CN201345656Y - 一种无线发射接收单元 - Google Patents

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CN201345656Y CNU2008201370241U CN200820137024U CN201345656Y CN 201345656 Y CN201345656 Y CN 201345656Y CN U2008201370241 U CNU2008201370241 U CN U2008201370241U CN 200820137024 U CN200820137024 U CN 200820137024U CN 201345656 Y CN201345656 Y CN 201345656Y
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Abstract

提供了一种无线发射接收单元(WTRU)，用于接收最大重传数量的值并在多个混合自动重复请求(HARQ)进程中对数据进行重传。该WTRU被配置为在广播信道上接收特定小区的、固定的或绝对授权。

Description

一种无线发射接收单元
技术领域
本申请涉及无线通信。
背景技术
在多数蜂窝通信系统中，由无线电网络控制无线电资源的接入。当无线发射/接收单元(WTRU)需要向网络传送数据时，该WTRU在传送其数据净荷之前获取无线电资源接入。为了在第三代合作伙伴计划(3GPP)网络中达到该目的，例如，WTRU必须获取到随机接入信道(RACH)的接入。RACH的接入是有争议的，而存在降低冲突可能性的机制，即，当两个WTRU同时接入资源时。
随机接入的过程包括具有功率斜升(ramp-up)的前同步码阶段，以及随后的信道捕获信息和消息传输。由于RACH的争议性质，为了避免WTRU长时间占用共享的无线电资源，且由于没有功率控制，在RACH上传送相对短的消息净荷，而导致相对小的数据速率。由此，RACH通常用于短控制消息的传输。典型地，要求较大数据速率的WTRU将会由网络进行配置以使用专用资源。
当由RACH提供的数据速率足够用于在支持大部分语音通信的网络中进行典型的短控制消息的传输时，与诸如因特网浏览、电子邮件等等非实时数据服务相关联的数据消息的传输效率则很低。对于这类数据服务，通信量本身具有突发性(不确定)并且在连续传输之间可能存在长期的非活动性状态。例如，对于某些要求频繁传输保活(keep-alive)消息的应用，则将导致专用资源的低效利用。因此，对网络来说，使用共享资源来进行数据传输可以是有利的。然而，困难在于由现有RACH所提供的数据速率较低。
图1示出了根据现有技术的具有共享增强型专用信道(E-DCH)的RACH接入。具有E-DCH 100的RACH接入，即此后所述的“E-RACH”，可以包括RACH前同步码阶段102、初始资源分配104、冲突检测及分析106、E-RACH消息部分108以及资源释放110或转换至其它状态。
WTRU可以在多个状态下工作。当WTRU处于CELL_DCH状态时，E-DCH的形态对于在CELL_FACH状态下使用可能不是最理想的。在CELL_FACH上下文中，E-DCH有三个主要的缺陷。首先，在共享环境中以信号发送具有肯定/否定应答(ACK/NACK)的混合自动重复请求(HARQ)进程是低效的，特别是当仅需要传送一个媒介接入控制(MAC)协议数据单元(PDU)时。MAC PDU可以包括MAC-e PDU、MAC-i PDU或被传递至物理层的任何其它类型的MAC-级PDU。其次，存在过多下行链路(DL)控制信号。再者，增强型-专用物理控制信道(E-DPCCH)的系统开销过高。
在E-RACH消息部分期间，以固定时间间隔发生重传。例如，在使用10毫秒传输时间间隔的系统中，重传以3个TTI间隔，而在使用2毫秒TTI的系统中，重传以7个TTI间隔。如果不是所有的HARQ进程都被使用，则E-RACH欠载并且低效。另外，必须保持功率控制回路，即使在非传输期间。
在共享无线电链路的上下文中HARQ重传可能会低效，其中并非所有HARQ进程都被占用。例如，WTRU可能获取共享E-RACH的接入以传送单个MAC-e PDU。如果该MAC-e PDU足够小，则该MAC-e PDU将在单个HARQ进程，例如HARQ进程1中被传送。在E-DCH的上下文中，如果节点B在相应的HARQ指示符信道(E-HICH)上以NACK进行回复，则在下一HARQ进程1中发生重传。在使用2毫秒TTI的系统中，上述情况可能在14毫秒后发生，而在使用10毫秒TTI的系统中，上述情况可能在30毫秒后发生。因此，每当传送单一MAC-e PDU时，在2毫秒TTI的情况下，八分之七的HARQ进程未被使用，而在10毫秒TTI的情况下，四分之三的HARQ进程未被使用。除非WTRU有相对大量的数据要传输，否则可以推断以这种方式使用共享资源是一种浪费。因此，需要有效使用上行链路RACH上的E-DCH的一组机制。
实用新型内容
公开了一种用于无线发射接收单元中的信号发送的设备。可以包括用于接收最大重传数量的值并在多个HARQ进程中对数据进行重传的WTRU。所述HARQ进程由所述最大重传数量的值进行限制。
传送自单个WTRU的多个PDU可以被时分复用。另外，来自多个WTRU的传输可以被时分复用。
WTRU可以在广播信道上接收小区-特定的授权。所述授权可以是固定的或绝对的。WTRU还可以监控非服务小区。
附图说明
从以下描述中可以更详细地理解本实用新型，这些描述是以实例的方式给出的，并且可以结合附图加以理解，其中：
图1示出了根据现有技术的具有E-DCH的RACH接入；
图2示出了包括多个无线发射/接收单元(WTRU)和基站的示例性无线通信系统；
图3是图2中WTRU和基站的功能性框图；
图4示出了根据一种实施方式的MAC-e PDU的传输；
图5示出了根据一种替换实施方式的MAC-e PDU的传输；
图6示出了根据一种实施方式的10毫秒TTI HARQ时分复用；
图7示出了根据一种实施方式的2毫秒TTI HARQ时分复用；以及
图8示出了根据一种替换实施方式的2毫秒TTI HARQ时分复用。
具体实施方式
下文引用的术语“无线发射/接收单元(WTRU)”包括但不局限于用户设备(UE)、移动站、固定或移动签约用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机或是其他任何能在无线环境中工作的用户设备。下文引用的术语“基站”包括但不局限于节点B、站点控制器、接入点(AP)或是其他任何能在无线环境中工作的接口设备。下文引用的术语“MAC-ePDU”包括但不局限于MAC-e PDU、MAC-i PDU或者被传送到物理层的任何其他类型的MAC-级(MAC-level)PDU。
演进型随机接入信道(E-RACH)可以使用由演进型专用信道(E-DCH)提供的功能模块的子集。图2示出了包括多个WTRU 210和基站220的无线通信系统200。如图2所示，WTRU 210与基站220通信。虽然图2中示出了三(3)个WTRU 210和一(1)个基站220，应当注意的是，无线通信系统200可以包括无线和有线装置的任何组合。每个WTRU 210可以通过E-RACH与基站220通信。
图3是图2中的无线通信系统200的WTRU 210和基站220的功能性框图。如图2所示，WTRU 210与基站220通信。WTRU 210和基站220都被配置为在增强型随机接入信道(E-RACH)上通信。
除了可以在典型的WTRU中找到的组件之外，WTRU 210包括处理器315、接收机316、发射机317和天线318。处理器315被配置为执行WTRU210在E-RACH上通信所需的所有处理。接收机316被配置为接收来自节点B的信号，而发射机317被配置为在E-RACH信道上发射信号。接收机316和发射机317均与处理器315通信。天线318与接收机316和发射机317两者通信以促进无线数据的发射和接收。
除了可以在典型的基站中找到的组件之外，基站220包括处理器325、接收机326、发射机327以及天线328。接收机326被配置为在E-RACH信道上接收信号，而发射机327被配置为将信号发射至WTRU。接收机326和发射机327均与处理器325通信。天线328与接收机326和发射机327两者通信以促进无线数据的发射和接收。
HARQ重传和关联的信号发送可以在E-RACH上有效地实现。HARQ重传的数量可以由网络确定为最大重传值MAX_RTX，其中MAX_RTX是整数。该值可以在广播信道上以信号发送，一经配置或预定义就由无线电资源控制(RRC)消息发送以信号发送至WTRU。
每个由MAC-e PDU产生的传输块都被传送MAX_RTX连续次数。可选择地，ACK/NACK在MAX_RTX传输的结尾可以在对应E-HICH上通过网络传送，以指示MAC-e PDU的成功传输。
多(N)个MAC-e PDU可以被时分复用以利用时间分集。图4示出了根据一种实施方式的MAC-e PDU 400的传输。在第一传输404中，WTRU可以传输被复用的MAC-e PDU(402、406)。第一传输404可以包括在第一TTI 408中传输的MAC-e PDU_1(402)以及在第N个TTI 410中传输的MAC-e PDU_N 406。WTRU应当知道将传输多少个PDU。MAC-e PDU_1(402)在从TTI_1 408到TTI_N 410的每一个TTI中被传输并被重传MAX_RTX次。第(MAX_RTX)-1次传输412包括在TTI_Nx(MAX_RTX-1)+1(414)中重传的MAC-e PDU_1(402)以及在TTI_NxMAX_RTX 416中重传的PDU_N 406。节点B在TTI_N x(MAC_RTX-1)+1(414)之后传送第一个对应ACK/NACK 420并在TTI_N x(MAX_RTX)416之后传送第N个对应ACK/NACK 422。
当初始化E-RACH消息部分之前WTRU知道要传送的MAC-e PDU的数量时，可以使用该方法。通过添加或替换E-DPCCH中的字段，可以显式地向UMTS陆地无线电接入网络(UTRN)指示要传送的MAC-e PDU的数量。可替换地，节点B可以对来自MAC-e报头的信息和其它信息进行盲解码。
MAC-e PDU可以被成功传送。图5示出了根据一个替换实施方式的MAC-e PDU 500的传送。MAC-e PDU_1 502在TTI_1(504)至TTI_MAX_RTX 506中传送。ACK/NACK 508响应于WTRU的传输而在TTI_MAX_RTX 506之后从节点B被传送。类似地，MAC-e PDU_N 510在TTI_(N-1)xMAX_RTX+1 512至TTI_NxMAC_RTX 514中传送。第二个ACK/NACK 516在TTI_NxMAC_RTX 514之后被传送。当WTRU开始E-RACH消息部分的传输而不知道要传送的MAC-e PDU的数量时，可以使用该方法。
在节点B接收到所有属于各个MAC-e PDU的HARQ重传之后，ACK/NACK可以在下行链路上被传送。该过程可能需要用于E-HICH的资源，或当降低总延迟时，也可使用为该目的而设计的一种不同的可能共享的信道，该信道可能被共享。WTRU可以确定是否在相同的E-RACH消息部分传输或随后的RACH接入中重传不成功的传输块。
当存在多个MAC-e PDU时，由WTRU使用的传输过程可以例如由较高层、如在广播信道上或使用RRC配置消息被预先配置、被以信号通知，或者例如可以使用位置更新消息、如层1(L1)或层2(L2)被以信号通知。可替换地，所述传输过程可以从MAC报头中的传输序列编号或从其它新的或现有信息领域中推断出。所述传输过程可以由WTRU实时确定。
当使用E-RACH时，由于前同步码阶段和捕获指示符信道(AICH)上的应答，节点B知道WTRU将何时开始传输数据。因此，可以在E-RACH上使用增量冗余，即使重传数量已经固定。冗余版本参数可以由节点B进行配置以用于所有重传。该信息可以一经RRC消息配置或预配置就在广播信道上以信号发送或发送至每个WTRU。
在E-DPCCH中为冗余版本保留的比特字段可以被完全地移除，由此允许降低E-DPCCH功率开销。可替换地，所述比特字段可被分配到不同的功能模块。可替换地，可以使用追赶(chase)合并来配置E-RACH阶段。冗余版本信息字段也可以从E-DPCCH报头中被移除。
在共享相同的置乱码的WTRU之中，HARQ进程可以被时分复用，这可以改进编码用途。由于WTRU可能不具有严格的同步性，可能指定保护间隔以确保节点B每次在相同信道上时仅从一个WTRU接收信号。所述保护间隔可以是完整的TTI。当由于传播延迟比保护间隔小得多而开环同步足够时，则WTRU被同步到公共下行链路信道基准。
时分复用WTRU可以以10毫秒TTI和2毫秒TTI来实现。对于10毫秒TTI，在单个HARQ进程中传输的两(2)个WTRU可以共享E-RACH信道。图6示出了根据一种实施方式的10毫秒TTI HARQ时分复用600。WTRU_1 602以TTI_1 606来传输PDU_1 604。PDU_1 604以TTI_5 608和TTI_9 610来被重传。PDU_1 604仅可在每第四(4)个TTI上进行传输。
在WTRU_2中，PDU_1 614以TTI_3 616传输。这留下了WTRU_1 602与WTRU_2 604的传输之间的10毫秒保护TTI 618。PDU_1 614也可每四(4)个TTI被重传。来自WTRU_2 612的PDU_1 614的第一次重传是TTI_7 620。
图7示出了根据一种实施方式的2毫秒TTI HARQ时分复用700。每个WTRU在每8个HARQ进程的集合可传输达三个MAC-e PDU。如图7所示，WTRU_1 702在TTI_1(706)中传输PDU_1(704)、在TTI_2(710)中传输PDU_2(708)并且在TTI_3(714)中传输PDU_3(712)。TTI_4(716)是2毫秒缓冲器TTI，在TTI_4(716)之后，WTRU_2(720)在TTI_5(724)中传输PDU_4(722)、在TTI_6(728)中传输PDU_5(726)并且在TTI_7(732)中传输PDU_6(730)。TTI_8(734)是第二个2毫秒缓冲器TTI，在TTI_8(734)之后，WTRU_1(702)在TTI_9(736)中重传PDU_1(704)、在TTI_10(738)中重传PDU_2(706)并且在TTI_11(740)中重传PDU_3(708)。
图8示出了根据一种替换实施方式的2毫秒TTI HARQ时分复用800。每个WTRU在每8个HARQ进程的集合可传送两(2)个MAC-e PDU。两个保护周期之间的单个PDU传输允许4个WTRU共享相同E-RACH信道。如图8所示，WTRU_1(802)在TTI_1(806)中传送PDU_1(804)。TTI_2(808)是2毫秒保护TTI。WTRU_2(810)在TTI_3(814)中传送PDU_3(812)。TTI_4(826)是2毫秒保护TTI。WTRU_1(802)在TTI_5(818)中传送PDU_2(816)。在各经过2毫秒缓冲器TTI之后，PDU_4(822)在TTI_7(824)中由WTRU_2(810)来传送，而PDU_1(804)在TTI_9(820)中被重传。
可以经由信令向WTRU指示时分复用信息和子HARQ进程分配。对于每个小区来说，时分复用是唯一的并且可以针对整个系统进行广播和预定义，或者在WTRU的基础上确定并在E-RACH消息部分之前使用L1、L2或层3(L3)消息以信号发送。子HARQ进程分配例如可以以接入时隙定时为基础。
可以使用授权来向WTRU指示WTRU可以使用的上行链路(UL)无线电资源的最大量。授权可以每一TTI被发送一次。绝对授权提供了WTRU可能使用的上行链路(UL)资源的绝对最大量。与以前的级别相比，相对授权增加或减少了资源局限性。
在E-RACH消息部分之前没有UL DPCCH，因此，初始授权可以被解释为在E-RACH上被传送的最后一个前同步码序列的功率与在AICH上得到的功率的功率比。一旦DPCCH功率控制回路被启动或被认为足够稳定，授权的解释可以改变。
初始授权的值可以是特定小区(cell-specific)的，或者特定E-PRACH(E-PRACH-specific)的。在CELL_FACH状态和空闲模式下的E-DCH的上下文中，术语“E-PRACH”指共享E-DCH资源。在任一情况下，该值可以在广播信道上以信号进行发送，或者一旦配置WTRU就经由RRC消息以信号发送，或者甚至被预定义。
如果使用固定授权，在E-RACH消息部分期间可能没有绝对或相对授权。WTRU在E-RACH消息部分传输的整个持续期间保持其初始授权。这可能导致下行链路控制信道数量上的节约。例如，可能不需要绝对授权信道(E-AGCH)和相对授权信道(E-RGCH)。
如果使用AICH上的绝对授权，在AICH之后，每个物理随机接入信道(E-PRACH)的绝对授权在非活动周期期间被传输。由于AICH对于单个E-PRACH来说是专用的，绝对授权不需要包括目标WTRU标识。所述授权可以被简化以包含相对小数量的信息比特。这样可以减小或消除对E-RGCH和E-AGCH的需要。
当使用固定数量HARQ重传时，如上所述，可能不需要E-HICH。类似地，取决于如上所述的授权机制，E-AGCH和E-RGCH可以被消除，从而进一步减少控制信道的数量以及相关的开销。
在E-AGCH被消除的情况下，下行链路控制信号发送将不再需要WTRU标识(例如E-RNTI)。
WTRU在CELL_FACH状态下可能不具有活动集。因此WTRU可能仅监控其所附着的小区的控制信道。为了允许非服务相对授权，WTRU会被移动到CELL_DCH状态并被告知节点B是其活动集中的部分。
然而，可能不要求限制WTRU可能监控的小区，因此允许使用非服务相对授权。WTRU可以被配置为监控非服务E-RGCH的数量。要监控的非服务E-RGCH的集合可以是特定小区的。E-RGCH加扰码、信道化码和标记的集合可以一旦被配置在广播信道上以信号发送，或者就经由PRC消息以信号发送。
为了减小CELL_FACH状态下的E-RACH需要的资源量和相关的开销，可以减小控制信道的数量和用途。由于可能不再需要与这些信道相关的资源信息，这会导致用于E-RACH配置的信令量的减少。
如果E-DCH资源被共享，E-RACH传输阶段的持续时间可能会受限。由于该限制，节点B可能不需要一直使授权适应E-RGCH以经由满意(happy)比特机制来满足WTRU。因此，所述满意比特可能不在E-DPCCH上被发送。
如果所述满意比特的值指示了WTRU需要新的授权，则调度信息(SI)可能会在第一E-RACH传输上被传送以将传输缓冲器状态通知节点B。
可替换地，所述SI可以在第一传输上进行传输，而不管所述满意比特所获得的值。如果新的数据到达传输缓冲器，则WTRU可以被配置为将新的SI发送到节点B并等待E-AGCH上的响应以确定新的数据是否可以作为当前E-RACH消息部分的一部分进行传输。如果新的授权不允许所述数据被作为当前E-RACH消息部分的一部分传输，则所述数据的传输可能会被延迟直至下一传输时机，所述下一传输时机可能来自例如新的E-RACH接入或来自改变至CELL_DCH状态。
可替换地，WTRU可以被配置为不发送新的SI并延迟传输直至下一时机，所述下一时机可能来自例如新的E-RACH接入或来自改变至CELL_DCH状态。所述配置可以是特定于小区的并且在WTRU配置处经由广播信道、或使用RRC信令被传送至WTRU，或被预配置。
根据又一实施方式，如果将要传输的信息与允许的传输块不适配，则WTRU可能被迫使启动新的E-RACH传输。这可能消除对所有上行链路调度信息传输的需要，不管是SI还是满意比特。
与E-DPCCH关联的开销可能被移除。某些与E-DPCCH关联的比特、例如满意比特和冗余版本比特能够从E-DPCCH被移除。通过进一步地移除E-TFCI比特，E-DPCCH不再需要被传输，导致功率上可能的显著节约。
为了移除传输格式组合指示符(E-TFCI)比特，可以在节点B处执行盲传输格式组合检测。为了简化操作，可能的传输格式信道(E-TFC)可以被限制为给定子集，该给定子集可以经由广播信道或使用无线电资源控制(RRC)消息以信号发送。
为了缩短传输周期，DPCCH上的F-DPCH和上行链路TPC指令可能不被需要并且可以被完全地消除。WTRU传输功率可以被调整为与在RACH前同步码部分期间传输的最后一个标记前同步码的功率相关。
尽管本实用新型的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合进行了描述，但每个特征或元素可以在没有所述优选实施方式的其他特征和元素的情况下单独使用，或在与或不与本实用新型的其他特征和元素结合的各种情况下使用。本实用新型提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行计算机程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的，关于计算机可读存储介质的实例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质以及CD-ROM碟片和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。
举例来说，恰当的处理器包括：通用处理器、专用处理器、传统处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何一种集成电路(IC)和/或状态机。
与软件相关联的处理器可以用于实现射频收发信机，以在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、终端、基站、无线电网络控制器(RNC)或是任何一种主机计算机中加以使用。WTRU可以与采用硬件/或软件形式实施的模块结合使用，例如相机、摄像机模块、视频电路、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发信机、免提耳机、键盘、蓝牙
Figure Y20082013702400141
模块、调频(FM)无线电单元、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器和/或任何一种无线局域网(WLAN)模块。

Claims (4)

1.一种无线发射接收单元，其特征在于，该无线发射接收单元包括：
接收机，用于接收包含最大重传数量的值的信号；以及
耦合到所述接收机的处理器，该处理器用于：
确定所述最大重传数量的值；
配置多个混合自动重复请求进程；和
将混合自动重复请求进程的数量限制为所述最大重传数量的值；以及
耦合到所述处理器的发射机，该发射机用于在所述混合自动重复请求进程中传送数据。
2.一种无线发射接收单元，其特征在于，该无线发射接收单元包括：
接收机，被配置为通过广播信道接收包含特定小区授权的信号；以及
耦合到所述接收机的处理器，被配置为基于所述特定小区授权而配置所述无线发射接收单元。
3.根据权利要求2所述的无线发射接收单元，其特征在于，所述接收机是还被配置为在捕获指示符信道上的肯定应答信号之后的非活动周期期间接收绝对授权的接收机。
4.根据权利要求2所述的无线发射接收单元，其特征在于，所述处理器是还被配置为监控非服务相对授权信道的处理器。
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