28b)上行链路数据传输过程。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述特征信息包括接收到的数据所属的逻辑信道的优先级值。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述特征信息包括接收到的数据将要在其上传送的链路的链路质量。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述特征信息包括接收到的数据的内容的类型。
6.如权利要求3所述的方法，其中当所述优先级值高于预先设定的阈值时，所述方法继续进行上行链路数据传输过程。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述逻辑信道为一个信令无线电承载或多个信令无线电承载的组合。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述用户设备(14)具有用于调度请求的专用PUCCH资源，且所述上行链路数据传输过程为调度请求过程。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述检测步骤(20)和所述执行评估步骤(24)指示随机接入信道时机与检测到的活动的测量间隙冲突或者包括多个用于接收随机接入响应的子帧的接收窗口与检测到的活动的测量间隙至少部分冲突，以及所述上行链路数据传输过程为随机接入过程。
10.如权利要求3所述的方法，其中当所述优先级值低于预先设定的阈值时，所述方法继续进行测量间隙过程。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述逻辑信道为数据无线电承载。
12.如权利要求4所述的方法，其中当链路质量高于预先设定的链路质量的阈值时，所述方法继续进行上行链路数据传输过程。
13.如权利要求5所述的方法，其中当所述数据的内容的类型是控制数据时，所述方法继续进行上行链路数据传输过程。
14.如权利要求5所述的方法，其中当所述数据的内容的类型是用户数据时，所述方法继续进行测量间隙过程。
15.如在前的权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述用户设备(14)由eNodeB或者移动性管理实体预配置，所述eNodeB或所述移动性管理实体包括在电信系统中。
16.一种用于在测量间隙过程和上行链路数据传输过程之间进行优先级处理的用户设备(14)，所述用户设备(14)被安排为包括在电信系统中，该用户设备(14)包括用于传输可用数据的传输缓冲器；所述用户设备(14)包括：
-适于检测活动的测量间隙的检测单元(30)，
-适于将数据接收到传输缓冲器中的接收器(32)，所述数据触发上行链路数据传输过程，
-适于评估与接收到的数据相关的特征信息的评估单元(34)；以及
-适于基于所执行的评估继续进行上行链路数据传输过程或测量间隙过程的处理单元(36)。
17.如权利要求16所述的用户设备(14)，包括
适于当继续进行上行链路数据传输过程时取消测量间隙过程以及当继续进行测量间隙过程时推迟上行链路数据传输过程的处理单元(36)。
18.如权利要求16或17所述的用户设备(14)，其中所述特征信息包括接收到的数据所属的逻辑信道的优先级值。
19.如权利要求16至18中任一项所述的用户设备(14)，其中所述特征信息包括接收到的数据将要在其上传送的链路的链路质量。
20.如权利要求16至19中任一项所述的用户设备(14)，其中所述特征信息包括接收到的数据的内容的类型。
21.如权利要求18所述的用户设备(14)，其中当所述优先级值高于预先设定的阈值时，所述用户设备(14)继续进行上行链路数据传输过程。
22.如权利要求21所述的用户设备(14)，其中所述逻辑信道为一个信令无线电承载或多个信令无线电承载的组合。
23.如权利要求22所述的用户设备(14)，其中所述用户设备(14)具有用于调度请求的专用PUCCH资源，且所述上行链路数据传输过程为调度请求过程。
24.如权利要求22所述的用户设备(14)，其中所述检测和所述评估指示随机接入信道时机与检测到的活动的测量间隙冲突或者包括多个用于接收随机接入响应的子帧的接收窗口与检测到的活动的测量间隙至少部分冲突，以及所述上行链路数据传输过程为随机接入过程。
25.如权利要求18所述的用户设备(14)，其中当所述优先级值低于预先设定的阈值时，所述用户设备(14)继续进行测量间隙过程。
26.如权利要求25所述的用户设备(14)，其中所述逻辑信道为数据无线电承载。
27.如权利要求19所述的用户设备(14)，其中当所述链路质量高于预先设定的链路质量的阈值时，所述用户设备(14)继续进行上行链路数据传输过程。
28.如权利要求20所述的用户设备(14)，其中当所述数据的内容的类型是控制数据时，所述用户设备(14)继续进行上行链路数据传输过程。
29.如权利要求20所述的用户设备(14)，其中当所述数据的内容的类型是用户数据时，所述用户设备(14)继续进行测量间隙过程。
30.如在前的权利要求16至29中任一项所述的用户设备(14)，其中所述用户设备(14)被eNodeB或者移动性管理实体预配置，所述eNodeB或所述移动性管理实体被安排为包括在所述电信系统中。
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