CN103379598A - 数据传输方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式公开了一种数据传输方法和设备。该方法包括基于网络配置的授权功率确定能够发送的最大数据块大小作为第一数据块大小；确定需要发送的数据块大小作为第二数据块大小；将第一和第二数据块大小进行比较，并且选择两个数据块大小中较小的数据块大小作为用于数据传输的数据块大小；以及根据选择的数据块大小确定用于数据传输的发送功率。在本发明的实施方式中，UE可以根据当前发送需求灵活选择用于数据传输的数据块大小，从而减少了发送功率。

Description

数据传输方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年4月16日递交的第61/624,727号美国临时申请的优先权，其公开内容通过引用的方式全部并入于此。

技术领域

本发明的各实施方式涉及无线通信技术领域，并且更具体地涉及数据传输方法和设备。

背景技术

在时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统中，如3GPP标准所规定的，用户设备(UE)在增强专用信道物理上行链路信道(E-PUCH)上的发送功率按照如下公式计算：

P_E-PUCH＝P_e-base+L+β_e+K_E-PUCH    (1)

$P_{e-\mathrm{base}}={\mathrm{PRX}}_{\mathrm{des}\_\mathrm{base}}+\mathrm{step}*\underset{i}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{TPC}}_i={\mathrm{PRX}}_{\mathrm{des}\_\mathrm{base}}+P_{\mathrm{TPC}}---\left(2\right)$

在上述计算公式中，P_e-base是基本发送功率；L是路径损失；K_E-PUCH是E-PUCH常数，由高层配置；PRX_{des_base}是E-PUCH初始期望接收功率；step是功率控制粒度Δ_e-base，由高层配置；TPC_i是闭环功控命令，用于命令P_e-base增加或降低Δ_e-base。

此外，β_e是根据选定的增强专用信道传输格式组合(E-TFC)传输块大小、分配的E-PUCH物理资源大小、E-PUCH调制方式(如正交相移键控(QPSK)/16正交幅度调制(16QAM))和混合自动重传请求(HARQ)偏置计算的增益因子，其中按照网络在增强专用信道绝对许可信道(E-AGCH)中的授权功率(如功率资源相关信息(PRRI))来确定E-TFC传输块大小。

通常，发送功率越大，数据传输的抗衰落能力越强，因此能够发送的数据块就越大。如果直接按照网络在E-AGCH里携带的PRRI来计算E-TFC传输块大小，当没有这么大的数据块要发送时会白白浪费UE的能量，减少UE的使用时间。

在3GPP标准中还规定了UE选择的E-TFC对应的调制方式应该使P_E-PUCH最小，也就是如果一个E-TFC既支持QPSK又支持16QAM，如果使用16QAM时的P_E-PUCH小于使用QPSK时的功率，选择16QAM，否则选择QPSK。可见，根据现有的标准可以通过选择调制方式来降低UE的发送功率。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的实施方式提供了一种数据传输方法和设备。

根据本发明的一个方面，提供了一种数据传输方法。该方法包括基于网络配置的授权功率确定能够发送的最大数据块大小作为第一数据块大小；确定需要发送的数据块大小作为第二数据块大小；将第一和第二数据块大小进行比较，并且选择两个数据块大小中较小的数据块大小作为用于数据传输的数据块大小；以及根据选择的数据块大小确定用于数据传输的发送功率。

在一个实施方式中，还基于网络分配的时隙和信道化码确定第一数据块大小。

在一个实施方式中，授权功率、时隙和信道化码是从增强专用信道绝对许可信道上获取的。

在一个实施方式中，如果选择第二数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则根据第二数据块大小确定用于数据传输的发送功率；以及如果选择第一数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则确定以网络配置的授权功率作为用于数据传输的发送功率。

根据本发明的另一个方面，提供了一种数据传输设备。该设备包括数据块确定装置，被配置为基于网络配置的授权功率确定能够发送的最大数据块大小作为第一数据块大小，并且确定需要发送的数据块大小作为第二数据块大小；数据块选择装置，被配置为将第一和第二数据块大小进行比较，并且选择两个数据块大小中较小的数据块大小作为用于数据传输的数据块大小；以及功率确定装置，被配置为根据选择的数据块大小确定用于数据传输的发送功率。

在一个实施方式中，数据块确定装置被配置为还基于网络分配的时隙和信道化码确定第一数据块大小

在一个实施方式中，功率确定装置还被配置为如果选择第二数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则根据第二数据块大小确定用于数据传输的发送功率；并且如果选择第一数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则确定以网络配置的授权功率作为用于数据传输的发送功率。

在本发明的实施方式中，UE可以根据当前发送需求灵活选择用于数据传输的数据块大小，从而减少了发送功率。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本发明各实施方式的特征、优点及其他方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1显示了根据本发明的一个实施方式的数据传输方法100的流程图；

图2显示了根据本发明的一个实施方式的数据传输设备200的框图；以及

图3是根据本发明一个实施方式的UE的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施方式进行更详细的解释和说明。应当理解的是，本发明的附图及实施方式仅用于示例性作用，并非用于限制本发明的保护范围。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施方式的方法和设备可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为备选的实现中，方框中所标注的功能也可以按照不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依据所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以利用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以下参照附图详细描述本发明的各实施方式。

从上述公式(1)和公式(2)可以看出，在计算发送功率时，可以通过改变E-TFC传输块大小来改变β_e的值，进而改变发送功率。本发明的实施方式提出的方法通过UE灵活选择用于数据传输的数据块大小来减少发送功率。

图1显示了根据本发明的一个实施方式的数据传输方法100的流程图。

如图1所示，方法100开始之后，在步骤S101，基于网络配置的授权功率确定能够发送的最大数据块大小作为第一数据块大小。

例如，对于TD-SCDMA系统，可以从EAGCH上获取PRRI(即授权功率)，根据PRRI确定E-TFC集合C₁(QPSK)和C₂(16-QAM)，这两个集合是由网络配置的。

在本发明的实施方式中，还基于网络分配的时隙和信道化码确定第一数据块大小。同样，可以从EAGCH上获取时隙资源相关信息(TRRI)和码道资源相关信息(CRRI)。

根据3GPP协议，按照如下公式计算β_e：

β_e＝β_0，e+α_e+Δ_harq dB    (3)

${\mathrm{\β}}_{0,e}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{\λ}0}+\frac{{\mathrm{\β}}_{\mathrm{\λ}1}-{\mathrm{\β}}_{\mathrm{\λ}0}}{{\mathrm{\λ}}_1-{\mathrm{\λ}}_0}({\mathrm{\λ}}_e-{\mathrm{\λ}}_0)\mathrm{dB}---\left(4\right)$

${\mathrm{\λ}}_e=\frac{S_e}{R_e}---\left(5\right)$

其中，S_e是选定的E-TFC的传输块大小，R_e是物理资源的数目，λ_e是选定的E-TFC的编码率；λ₀是最大λ，λ₁是最小λ，是由高层信令通知的；β_λ0和β_λ1分别与λ₀和λ₁相对应，定义高层用信令通知的参考点；α_e是对数值集合，其为E-PUCH扩频因子的函数，Δ_harq由高层设置。

在一个实施方式中，上述根据PRRI确定的E-TFC集合C₁(QPSK)和C₂(16-QAM)中的编码率都在最大码率和最小码率之间，这是由高层信令(例如无线资源控制RRC信令)配置的。此外，该集合将用于网络分配的时隙和码道资源上，也就是说，用户使用的时隙和信道化码必须和网络分配的资源一致。这里，

16QAM物理资源＝(时隙个数*(码道物理比特数)-ENI*32)*2；

QPSK物理资源＝(时隙个数*(码道物理比特数)-ENI*32)*1。其中，码道物理比特数为SF1＝1408，SF2＝704，SF4＝352，SF8＝176，SF16＝88。

这样，根据根据公式(5)，使用得到的编码率以及时隙和码道资源就能计算出能够发送的最大数据块大小。

接下来，方法100在步骤S102，确定需要发送的数据块大小作为第二数据块大小。

在本发明的实施方式中，可以根据应用层对数据的请求，来确定当前需要发送的数据块大小。

然后，在步骤S103，将第一和第二数据块大小进行比较，并且选择两个数据块大小中较小的数据块大小作为用于数据传输的数据块大小。

在步骤S104，根据选择的数据块大小确定用于数据传输的发送功率。

在本发明的实施方式中，如果选择第二数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则根据第二数据块大小确定用于数据传输的发送功率。具体而言，根据上述公式(1)和(2)计算发送功率。如果选择第一数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则确定以网络配置的授权功率作为用于数据传输的发送功率。

这样，在本发明的实施方式中，UE可以根据当前发送需求灵活选择用于数据传输的数据块大小，从而减少了发送功率。既保证了发送质量，又可以节省UE的能量，延长待机时间；同时，UE的发送功率减小，那么对外干扰也会变小，对网络环境也有好处。

图2显示了根据本发明的一个实施方式的数据传输设备200的框图。

如图2所示的设备200包括数据块确定装置201、数据块选择装置202和功率确定装置203。

在设备200中，数据块确定装置201被配置为基于网络配置的授权功率确定能够发送的最大数据块大小作为第一数据块大小，并且确定需要发送的数据块大小作为第二数据块大小；数据块选择装置202被配置为将第一和第二数据块大小进行比较，并且选择两个数据块大小中较小的数据块大小作为用于数据传输的数据块大小；以及功率确定装置203被配置为根据选择的数据块大小确定用于数据传输的发送功率。

在一个实施方式中，数据块确定装置201被配置为还基于网络分配的时隙和信道化码确定第一数据块大小.

在一个实施方式中，授权功率、时隙和信道化码是从E-AGCH上获取的。

在一个实施方式中，功率确定装置203还被配置为如果选择第二数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则根据第二数据块大小确定用于数据传输的发送功率；并且如果选择第一数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则确定以网络配置的授权功率作为用于数据传输的发送功率。

应当理解，设备200中的每个装置分别与参考图1描述的方法100中的每个步骤相对应。由此，上文针对图1描述的操作和特征同样适用于设备200及其中包含的装置，具体细节不再赘述。

还应当理解，设备200可以实现在终端中，例如用户设备(UE)。

还应当理解，虽然本发明的实施方式以TD-SCDMA系统作为示例，但是本发明不限于这种通信系统，而是可以应用于需要根据网络配置的功率来确定传输数据块大小的任何通信系统中。例如，可以应用于与TD-SCDMA后向兼容的任何通信系统中。

设备200可以利用各种方式来实现。例如，在某些实施方式中，可以利用软件和/或固件模块来实现。此外，也可以利用硬件模块来实现。现在已知或者将来开发的其他方式也是可行的，本发明的范围在此方面不受限制。

图3是根据本发明一个实施方式的UE10的结构示意图。然而，应当理解，如图所示和下文所述的移动电话仅是将从本发明示例性实施方式中受益的一类UE的示例，而不用来限制本发明示例性实施方式的范围。尽管出于举例目的而图示了UE10的数个实施方式，但是例如便携数字助理(PDA)、寻呼机、移动电视、游戏设备、膝上型计算机、相机、录像机、音频/视频播放器、收音机、GPS设备或者前述装置的任何组合之类的其他类型的移动设备以及其他类型的语音和文字通信系统可以容易地运用本发明示例性实施方式。

此外，尽管UE10可以使用本发明方法的数个实施方式，但是除了UE之外的装置也可以运用本发明示例性实施方式的方法。另外，虽然主要结合了移动通信应用描述了本发明示例性实施方式的方法和设备，但是，应当理解，可以在移动通信业中和在移动通信业以外结合各种其他应用来利用本发明示例性实施方式的方法和设备。

UE10可以包括与发射器14和接收器16可操作地通信的一个天线12(或者多个天线)。UE10还可以包括分别向发射器14提供信号和从接收器16接收信号的装置，例如控制器20或者其他处理单元。信号包括根据适用蜂窝系统空中接口标准的信令信息，还包括用户语音、接收的数据和/或由用户生成的数据。就这一点而言，UE10能够利用一个或者多个空中接口标准、通信协议、调制类型和接入类型来操作。举例而言，UE10能够根据多个第一代、第二代、第三代和/或第四代等通信协议中的任何通信协议来操作。例如，UE10可以能够根据第二代(2G)无线通信协议IS-136(时分多址(TDMA))、GSM(全球移动通信系统)和IS-95(码分多址(CDMA))或者根据例如通用移动电信系统(UMTS)、CDMA2000、宽带CDMA(WCDMA)和时分-同步CDMA(TD-SCDMA)这样的第三代(3G)无线通信协议、根据第3.9代(3.9G)无线通信协议如演进通用地面无线电接入网络(E-UTRAN)、根据第四代(4G)无线通信协议等来操作。取而代之(或者除此之外)，UE10可以能够根据非蜂窝通信机制来操作。例如，UE10可以能够在无线局域网(WLAN)或者其他通信网络中通信。另外，UE10可以例如根据以下技术来通信，这些技术例如是射频(RF)、红外线(IrDA)或者多个不同无线联网技术(包括WLAN技术如IEEE802.11(例如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n等)、全球微波接入互操作性(WiMAX)技术如IEEE802.16和/或无线个人区域网络(WPAN)技术如IEEE802.15、蓝牙(BT)、超宽带(UWB)和/或类似技术)中的任何技术。

可以理解，例如控制器20这样的装置可以包括实施UE10的音频和逻辑功能所需的电路。例如，控制器20可以包括数字信号处理器设备、微处理器设备以及各种模拟到数字转换器、数字到模拟转换器和其他支持电路。

在一种实施方式中，微处理器设备是一枚双频或多频CPU。基于用户选择的启动模式，该双频或多频CPU可工作在相应的频率上。在另一种实施方式中，微处理器设备是一枚工作频率较高的主CPU和一枚工作频率较低的辅CPU。基于用户选择的启动模式，或者该主CPU工作，或者该辅CPU工作。

UE10的控制和信号处理功能在这些设备之间根据它们的相应能力来分配。控制器20因此也可以包括用以在调制和传输之前对消息和数据进行卷积编码和交织的功能。控制器20还可以包括内部语音编码器并且可以包括内部数据调制解调器。另外，控制器20可以包括用以操作可以存储于存储器中的一个或者多个软件程序的功能。例如，控制器20可以能够操作连通程序，例如常规Web浏览器。连通程序然后可以允许UE10例如根据无线应用协议(WAP)、超文本传送协议(HTTP)和/或类似协议来发送和接收Web内容，例如基于位置的内容和/或其他网页内容。

UE10还可以包括用户接口，该用户接口包括全部连接到控制器20的输出设备如常规耳机或者扬声器24、振铃器22、麦克风26、显示器28和用户输入设备。允许UE10接收数据的用户输入接口可以包括允许UE10接收数据的多个设备中的任何设备，例如输入设备(如，小键盘)30、触摸显示器(未示出)和其他输入设备。在包括小键盘30的实施方式中，小键盘30可以包括常规数字键(0-9)和有关键(#、*)以及用于操作UE10的其他硬键和软键。取而代之，小键盘30可以包括常规QWERTY小键盘布置。小键盘30也可以包括具有关联功能的各种软键。除此之外或者取而代之，UE10还可以包括接口设备如操纵杆或者其他用户输入设备。UE10还包括用于向为了操作UE10而需要的各种电路供电以及可选地提供机械振动作为可检测的输出的电池34，例如振动电池包。

UE10还可以包括用户标识模块(UIM)38。UIM38通常为具有内置处理器的存储器设备。UIM38可以例如包括用户标识模块(SIM)、通用集成电路卡(UICC)、通用用户标识模块(USIM)、可拆卸用户标识模块(R-UIM)等。UIM38通常存储与移动用户有关的信元。除了UIM38之外，UE10还可以配备有存储器。例如，UE10可以包括易失性存储器40，例如包括用于暂时存储数据的高速缓存区域的易失性随机存取存储器(RAM)。UE10也可以包括可以嵌入和/或可以拆卸的其他非易失性存储器42。除此之外或者取而代之地，非易失性存储器42还可以包括电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存等，例如可从加州桑尼韦尔市的SanDisk公司或者加州费利蒙市的Lexar Media公司获得的非易失性存储器。存储器可以存储由UE10用来实施UE10的功能的多条信息和数据中的任何信息和数据。例如，存储器可以包括能够唯一地标识UE10的标识符，例如国际移动设备标识(IMEI)代码，并且还能够将接收的相邻UE的当前时刻位置以及该当前时刻与相邻设备的唯一标识关联存储。具体而言，存储器可以存储用于由控制器20执行的应用程序，该控制器确定UE10的当前位置。

UE10还可以包括与控制器20通信的定位传感器36，例如全球定位系统(GPS)模块。定位传感器36可以是用于对UE10的定位进行位置确定的任何装置、设备或者电路。定位传感器36可以包括用于对UE10的定位进行位置确定的所有硬件。备选地或附加地，定位传感器36可以利用UE10的存储器设备来存储供控制器20执行的指令，其存储形式是确定UE10的位置所需的软件。虽然这一示例的定位传感器36可以是GPS模块，但是定位传感器36可以包括或者备选地实施为例如辅助全球定位系统(辅助GPS)传感器或者定位客户端，该辅助GPS传感器或者定位客户端可以与网络设备如空中或者地面传感器通信以接收和/或发送用于在确定UE10的定位时使用的信息。就这一点而言，UE10的定位也可以由如上所述GPS、小区ID、信号三角测量或者其他机制确定。在一个示例实施方式中，定位传感器36包括计步器或者惯性传感器。这样，定位传感器36可以能够确定UE10例如以UE10的经度和维度方向以及高度方向为参照的位置或者相对于参考点如目标点或者起点的定位。继而可以将来自定位传感器36的信息传送至UE10的存储器或者另一存储器设备，以便存储为定位历史或者位置信息。此外，定位传感器36可以能够利用控制器20来经由发射器14/接收器16发送/接收位置信息，例如UE10的定位。

UE10还可以包括光线传感器。

图3所述的结构方框图仅仅为了示例的目的而示出的，并非是对本发明的限制。在一些情况下，可以根据需要添加或者减少其中的一些设备。

需要说明的是，本发明的实施方式所公开的方法可以在软件、硬件、或软件和硬件的结合中实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统(例如微处理器、个人计算机或大型机)来执行。在一些实施方式中，本发明实现为软件，其包括但不限于固件、驻留软件、微代码等。

而且，本发明的实施方式还可以采取可从计算机可用或计算机可读介质访问的计算机程序产品的形式，这些介质提供程序代码以供计算机或任何指令执行系统使用或与其结合使用。出于描述目的，计算机可用或计算机可读机制可以是任何有形的装置，其可以包含、存储、通信、传播或传输程序以由指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用。

介质可以是电的、磁的、光的、电磁的、红外线的、或半导体的系统(或装置或器件)或传播介质。计算机可读介质的示例包括半导体或固态存储器、磁带、可移动计算机磁盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘和光盘。目前光盘的示例包括紧凑盘-只读存储器(CD-ROM)、压缩盘-读/写(CD-R/W)和DVD。

应当注意，为了使本发明的实施方式更容易理解，上面的描述省略了对于本领域的技术人员来说是公知的、并且对于本发明的实施方式的实现可能是必需的更具体的一些技术细节。提供本发明的说明书是为了说明和描述，而不是用来穷举或将本发明限制为所公开的形式。对本领域的普通技术人员而言，许多修改和变形都是可以的。

因此，选择并描述实施方式是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用，并使本领域普通技术人员明白，在不脱离本发明实质的前提下，所有修改和变形均落入由权利要求所限定的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种数据传输方法，包括：

基于网络配置的授权功率确定能够发送的最大数据块大小作为第一数据块大小；

确定需要发送的数据块大小作为第二数据块大小；

将第一和第二数据块大小进行比较，并且选择两个数据块大小中较小的数据块大小作为用于数据传输的数据块大小；以及

根据选择的数据块大小确定用于数据传输的发送功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中还基于网络分配的时隙和信道化码确定第一数据块大小。

3.根据权利要求2所述的方法，其中授权功率、时隙和信道化码是从增强专用信道绝对许可信道上获取的。

4.根据权利要求1所述的方法，包括：

如果选择第二数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则根据第二数据块大小确定用于数据传输的发送功率；以及

如果选择第一数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则确定以网络配置的授权功率作为用于数据传输的发送功率。

5.一种数据传输设备，包括：

数据块确定装置，被配置为基于网络配置的授权功率确定能够发送的最大数据块大小作为第一数据块大小，并且确定需要发送的数据块大小作为第二数据块大小；

数据块选择装置，被配置为将第一和第二数据块大小进行比较，并且选择两个数据块大小中较小的数据块大小作为用于数据传输的数据块大小；以及

功率确定装置，被配置为根据选择的数据块大小确定用于数据传输的发送功率。

6.根据权利要求5所述的设备，其中所述数据块确定装置被配置为还基于网络分配的时隙和信道化码确定第一数据块大小。

7.根据权利要求6所述的设备，其中授权功率、时隙和信道化码是从增强专用信道绝对许可信道上获取的。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述功率确定装置还被配置为如果选择第二数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则根据第二数据块大小确定用于数据传输的发送功率；并且如果选择第一数据块大小作为用于数据传输的数据块大小，则确定以网络配置的授权功率作为用于数据传输的发送功率。

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