TW200830893A - Wireless communication method and apparatus with reconfigurable architecture for supporting an enhanced uplink soft handover operation - Google Patents

Wireless communication method and apparatus with reconfigurable architecture for supporting an enhanced uplink soft handover operation Download PDF

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Description

200830893 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關無線通信系統。更特別是，本發明 係有關藉由再架構無線網路控制器（RNC)及節點B來 支援加強上鏈軟交接（EU-SH0)操作之方法及裝置。 【先前技術】 改善上鏈涵蓋，產出及傳輸延遲之方法目前被檢 ^ 視於發行6(R6)通用行動電信系統(UMTS)研究項目” 分頻雙工上鏈加強"脈絡中之第三代夥伴計劃（3GpP) 中。 為了達成這些目標，廣泛預期節點B(基地台）將承 擔排程及分配上鏈資源（實際頻道）至使用者之責任。 該原理係即使無線網路控制器保持粗略控制，節點B 亦可以短期基礎較無線網路控制器做更有效決定及管 理上鏈無線資源。類似方法已於通用行動電信系統分 頻雙工CFDD)及分時雙工（TDD)模式中之發行5(R5)高 速下鏈封包存取(HSDPA)中被採用。 亦没想若干獨立上鍵被處理於之共用時間區段内 之無線傳輸/接收單元（WTRU)及通用陸上存取網路 (UTRAN)之間。此之一例為媒體存取控制（MAC)層混 合自動重複要求(HARQ)或僅媒體存取控制層自動重 複要求(ARQ)操作，其中各傳輸可能需不同傳輸數被 通用陸上存取網路成功接收。為了限制對系統架構之 影響，係預期媒體存取控制上之協定層不應被加強上 6 200830893 鏈專用頻道(EU-DCH)之引進所影響。被此引進之一需 求係為傳遞至無線鏈路控制（RLC)協定層之佇列中資 料。因此，類似下鏈中之高速下鏈封包存取操作，係 需通用陸上存取網路再排序功能依據無線傳輸/接收 單元無線鏈路控制實體所產生之狩列來組織被接收資 料塊。 軟交接巨觀分集操作係需集中控制主動組内各胞 元中之上鏈傳輸。主動組可能包含複數節點B。再傳 輸係被產生直到至少一節點B實現成功傳輸為止。成 功傳輸並不被所有節點B保證。因此，因為任何一節 點B内可能不能取得成功傳輸完成組，所以再排序成 功傳輸無法完成。 【發明内容】 本發明係有關支援無線傳輸/接收單元加強上鏈 軟交接操作之方法及裝置。該裝置可為多胞元無線通 信系統，無線網路控制器，或被放置於無線網路控制 器中之積體電路(1C)。多胞元無線通信系統包含至少 兩個加強上鏈軟交接節點B及一無線網路控制器。無 線網路控制器包含處理加強上鏈專用頻道功能之第一 媒體存取控制實體。當不正在發生無線傳輸/接收單元 加強上鏈軟交接操作時，無線網路控制器係依據第一 架構來配置；當無線傳輸/接收單元操作於加強上鏈軟 交接操作時，無線網路控制器係依據第二架構來配 置。依據第二架構，無線網路控制器之第一媒體存取 7 200830893 控制實體係包含第一認可/否定(八€^/尺八(：幻產生器， 其町產生指示產生自無線傳輸/接收單元之加強上鏈 傳輸是否已被無線網路控制器成功地接收之信號，及 第/上鏈排程器，用於排程無線傳輸/接收單元之加強 上德傳輸。 各加強^鏈軟交接節點B包含處理加強上鏈專用 頻道功能之第二媒體存取控制實體。第二媒體存取控 制實體包含經由個別信號發送頻道與無線網路控制^ 通枱之混合自動重複要求/自動重複要求。 ^正在發生無轉輸/接收單元加強上鏈軟交 Β中之舰存取控制實體可被配置用來 ，可/否定產生器’其可傳送指示產生自無線傳 单兀之加強上鏈傳輪之幹咕 要收 成功地接收，及第 接收單元，上鏈傳輸傳輸/ 軟交;節點===⑽ 自動重複要求/自動重複要求控制實體僅包含混合 【實施方式】 本發明將參考附圖 字係代表相似元件。 ，/、中遍及全文之相似數 後…、線傳輪接收單元”—詞係包含但不受限 8 200830893 於使用者没備QJE)，行動台，固定或行動用戶單元， 呼叫器或可運作於無線環境中之任何其他類型裝置。 此後被稱為’’基地台” 一詞係包含但不受限於節點B， 位址控制器，存取點或無線環境中之其他類型接介裝 置。 如一般被應用至通用行動電信系統，CdMA200〇(分 碼多重存取2000)及分碼多重存取者，本發明可進一 步應用至分時雙工，分頻雙工及分時同步分碼多重存 取（TD-SCDMA)，但亦可設想應用至其他無線系統。針 對CDMA2000，本發明可被實施於Ev—D〇(也就是僅有資 料）及EV-DV(也就是資料及語音）。 本發明特性可被併入積體電路或被配置於包含複 數互連組件之電路中。 實化例中，本發明提供加強上鏈之分配通用陸 上存取網路媒體存取控制架構解，包含再排序功能， 上鏈排程功能，認可/否定產生功能及混合自動重複要 求/自動重複要求實體。有了適當通用陸上存取網路媒 體存取控制架構，軟及硬交接將被有效支援，且媒體 存取控制資料損失及無線鏈路控制恢復將被降低。本 卷月擬4較佳媒體存取控制架構細節來提出這些要 求。 一 再者’本發明擬訂加強上鏈之分配通用陸上存取 網路媒體存取控制架構解。本發明亦擬訂實施節點B 處之混合自動重複要求/自動重複要求實體，且不論無 線傳輸/接收單元操作方案為何均實施無線網路控制 9 200830893 器内之再排序功能。 此外，本發明擬訂實施節點B及無線網路控制器 處之上鏈排程功能。然而，針對無線傳輸/接收單元， 任何時點均僅有一上鏈排程功能被配置給它。上鏈排 程功能是否被配置於節點B或無線網路控制器處，係 視無線傳輸/接收單元操作方案而定（是否軟交接）。 重要係注意本發明亦擬訂實施節點B及無線網路 控制器處之認可/否定產生功能。然而，針對無線傳輸 /接收單元，任何時點均僅有一認可/否定產生功能被 配置給它。認可/否定產生功能是否被配置於節點B或 無線網路控制器處，係視無線傳輸/接收單元操作方案 而定（是否軟交接）。 加強上鏈軟交接操作期間，較高層維持於加強上 鏈胞元之主動子集，對此加強上鏈專用頻道係被維持 於軟交接巨觀分集狀態中。這些主動子集中之胞元係 被不同加強上鏈軟交接節點B控制。 依據本發明，第一配置及第二配置間之多胞元無 線通信系統架構轉移係視加強上鏈軟交接操作是否發 生而定。 第1圖顯示正常操作（非於軟交接）期間之包含無 線網路控制器105及節點B110之無線通信系統之第一 系統配置100。節點B可與無線傳輸/接收單元115通 信。無線網路控制器105被配置包含第一媒體存取控 制實體120。無線網路控制器105中之第一媒體存取 控制實體120可處理加強上鏈專用頻道功能，且包含 200830893 一個或更多再排序功能實體125。各再排序功能實體 125係與無線網路控制器105内之較高協定層130通 信且包含一相關資料缓衝器（無圖示）。節點B110係被 配置包含可處理加強上鏈專用頻道功能之第二媒體存 取控制實體135，具有認可/否定產生器145之混合自 動重複要求/自動重複要求實體140,及上鏈排程器 150。 混合自動重複要求/自動重複要求實體140係被 配置於節點B110為一使用者處理混合自動重複要求/ 自動重複要求功能。再排序功能實體125係被配置於 無線網路控制器105來再排序目前被接收資料塊，也 就是封包資料單元（PDUs)以支援佇列中傳遞至較高協 定層130。上鏈排程器150係被配置於節點B110來排 程無線傳輸/接收單元115之加強上鏈傳輸。認可/否 定產生器145係被配置於節點B110來通知無線傳輸/ 接收單元115上鏈傳輸成功或失敗。如第1圖所示， 認可/否定產生器145係被於正常操作方案中併入節 點B110之混合自動重複要求/自動重複要求實體140。 再排序功能實體125不被節點B内加強上鏈服務 胞元改變，也就是硬式交接所影響。也就是說，無線 網路控制器之再排序緩衝器（無圖示）於節點B内加強 上鏈服務胞元改變期間並不需被填滿。因為再排序緩 衝器不被填滿，所以無佇列外傳遞至無線鏈路控制， 且並無無線鏈路控制恢復（無線傳輸/接收單元侧）被 節點B内加強上鏈服務胞元改變所引起。認可/否定及 11 200830893 上鍵排程資訊係經由快速層一信號發送而被傳送至無 線傳輸/接收單元115。因此，延遲非常低。 第2圖顯示無線傳輸/接收單元依據本發明操作 於加強上鏈軟交接操作時之第二系統配置2〇〇。當無 線網路控制器105偵測到無線傳輸/接收單元115:& 正常操作轉移至加強上鏈軟交接操作時，係發生從第 一系統配置100至第二系統配置200之轉移。第二系 統配置2GG係包含-無線網路控制器2G5及操作於加 強上鏈軟交接期間之至少兩⑵加強上鏈軟交接節點 B210(21GA... 。無_路控制器係被配置包 含被放置於無線網路控制器2G5處之第一媒體存仲 制實體215。第-媒體存取控制實體215可處理加強 ^專用4道二能“且包含一個或更多再排序實體 220, 一§忍可/否定產生器225及一上鏈 各再排序功能實體220可盥|绩網收地生 〇〇 較高協定層235通信，且包含一相關〜^屬内之 一、 匕3 相關貪料緩衝器（盔圖 示）。各節點Β210係被配置包含虑 …、 ϋ处*笙-甜触+ 夏匕3處理加強上鏈專用頻 l力此之媒體麵控制實體24() 混合自動重複要求/自 ·，·Ζ4υΝ)及 245(245Α..·245Ν)。 後要求實體 各混合自動重複要求/自動重複要求實體⑽係 為-使用者處理混合自動重複要求、 能。媒體存取控制實體215内之上鏈排 無線網路控制器205處經由加/鍵協定 250Α...250Ν與各於節點把 上鏈C協疋 似10通#。混合自動重複要 200830893 求/自動重複要求實體241·麵分別經由信號發 送頻道255Α· · · 255Ν與無線網路控制器105通信。 仍然參考第2圖，加強上鏈軟交接操作期間，若 被接收於任何加強上鏈軟交接節點β21〇處之資料塊 被成功解碼，也就是資料塊通過週期冗餘檢查（CR〇， 則其將經由加強上鏈框協定255Α· · ·255Ν被轉送至無 線網路控制器205。無線網路控制器205處之再排序 =實體220可對被正確接收之資料塊執行再排序功 月b來支援彳丁列中傳遞至較高協定層235。無線網路控 制器205中之上鏈排程器23〇係負責對被加強上鏈^ ^接節點_不同者控制之胞元中之無線傳輸/接收 單元排耘加強上鏈傳輸。當無線網路控制器2〇5從加 強上鏈軟交接節點Β210接收具有良好週期冗餘檢查 之被成功解碼資料塊之至少一複本時，無線網路控制 器205中之認可/否定產生器225可產生認可傳輸^無 線傳輸/接收單元。否則，決定資料塊不被正確接收， 無線網2控制器205中之認可/否定產生器225因而可 產生否定傳輸至無線傳輸/接收單元。 被接收自加強上鏈軟交接節點Β210不同者之資 料塊可被組合及組織於佇列中以傳遞至較高協定層 235被放置於無線網路控制器205内之再排序實體 220可使加強上鏈媒體存取控制封包資料單元被處理 獨立於被提供接收各封包資料單元之節點Β來成功接 收及正確傳遞至較高協定層235。因此，媒體存取控 制資料及無線鏠路控制恢復係被降低。 13 200830893 加強上鏈軟父接操作期間藉由使用無線網路控制 205中之上鏈排程态230，被一加強上鏈軟交接節 ，B210排程之上鏈傳輸係可被其他加強上鏈軟交接 卽點B210控制之胞元以資源及干擾型式接收。 第3圖為包含實施分別被顯示於第j及2圖之系 ，配置100及2〇〇之方法步驟之處理3〇〇流程圖。正 常操作期間，無線網路控制器1〇5繼續監視加強上鏈 权父接操作即將開始之任何指示（步驟305)。如第1 圖之系統配置1〇〇所示，正常操作期間，也就是加強 上鏈軟交接操作發生前後，無線傳輸/接收單元115之 目鈿節點B110係被配置使目前節點B11〇包含認可/ 否定產生器145及上鏈排程器150。若無線網路控制 器105偵測到加強上鏈軟交接操作即將開始於步驟 305,第1圖之無線網路控制器1〇5中之媒體存取控制 實體120架構係依據第2圖之無線網路控制器205中 之媒體存取控制實體215架構來配置，藉此媒體存取 控制實體215包含認可/否定產生器225及上鏈排程器 230(步驟315)。軟交接操作被完成後，如被決定於步 驟320者，無線網路控制器1〇5中之媒體存取控制實 體215中之認可/否定產生器225及上鏈排程器23〇係 被分解（步驟325)，且加強上鏈軟交接操作期間與無 線傳輸/接收單元115相關之新節點B110係被配置包 含認可/否定產生器145及上鏈排程器150，如第1圖 所示。 雖然本發明已參考較佳實施例特別顯示及說明， 14 200830893 但熟練技術人士應了解只要不背離上述本發明範疇， 均可作各種型式及細節之改變。 【圖式簡單說明】 第1圖顯示依據本發明之正常操作（非於軟交接）期 間之第一系統配置。 第2圖顯示無線傳輸/接收單元依據本發明操作於 加強上鏈軟交接操作時之第二系統配置。 第3圖為包含實施第一及二圖之系統配置之方法步 驟之處理流程圖。 【主要元件符號說明】 ACK/NACK認可/否定 EU-DCH加強上鏈專用頻道 HARQ/ARQ混合自動重複要求/自動重複要求 MAC媒體存取控制 RNC無線網路控制器 WTRU無線傳輸/接收單元 100無線通信系統之第一系統配置 105、205無線網路控制器
110、210 節點 B 115無線傳輸/接收單元 120第一媒體存取控制實體 125再排序功能實體 130、235較高協定層 15 200830893 135第二媒體存取控制實體 140、245(245Α· ··245Ν)混合自動重複要求/自動 重複要求實體 145認可/否定產生器 150上鏈排程器 200加強上鏈軟交接操作時之第二系統配置 210Α. · · 210Ν節點Β1…節點ΒΝ 215第一媒體存取控制實體 220再排序實體 225認可/否定產生器 230上鏈排程器 240(240Α. . · 240Ν)第二媒體存取控制實體 250Α. ..250Ν加強上鏈框協定 255Α. . . 255Ν信號發送頻道、加強上鏈框協定 300系統配置100及200之方法步驟之處理流程圖 16

Claims (1)

  1. 200830893 十、申請專利範圍： 1.支援一加強上鏈軟交接（EU-SH0)操作的裝置，該裝置 包括： 在一無線網路控制器（RNC)偵測一EU-SH0操作即將開 始，該RNC包括一媒體存取控制（MAC)實體，該媒體存取 控制實體處理加強上鏈專用頻道（EU-DCH)功能； 回應該偵測而配置該RNC的該MAC實體，以 使用一正確認（ACK) /負確認（NACK)產生器而產 生一信號，該信號指出是否一加強上鏈（EU)傳輸已由 該MC成功接收；以及 使用一上鏈排程器對一EU傳輸進行排程，以及 回應於確認該EU-SH0操作是完整的，解除配置在該腿C 的該MAC實體中的該ACK/NACK產生器和該上鏈排程器。 2_ —種支援一加強上鏈軟交接（£1]-3110)操作的無線網路 控制器（RNC)，該RNC適於偵測一EU-SH0操作即將開始， 該RNC包括： 一媒體存取控制（MAC)實體，該媒體存取控制實體處 理加強上鏈專用頻道（EU-DCH)功能，其中該MAC實體回 應於一EU-SH0操作即將開始的偵測，配置有： 一正確認（ACK) /負確認（NACK)產生器，用於產 生一信號，該信號指出是否一加強上鏈（EU)傳輸已由 該RNC成功接收；以及 一上鏈排程器，用於排程一EU傳輸， * 其中該腿C適於確定該EU-SH0操作已完成以及解除配置 17 200830893 該RNC的該MAC實體關於該ACK/NACK產生器和上鏈排程器 的操作。 18
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