CN1731884A - 多载频共享信道的建立方法 - Google Patents
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Abstract
一种多载频共享信道的建立方法，应用于包括用户设备、无线资源管理单元的多载频系统，其特征在于，包括：无线资源管理单元根据用户设备信息选择共享信道信息，并根据所述共享信道信息配置共享信道；将所选择的共享信道信息通过辅载频发送给用户设备；用户设备根据接收到的共享信道信息配置共享信道。本发明在多载频情况下，需要使用共享信道的CELL－DCH用户不必同时接收两个频率，大大减小了终端的复杂度。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及一种共享信道的建立方法。
背景技术
时分同步码分多址(Time Division Synchronize Multiple Access，TD-SCDMA)，是2000年5月被国际电信联盟(ITU)、2001年3月被第三代伙伴关系计划(Third Generation Partnership Project，3GPP)认可的第三代移动通信的三个主要标准之一。TD-SCDMA在ITU标准中称为低码片速率(1.28MCps，1.28兆码片/秒)时分复用技术方案。目前TD-SCDMA系统作为多载频系统的典型被广泛应用。
共享信道是一种特殊的公共信道，它是由多个用户共享使用的传输信道，可以象专用信道一样提供无线承载能力。在TD-SCDMA中，共享信道使用和专用信道相同的时隙格式和扩频码。共享信道可以单独使用，也可以与专用信道配合使用。共享信道包括上行物理共享信道(PUSCH)和下行物理共享信道(PDSCH)两种。上行物理共享信道用于传输下行分组域业务，下行共享物理信道用于传输上行分组域业务。
上行物理共享信道的配置如图1所示，是由用户设备UE(UserEquipment)侧的无线资源管理(Radio Resource Control，RRC)发出。UE的RRC监视无线链路控制(Radio Link Control，RLC)的业务缓冲区情况，当缓冲区中数据太多时，决定向接入网UTRAN(UMTS Terrestrial RadioAccess Network)申请上行物理共享信道。通过上行物理共享信道(PUSCHCapacity Request，PCR)容量请求消息向UTRAN的RRC发起请求，然后由UTRAN的RRC进行判断和调度，通过物理共享信道分配消息(PhysicalShared Channel Allocation，PSCA)分配共享信道资源。
下行物理共享信道配置如图2所示，是由UTRAN发起的，UTRAN通过监视UE的缓冲区情况决定是否给UE分配下行物理共享信道，当缓冲区内数据太多时，UTRAN决定给UE分配下行物理共享信道。UTRAN通过物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息向UE分配共享信道资源。同其它移动通信系统一样，为了满足移动通信市场不断增长的需求，在同一小区进行多载频覆盖将是TD-SCDMA系统增大系统容量的重要手段。为了加快UE小区搜索时间以及降低相邻小区测量和切换的复杂度，目前采用的办法是：仅在小区的一个载频上发送导频和广播信息，多个频点使用一个共同广播。
在目前TD-SCDMA技术中，采用一个主载频加上若干个辅载频的方法实现多载频小区覆盖。在同一个小区内，仅在主载频上发送下行导频信道(Downlink Pilot Channel，DwPCH)和第一公共控制信道(PrimaryCommon Control Physical Channel，PCCPCH)的广播信息；同时在主载频上配置第二公共控制信道(Secondary Common Control Physical Channel，SCCPCH)、寻呼指示信道(Paging Indicator Channel，PICH)、物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，PRACH)、上行导频信道(UplinkPilot Channel，UpPCH)以及快速物理接入信道(Fast Physical AccessChannel，FPACH)等。辅载频仅用于分配业务信道。如图3所示，TD-SCDMA系统的接入网UTRAN 100向连接模式CELL-DCH下的UE200广播系统信息(System Information Block Type 17，SIB17)。所述系统信息描述了当前小区的各种配置信息。处于主、辅载频的UE在连接模式CELL-DCH下监听UTRAN广播的消息，通过SIB17得到所有PUSCH和PDSCH信道的时隙和码(可选项)、TFS和TFCS(必选项)。连接模式CELL-DCH用户通过上行和下行共享信道建立过程中的物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息得到其他的信息，如开始时间和持续时间(必选项)、功率控制信息(可选项)、TFCS ID(结合SIB17可确定TFS和TFCS)和时隙和码(可选项)。综合这两部分信息UE可以确定共享信道的配置。
从现有技术可以分析其存在下列不足：
现有技术中，由于CELL-DCH状态下，要求UE必须监听SIB17。此时辅载频作为专用信道分配给用户，此类用户终端就需要同时支持接收两个载频，即主载频的广播信道上的系统信息和辅载频的专用信道上的业务数据，这样对终端能力要求就必须提高，从而意味着终端的复杂度必须增加。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种多载频共享信道建立的方法，以实现能够避免在引入多载频方案后，使用共享信道的终端必须同时接收两个载频而导致终端复杂度必须增加的问题。
为解决上述问题，本发明提供了一种多载频共享信道建立的方法，该方法应用于包括用户设备、无线资源管理单元的多载频系统，包括步骤：
A、无线资源管理单元根据用户设备信息选择共享信道信息，并根据所述共享信道信息配置共享信道；
B、将所选择的共享信道信息通过辅载频发送给用户设备；
C、用户设备根据接收到的共享信道信息配置共享信道。
其中所述步骤A前包括：用户设备发出PCR请求，向系统申请共享信道。
其中所述共享信道信息为共享信道信息参数和共享信道配置参数。
其中所述方法进一步包括：用户设备及系统分别保存共享信道信息参数及对应的标识、共享信道配置参数及对应的标识。
其中所述共享信道信息为共享信道信息参数标识和共享信道配置参数标识，根据所述标识查找对应的参数。
其中所述共享信道信息为共享信道信息参数和共享信道配置参数标识，根据所述标识查找对应的参数。
其中所述共享信道信息为共享信道信息参数标识和共享信道配置参数，根据所述标识查找对应的参数。
其中所述方法进一步包括：在用户设备和系统中分别建立用于存储共享信道信息参数及对应的标识、共享信道配置参数及对应的标识的参数表。
其中所述共享信道信息参数包括共享信道配置信息的传输格式集合及传输格式组合集，所述共享信道信息参数标识包括共享信道配置信息的传输格式集合标识及传输格式组合集标识。
其中所述共享信道包括上行共享信道和下行共享信道。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：由于本发明共享信道信息通过辅载频发送给用户设备，因此当多载频小区采用主载频进行广播和公共控制时，连接模式CELL-DCH状态下且处于辅载频的用户不必监视主载频广播中的SIB17信息，此时由于用户处于辅载频，所以用户只是监视辅载频业务信道，这样在多载频情况下，需要使用共享信道的CELL-DCH用户不必同时接收两个频率，大大减小了终端的复杂度。
附图说明
图1是上行共享信道建立的示意图；
图2是下行共享信道建立的示意图；
图3是系统信息SIB17广播图；
图4是多载频共享信道建立的流程图1；
图5是TFCS典型参数集表；
图6是多载频共享信道建立的流程图2；
图7是TFCS典型参数配置示意图。
具体实施方式
本发明为了明确共享信道的配置信息，公开了一种多载频共享信道建立的方法，该方法设置一套缺省的共享信道TFS和TFCS典型参数，并为其编号。通常业务均限制在这一缺省参数集之内。通过所述缺省参数集可以对一些常见业务类型预设TFS和TFCS，例如，数据速率分别为32kpbs、64kbps、128kbps、256kbps、384kbps，2Mbps的典型分组业务，其TFS和TFCS可以预先定义好。即将上述典型分组业务TFS和TFCS分别编号，并将这些参数和对应的编号预先保存在UE和UTRAN中。
在一个小区内，接入网UTRAN 100向连接模式CELL-DCH下的UE 200广播系统信息(System Information Block Type 17，SIB17)。本发明的技术方案中，系统信息SIB 17描述了当前小区的各种配置信息。即描述了小区的下行物理共享信道(Physical Downlink Shared Channel，PDSCH)和上行物理共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)的配置信息包括了PUSCH和PDSCH配置信息。
PUSCH系统信息(PUSCH system information)：所有上行共享信道的时隙、码、传输格式集合(Transport Format Set，TFS)、传输格式组合集(Transport Format Combination Set，TFCS)。
PDSCH系统信息(PDSCH system information)：所有下行共享信道的时隙、码、TFS、TFCS。
共享信道的配置包括上行共享信道的配置和下行共享信道的配置。
上行物理共享信道的配置如图1所示，是由UE侧的无线资源管理(Radio Resource Control，RRC)发出。UE的RRC监视无线链路控制(RadioLink Control，RLC)的业务缓冲区情况，当缓冲区中数据太多时，决定向UTRAN申请上行物理共享信道。(这属于无线资源管理，在各自的最优原则下得出资源分配结果，不同厂商可以不同。例如，当缓冲区数据太多时，为UE分配能够传输2Mbps的共享信道，而缓冲区数量不太多时，为UE分配64kbps的共享数据信道。当然使用的时间、网络目前负载以及用户的优先级等等都是需要考虑的因素。)通过上行物理共享信道(PUSCH CAPACITY REQUEST，PCR)容量请求消息向UTRAN的RRC发起请求，PCR请求的目的在于提出使用上行共享信道的申请。PCR消息主要包括一些测量结果，供UTRAN进行判断和调度使用。这些测量参数都是可选的，主要包括如下：
业务量(Traffic Volume)：UE的RLC缓冲区负荷的当前值、平均值和方差。
时隙ISCP(Timeslot ISCP)：UE测量的每个时隙的干扰信号码功率(ISCP)。
第一公共控制信道接收信号功率(Primary CCPCH RSCP)：UE接收第一公共控制信道(Primary Common Control Physical Channel，PCCPCH)的接收信号码功率(RSCP)。
当UE需要申请上行共享信道时，通过PCR发起请求，UTRAN收到PCR请求后，由其侧的RRC进行判断和调度，分配好信道，然后将共享信道的配置参数填入物理共享信道分配(Physical Shared ChannelAllocation，PSCA)消息，最后向用户发送物理共享信道分配(PhysicalShared Channel Allocation，PSCA)消息。
物理共享信道分配消息(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)包括了对PUSCH的配置信息。UE根据该配置消息配置PUSCH，然后在该PUSCH信道上发送数据信息。主要包括如下部分：
PUSCH分配时期信息(PUSCH allocation period info)：由于共享信道是多个用户时分共享的，因此在分配的同时会指明使用的时间。一般用分配激活时间和分配使用周期来确定。激活时间是用连接帧号(CFN)来表示，UE在指定的CFN开始使用。分配使用周期是一个1到255的整数，表示分配连续使用的帧数。
PUSCH功率控制信息(PUSCH power control info)：共享信道可以单独进行闭环功率控制，功率控制的参数有PUSCH目标接收功率，用于确定初始发射功率，还有功率控制步长(TPC step size)。
PUSCH信息(PUSCH info)：包含PUSCH信道的传输格式组合集的标识(PUSCH TFCS ID)，公共时隙信息和PUSCH信道时隙和码。
同时，本过程中物理共享信道分配消息(Physical Shared ChannelAllocation，PSCA)还可以携带下行共享信道的配置信息。
用户根据系统反馈的物理共享信道分配消息配置共享信道。
下行物理共享信道的配置如图2所示，当UTRAN需要为某UE建立下行共享信道时，网络根据业务状况为UE分配PDSCH。网络分配好信道后，将共享信道的配置参数填入PDSCH消息，然后向用户发送物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息。物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息包括了对PDSCH的配置信息。UE根据该配置信息配置PDSCH，然后在该PDSCH信道上发送数据信息。主要包括如下部分：
PDSCH分配时期信息(PDSCH allocation period info)：由于共享信道是多个用户时分共享的，因此在分配的同时会指明使用的时间。一般用分配激活时间和分配使用周期来确定。激活时间是用连接帧号(CFN)来表示，UE在指定的CFN开始使用。分配使用周期是一个1到255的整数，表示分配连续使用的帧数。
PDSCH功率控制信息(PDSCH power control info)：下行共享信道的功率控制参数只有功率控制步长(TPC step size)，取值为1，2或3dB。
PDSCH信息(PDSCH info)：包含PDSCH信道的传输格式组合集的标识(PDSCH TFCS ID)，公共时隙信息(可选项)和PDSCH信道时隙和码。
同时，本过程中物理共享信道分配(Physical Shared ChannelAllocation，PSCA)消息还可以携带下行共享信道的配置信息。
由上述看出，在本发明的技术方案中，SIB17中广播的信息包含了本小区所有共享信道的TFS和TFCS，而物理共享信道分配(Physical SharedChannel Allocation，PSCA)消息中未配置共享信道的TFS和TFCS信息，只配置了共享信道的TFS ID、TFCS ID标识以及其它的时隙和码信息、开始时间和持续时间、功控信息等。在本发明中，由于辅载频上的UE不从广播系统信息中接收信息，所以物理共享信道分配(Physical Shared ChannelAllocation，PSCA)消息中的时隙和码由可选信息变为必选信息，而且共享信道的传输格式组合集的标识(TFCS ID)含义有所变化，本发明中TFSID、TFCS ID不再是SIB17中所描述的TFCS标识，而是上、下行共享信道典型参数集的TFCS标识。
根据上述配置，而且由于所建参数集预先保存在UE和UTRAN中，所以当多载频小区采用主载频进行广播和公共控制时，在连接模式CELL-DCH状态下且处于辅载频的用户不必监视主载频广播中的SIB17信息，而只需根据UTRAN发送的包括共享信道的传输格式组合集的标识(TFCSID)的物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息，就能够在预先存储在UE中的参数集中即可查找对应的上、下行共享信道的TFS和TFCS信息参数，根据所查找到的参数及物理共享信道中的其他配置参数，最终UE可以确定上、下行共享信道的配置。
另外，对于无法包含于这一典型参数集的共享信道TFS和TFCS，在物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息中明确给出了该共享信道的TFS和TFCS信息参数。UE收到的配置信息完全包含时隙和码、开始时间和持续时间、功率控制信息、以及TFS和TFCS信息。
下面仅对信息参数TFCS及对应标识TFCS ID分别结合图4、图5、图6、图7对本发明作具体的描述，其他配置参数及对应的标识与此类同，另外也可以设置为信息参数与配置参数的组合、配置参数与信息参数的组合，不同的组合都可以根据下述方法来实现本发明。
当系统要求需要配置上、下行共享信道时，如图4所示，首先，执行步骤S40l，即建立参数集表300，如图5所示，所述参数集表应该包括信息参数301及信息参数的标识302，所述信息参数集表中的每一个信息参数对应一个信息参数标识，如32kbps对应TFCS 0，64kbps对应TFCS 1，128kbps对应TFCS 2......2Mbps对应TFCS N；其次，执行步骤S402，即将参数集表分别保存到UE及UTRAN中；紧接着执行下一步S403，即上行物理共享信道的建立：UE的RRC监视无线链路管理(Radio Link Control，RLC)的业务缓冲区情况，决定是否向UTRAN申请上行物理共享信道，当缓冲区中数据太多时，决定向UTRAN申请上行物理共享信道，随即通过上行共享物理信道PCR容量请求消息向UTRAN的RRC发起请求；由于PCR消息包括业务量(Traffic Volume)、时隙ISCP(Timeslot ISCP)、第一公共控制信道接收信号功率(Primary CCPCH RSCP)等测量参数，供UTRAN的RRC进行判断和调度使用，所以接着执行下一步骤S404，即下行物理共享信道的建立：UTRAN接收请求，结合测量参数进行判断，即UTRAN侧的RRC通过监视UE的RLC缓冲区情况决定是否给UE分配下行物理共享信道，当RLC缓冲区内数据太多时，UTRAN决定给UE分配下行物理共享信道，于是UTRAN调度无线资源管理选择信息参数，并根据所选择的信息参数配置共享信道；接着执行步骤S405，即UTRAN判断信息参数是否在参数集表300中，若是则执行步骤S406，即UTRAN在参数集表300中查找信息参数所对应的信息参数标识TFCS ID＝2，并通过物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocaion，PSCA)消息向UE传送信息参数标识等对PDSCH的配置信息；若否则执行步骤S407，即UTRAN直接向UE传送信息参数等物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息；然后继续执行步骤S408，即UE接收UTRAN发送的物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息，并判断是否得到信息参数标识，若是则执行步骤S409，即UE根据所得到的标识在参数集表300中查找对应的信息参数，随后执行步骤S410；若否，则直接执行步骤S410，即UE根据信息参数及其他物理共享信道分配消息配置共享信道。这样UE和UTRAN双方均配置了共享信道，从而能够保证数据信息的正确发送与接收。
如果系统要求仅仅需要配置下行共享信道时，如图6所示，进行如下步骤：首先，执行步骤S501，即建立参数集表300，如图5所示，所述参数集表应该包括信息参数301及信息参数的标识302，所述信息参数集表中的每一个信息参数对应一个信息参数标识，如32kbps对应TFCS 0，64kbps对应TFCS 1，128kbps对应TFCS 2......2Mbps对应TFCS N；其次，执行步骤S502，即将参数集表分别保存到UE及UTRAN中；接着执行下一步骤S503，即下行物理共享信道的建立：UTRAN结合测量参数进行判断，即UTRAN侧的RRC通过监视UE的缓冲区情况决定是否给UE分配下行物理共享信道，当UE的缓冲区内数据太多时，UTRAN决定给UE分配下行物理共享信道，于是UTRAN调度无线资源管理选择信息参数，并根据所选择的信息参数配置共享信道；接着执行步骤S504，即UTRAN判断信息参数是否在参数集表300中，若是则执行步骤S505，即UTRAN在参数集表300中查找信息参数所对应的信息参数标识，并通过物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息向UE传送信息参数标识等对PDSCH的配置信息；若否则执行步骤S506，即UTRAN直接向UE传送信息参数等物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息；然后继续执行步骤S507，即UE接收UTRAN发送的物理共享信道分配(Physical Shared Channel Allocation，PSCA)消息，并判断是否得到信息参数标识，若是则执行步骤S508，即UE根据所得到的标识在参数集表300中查找对应的信息参数，随后执行步骤S509；若否，则直接执行步骤S509，即UE根据信息参数及其他物理共享信道分配消息配置共享信道。这样UE和UTRAN双方均配置了共享信道，从而能够保证数据信息的正确发送与接收。
下面结合图7说明UE和UTRAN怎样按照典型参数集表中的TFCS 2进行配置共享信道的。
当UTRAN接收到UE的请求时，根据请求信息进行判断是否有资源可以分配，若有则首先执行步骤S601，即根据业务情况调度其侧的无线资源管理选择了128kbps的TFCS信息；其次执行步骤S602，即UTRAN查找典型参数集表300，得到TFCS ID＝2，并将此标识及及其他物理共享信道分配消息传送给UE；接着执行步骤S603，UTRAN根据128kbps配置共享信道；接着执行步骤S604，即UE接收信息，得到TFCS ID＝2；紧接着执行步骤S605，即根据TFCS ID＝2在典型参数集表300中查找出128kbps的TFCS，然后接着执行步骤S606，即UE根据128kbps的TFCS信息及其他物理共享信道分配消息配置共享信道。这样UE和UTRAN双方均按照典型参数集表中的TFCS 2进行配置其享信道，从而能够保证数据信息的正确发送与接收。
由上述可见，本发明不用处于辅载频的用户UE接收系统广播，UE和UTRAN双方均能够按事先分别存储于其中的典型参数集来进行配置共享信道。从而避免了在引入多载频方案后，使用共享信道的终端必须同时接收两个载频而导致终端复杂度必须增加的问题。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (10)
1、一种多载频共享信道的建立方法，应用于包括用户设备、无线资源管理单元的多载频系统，其特征在于，包括：
A、无线资源管理单元根据用户设备信息选择共享信道信息，并根据所述共享信道信息配置共享信道；
B、将所选择的共享信道信息通过辅载频发送给用户设备；
C、用户设备根据接收到的共享信道信息配置共享信道。
2、按照权利要求1所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，所述步骤A前包括：
用户设备发出PCR请求，向系统申请共享信道。
3、按照权利要求2所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，共享信道信息为共享信道信息参数和共享信道配置参数。
4、按照权利要求2所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，进一步包括：
用户设备及系统分别保存共享信道信息参数及对应的标识、共享信道配置参数及对应的标识。
5、按照权利要求4所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，
共享信道信息为共享信道信息参数标识和共享信道配置参数标识，根据所述参数标识查找对应的参数。
6、按照权利要求4所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，
共享信道信息为共享信道信息参数和共享信道配置参数标识，根据所述参数标识查找对应的参数。
7、按照权利要求4所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，共享信道信息为共享信道信息参数标识和共享信道配置参数，根据所述参数标识查找对应的参数。
8、按照权利要求4至7任一所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，进一步包括：
在用户设备和系统中分别建立用于存储共享信道信息参数及对应的标识、共享信道配置参数及对应的标识的参数表。
9、按照权利要求3或8所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，
所述共享信道信息参数包括共享信道配置信息的传输格式集合及传输格式组合集，所述共享信道信息参数标识包括共享信道配置信息的传输格式集合标识及传输格式组合集标识。
10、按照权利要求9所述的多载频共享信道的建立方法，其特征在于，
所述共享信道包括上行共享信道和下行共享信道。
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