CN1418038A - 在无线通信系统中传输信号的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于在无线通信系统中传输信号的方法，其中在一个共用信道中把具有有用数据的数据分组从无线通信系统的基站传输给至少一个用户台，由所述的用户台借助所接收的数据分组对至少一个品质判据进行测量，并给所述的基站发送信令，其特征在于：如果所述的用户台不能借助具有所属有用数据的接收数据分组进行测量，则由所述的基站向所述的用户台传输至少一个没有有用数据的数据分组，并由所述的用户台借助该没有有用数据的数据分组进行关于所述品质判据的测量。

Description

在无线通信系统中传输信号的方法
背景技术
在无线通信系统中，信息(譬如语音、图像信息或其它数据)是借助电磁波通过无线接口在进行发射和接收的无线电台(基站或用户台)之间进行传输的。在此，电磁波的辐射是利用位于为相应的系统所设定的频带内的载频来实现的。对于未来的经无线接口使用CDMA或TD/CDMA传输方法的移动无线系统，譬如UTMS(通用移动电信系统)或其它的第三代系统，所设定的频率位于约2000MHz的频带内。在该情形下，频率多路复用(FDMA)、时隙多路复用(TDMA)或以代码多路复用(CDMA)而为大家所公知的方法被用来区分信号源。
在面向分组的数据传输中，共用数据信道(共享信道)的传输资源是短时间地通过所谓的调度算法而在所谓的MAC层(媒质接入控制)内被分配给各个移动台或用户的。于是由用户以时间多路复用的方式访问所述的共用数据信道。通过与数据信道有关的信令给用户指示出他是否能在数据信道上获得数据。该信令是在数据信道之外实现的(带外信令)，也即是在另一物理信道、譬如在TDMA系统的另一时隙或在另一逻辑控制信道内实现的。但所述的信令也可以在数据信道内实现(带内信令)，譬如通过数据信道的特殊预留的比特来实现。
为提高系统的容量或负荷，调度器可以优选地利用关于在移动台处的接收状态的信息。于是它譬如可以短时间地给当前具有最有利接收性能的用户预留或分配资源。由此可以确保尽可能有效地分配资源，也就是说譬如不把资源预留给那些处于极坏接收条件下且由此不能以较大的概率正确地解码接收数据的用户。因此，为了提高系统的效率，在从用户台至基站的上行方向上建立控制信道，也即所谓的反馈信道，在该信道中由用户台把品质判据、也即反馈发送给基站。于是可以针对用户的资源分配而考虑所述的品质判据。另外，该判据还可以被考虑用于选择不同的调制和编码参数，譬如根据自适应的调制和编码(英文为AMC)。
由于只有有限数量的可供使用的资源，所以通常不是给每个用户都分配一个自己的反馈信道。因为用户是以时间多路复用的方式访问数据信道，所以作好接收准备的用户数量通常要多于可供使用的、用于反馈的资源。故优选地还通过只被如下用户所占用的共用信道来发送所述的反馈，即当前也在下行方向(DL)向这些用户发送数据。该方法譬如可以从标准化文献3GPP TSG-RAN Working Group1 AdHoc onRe15，TSGR1 AdHoc on Re15，R1-01-0707，Korpi lampi，芬兰，2001年6月26-28，西门子股份公司，“HSDPA Two Step Signalling Concept forTDD”中得知。
但有益的是，还必须给那些当前没有向其传输数据的用户台提供如下的可能性，即根据请求发送一个反馈，因为否则的话基站不能确定该用户台处的接收品质。否则所述的调度器还会缺少一个用于控制资源分配的重要信息。
因此存在一个与此有关的问题，即在上述的系统中，需要在没有较大信令费用的情况下请求当前无效的用户台来发送一个重要的反馈，该反馈随后在调度器中可以被用来进行资源分配和/或确定AMC参数。
一种已知的解决方案规定，通过明显的带外信令、譬如所谓的测量请求来请求用户的用户台发送所述的反馈，其中该反馈随后也是在带外、也即不是在共用反馈信道上而是在一个特殊的测量信道上被用户台发送给基站的。但为此又需要附加的资源以用于所述的带外信令。此外，所述用户台的测量通常是不可靠的。由于用户台在测量请求的时间点上不接收数据，所以它不能在自己的数据信道上测量，而是必须在移动无线系统中通常存在的参考信道-譬如导频信道或广播信道-上测量，或者在一个恰好为其它用户台承载数据的数据信道上测量。但在两种测量当中，相应的品质判据-譬如干扰或信噪比-将会严重地偏离实际的接收品质，因为所述的导频信道或广播信道在基于TDMA的系统中通常都是位于另一个时隙中。另外，当根据其它用户的数据进行测量时，还必须考虑所述数据信道在必要时能进行辐射整形或进行专门的发射功率控制，以便使所测得的信号强度在必要时不对应于其自己数据信道的信号强度。
发明内容
因此，本发明的任务在于提供一种能更好地确定品质判据的方法。该任务通过具有独立权利要求的特征部分所述特征的方法来实现。本发明的优选改进方案由从属权利要求给出。
根据本发明，如果所述的用户台不能借助具有所属有用数据的接收数据分组进行测量，则由基站向所述的用户台传输至少一个没有有用数据的数据分组，并由所述的用户台借助该没有有用数据的数据分组进行关于至少一个品质判据的测量，并给基站发送信令。
因此可以有利地实现：用户台可以以较高的准确度确定对其重要的品质判据。
附图说明
下面借助附图来讲述本发明的实施例。其中：
图1示出了无线通信系统、尤其是移动无线系统的框图；
图2示出了分组数据单元的结构和格式；以及
图3示出了本发明方法的时间图。
具体实施方式
图1示出了无线通信系统、尤其是UMTS标准的移动无线系统的结构。移动交换中心MSC通过多个用于分配无线技术资源的无线网控制器RNC与多个基站NB(节点B)相连。无线网控制器和基站构成了一个所谓的基站系统BSS。为代替所述的移动交换中心，在将来也可以使用基于因特网的分布式功能性。每个基站NB可以向用户台UE(用户设备)建立和拆除通信连接。用户台UE可以被实施为移动或静止的终端设备。为简化起见，图1示出了单个的用户终端设备UE。
通过每个基站NB形成至少一个无线小区Z。在分区或分级的无线小区结构中，每个基站还服务于多个无线小区。每个运维中心(OMC，未示出)为移动无线系统或该系统的网络部件实现控制和维护功能。该结构的功能性可以转用到其它的无线通信系统中，尤其是转用到具有无线用户端口的用户接入网中。
在图1所示的例子中，除了已知的数据信道和控制信道之外，基站NB还以数据分组的形式在共用的所谓的高速分组数据信道HSDPA中而在下行方向DL上把数据传输给用户台UE，该用户台位于基站NB的服务区内并使用该信道。在此，数据分组譬如可以理解为所谓的分组数据单元PDU。
如上文所述，在使用该共用分组数据信道时可能出现如下情形，即向其传输业务数据分组的用户台UE会在较长的时间间隔内不接收数据分组，因此不能在其所属的资源上执行对一个或多个品质判据的测量，而且不能以反馈的形式向网络发送信令。在此可以譬如确定用户台UE的接收电平、干扰或信噪比和/或比特差错率来作为品质判据。
因此根据本发明，对于应该测量一个或多个这种品质判据和发送相应反馈的用户台UE，若当前没有有用数据传输给该用户台，则也给它分配一些资源以传输至少一个数据分组。在该情形下，在该数据分组PDU或该多个数据分组内传输所谓的填充数据PAD以代替有用数据。
所述的填充数据可以优选地使一个传送块TB或由一个或多个传送块TB组成的所谓的传输定时间隔(TTI)实现统一的大小，而与其是否包括有用数据无关。在物理层上传输的数据分组由此具有统一的大小，使得其对于所述的物理层是透明的。这譬如在图2中示出。在此，优选地譬如采用一些为使由较高的信令层-譬如RLC(无线链路控制)-组成的数据容量同MAC(媒质接入控制)的数据量进行匹配而定义的填充比特或填充块来作为填充数据。所述的填充数据PAD由一系列的、其内容对进行接收的无线电台不重要的比特组成。作为补充或替代方案，同样可以从所述的填充数据中读出关于被插入的填充块的数量和/或大小的信息。此外，至于插入填充比特以实现传送块的大小，这可以从标准化文献3GPP TSG RAN WG2#24 R2A010026、美国纽约、2001年10月22-26、西门子股份公司的“Application ofPadding blocks for HSDPA”中查取。
对于在数据分组PDU或传送块TB中包含有填充数据PAD而不是有用数据这个事实，这可以根据上述的现有技术譬如借助特殊的比特P(补充比特)而指示给用户台。接收包含有填充数据PAD而不是有用数据的数据分组PDU的用户台UE譬如借助在数据分组开始的MAC头部之前或之内所设置的比特P来识别：至少一个传送块TB不包含有用数据。在另一个譬如可选的字段TBNI(传送块号码指示)中譬如发出如下信号，即没有发送带有有用数据的传送块TB。用户台可以使用位于它自己所属的数据信道内的该数据分组来暂时地测量品质参数。
用户台预留和使用资源以传输用于确定品质参数的数据分组，这可以根据需要来进行，但也可以周期性地在某些时间间隔内实现。由此有利地限制了额外占用共用数据信道内可供使用的资源，因为只有当激发执行测量时才使用这些资源。此外，借助自己所分配的数据信道来执行所述的测量，由此不必额外明确地发送信令以启动测量，这是有利的。
所述信令的一般结构可以从前文所述的标准化文献3GPP TSG-RANWorking Group1 AdHoc on Re15，TSGR1 AdHoc on Re15，R1-01-0707，Korpilampi，芬兰，2001年6月26-28，西门子股份公司，“HSDPATwo Step Signalling Concept for TDD”中查取，也可以从另一标准化文献3GPP联合TSG-RAN WG1和WG2关于HSDPA的会议，Tdoc12A010053，Sophia-Antipolis，法国，2001.11.5，西门子股份公司“Signalling Channel Structures for TDD HSDPA”中查取。
下面参考图3来再次讲述本发明的方法。
网络的媒质接入控制(MAC)可以有利地获得如下的可能性，即为用户台预留足够多的资源，以便在一个数据分组PDU内可以把一个传送块TB在共用信道HSDPA内发送给所述的用户台，用户台可以借助该传送块对一个或多个所述的接收品质判据进行测量。如果调度器在媒质接入控制中需要关于用户台UE的接收品质的信息(1)，则即便当前在发送队列中没有有用数据传输给该用户台，也由调度器把这类譬如由一个传送块组成的最小资源分配给该用户台。由调度器设置特殊的比特P，并在字段TBNI内发出信令：不发送带有有用数据的传送块(3)。
因为已经以信令告诉进行接收的用户台分配资源、譬如上述的最小资源(2)，所以该用户台对所接收的传送块进行解码，并将其传送给自己的媒质接入控制器(MAC)(4)。在分析处理MAC头部之后，用户台内的媒质接入控制器将拒绝所接收的传送块，因为它不含有有用数据。相反，物理层可以借助所述最小资源的接收而对接收品质进行测量，并以反馈把测量结果在反馈信道、譬如所谓的HICH(高速信息信道)中发送给基站(5)。网络内的调度器可以随后优选地考虑该品质判据，以便把用于数据传输的资源分配给这个或其它的用户台，和/或选择合适的调制和编码参数(6)。

Claims (5)

1、用于在无线通信系统中传输信号的方法，其中
在一个共用信道(HSDPA)中把具有有用数据的数据分组(PDU)从无线通信系统的基站(NB)传输给至少一个用户台(UE)，
由所述的用户台(UE)借助所接收的数据分组(PDU)对至少一个品质判据进行测量，并给所述的基站(NB)发送信令，其特征在于：
如果所述的用户台(UE)不能借助具有所属有用数据的接收数据分组(PDU)进行测量，则由所述的基站(NB)向所述的用户台(UE)传输至少一个没有有用数据的数据分组(PDU)，并由所述的用户台(UE)借助该没有有用数据的数据分组(PDU)进行关于所述品质判据的测量。
2、按权利要求1的方法，其中
同样也在共用信道(HICH)内发送所述的品质判据信令。
3、按权利要求1或2的方法，其中
根据需要控制地或周期性地执行所述关于品质判据的测量。
4、按上述权利要求之一的方法，其中
确定一个接收电平、干扰、信噪比和/或比特差错率作为品质判据。
5、按上述权利要求之一的方法，其中
在所述没有有用数据的数据分组(PDU)内传输填充数据(PAD)。
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