TW201309056A - 切換無線通訊系統運作模式之方法 - Google Patents
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Abstract
無線通訊系統包含一使用者裝置和一網路端裝置，彼此之間透過一高速共享通道和一般專屬通道來進行通訊。當在一第一模式下運作以使用共享通道時，使用者裝置偵測相關於共享通道之一訊號品質參數。若訊號品質參數低於一預定值，使用者裝置傳送一模式切換訊息至網路端裝置，網路端裝置再將使用者裝置設定在一第二模式下運作以使用專屬通道。
Description
本發明相關於一種切換無線通訊系統運作模式之方法，尤指一種切換無線通訊系統HSDPA/3G運作模式之方法。
第三代行動通訊技術(third generation,3G)採用寬頻劃碼多工接取(wideband code division multiple access,WCDMA)的無線接取方式，用以提供高度頻譜利用效率、無遠弗屆的覆蓋率以及高品質、高速率的多媒體資料傳輸。透過第三代行動通訊系統，使用者可藉由手機、個人數位助理(personal digital assistant,PDA)或筆記型/平板電腦等無線通訊裝置來實現即時影像通訊、會議電話、即時遊戲、線上音樂播放、電子郵件收發等。然而，這些功能必需仰賴快速而即時的傳輸，因此針對第三代行動通訊技術提供了高速封包存取系統，其包含高速下鏈路封包存取技術(high speed downlink package access,HSDPA)及高速上鏈路封包存取技術(high speed uplink package access,HSUPA)，用來提高頻寬的使用效率及封包資料的處理效率，以改善上下鏈路的傳輸速度。
在HSDPA網路環境中，使用者裝置可透過複數個通道來和網路端裝置進行資料傳輸。網路端裝置會利用一高速下鏈路分享控制通道(high speed shared control channel,HS-SCCH)來傳送下鏈路控制命令，如調變(modulation)、解調變(demodulation)、正向錯誤更正(forward error correction)或使用者裝置識別等資訊。
在使用者裝置中，實體層可透過一高速實體下鏈路分享通道(high speed physical downlink shared channel,HS-PDSCH)接收網路端裝置傳來的實體資料，並透過一高速專用實體控制通道(high speed physical control channel,HS-DPCCH)回報收訖訊息(acknowledgement,ACK)、未收訖訊息(negative acknowledgement,NACK)與通道品質指標(channel quality identifier,CQI)等資訊；而媒體存取控制(media access control,MAC)層利用一媒體存取控制高速個體(MAC-hs entity)，透過一高速下鏈路分享通道(high speed downlink shared channel,HS-DSCH)從實體資料中接收資料封包。
針對支援3G/HSDPA雙模式的無線通訊裝置，3G頻道為此無線通訊裝置之專屬頻道，而HSDPA頻道為共享頻道。一般來說，網路端會將無線通訊裝置設定在能提供高速服務之HSDPA模式。然而，當此無線通訊裝置在HSDPA模式下使用封包數據交換(packet-switched,PS)網域服務時，若是同一時間有很多無線通訊裝置在使用共享的HSDPA頻道或是網路端發生問題，每一無線通訊裝置分配到的HSPDA資源會變少，容易影響PS網域服務的速度。
本發明提供一種切換一無線通訊系統運作模式之方法，其包含該無線通訊系統之一使用者裝置在一第一模式下運作以使用一共享通道，並判斷相關於該共享通道之一訊號品質參數是否低於一預定值；當該訊號品質參數低於一預定值時，該使用者裝置傳送一模式切換訊息至該無線通訊系統之一網路端裝置；以及該網路端裝置將該使用者裝置設定在一第二模式下運作以使用一專屬通道，其中該共享通道之一傳輸速率高於該專屬通道之一傳輸速率。
第1圖和第2圖之流程圖說明了本發明中一種切換無線通訊系統運作模式之方法。無線通訊系統包含一使用者裝置(例如無線通訊裝置)和一網路端裝置(例如無線基地台)，彼此之間可透過高速共享通道(HSDPA模式)和一般專屬通道(3G模式)來進行通訊。
第1圖為本發明中使用者裝置運作時之流程圖，其包含下列步驟：
步驟110：依據網路端裝置之設定在一第一模式下運作以透過共享通道來使用網路服務，或是在一第二模式下運作以透過專屬通道來使用網路服務。
步驟120：在第一模式下運作時判斷相關於共享通道之一訊號品質參數是否低於一預定值：若訊號品質參數低於預定值，執行步驟130；若訊號品質參數不低於預定值，執行步驟110。
步驟130：判斷訊號品質參數是否低於預定值超過一第一預定時間：若是，執行步驟140；若否，執行步驟110。
步驟140：傳送一模式切換訊息至網路端裝置，執行步驟150。
步驟150：等待一第二預定時間後判斷是否被切換至第二模式下運作：若是，執行步驟110；若否，執行步驟160。
步驟160：等待一第三預定時間後執行步驟120。
第2圖為本發明中網路端裝置運作時之流程圖，其包含下列步驟：
步驟210：將使用者裝置設定在第一模式下運作以透過共享通道來使用網路服務。
步驟220：判斷是否從使用者裝置接收到一模式切換訊息：若是，執行步驟230；若否，執行步驟220。
步驟230：將使用者裝置設定在第二模式下運作以透過專屬通道來使用網路服務。
步驟240：判斷使用者裝置在第二模式下運作之時間是否超過一第四預定時間：若是，執行步驟210；若否，執行步驟240。
在本發明中，第一模式可為HSDPA模式，此時使用者裝置可透過高速HSDPA共享通道來使用PS網域服務或下載資料。第二模式可為3G模式，此時使用者裝置可透過3G專屬通道來使用PS網域服務或進行通話。
在步驟120中，訊號品質參數可為網路端裝置使用HS-SCCH通道通知使用者裝置之比率，或是網路端裝置傳送資料至使用者裝置之位元率(bit per second,bps)。訊號品質參數越低，代表從共享頻道得到的網路資源越少。
在HSDPA共享頻道的網路資源足夠的情況下，網路端裝置和使用者裝置之間的資料傳輸可能會在特殊狀況下暫時被影響。本發明可在步驟130排除前述特殊狀況，只有在判斷訊號品質參數低於預定值超過第一預定時間時，使用者裝置才會判定在高速HSDPA模式下運作時無法得到足夠的資源，並執行步驟140以傳送模式切換訊息至網路端裝置。
在步驟150中，若使用者裝置在發出模式切換訊息後，等待第二預定時間後仍未被切換至第二模式，此時會執行步驟160以在等待第三預定時間後再次執行步驟120。如此，當網路端裝置因故無法立即回覆模式切換訊息時，步驟150和160可避免使用者裝置過於頻繁地傳送模式切換訊息。
當在步驟220中判斷從使用者裝置接收到模式切換訊息時，網路端裝置會在步驟230中將使用者裝置設定在第二模式下運作以透過專屬通道來使用網路服務，接著在步驟240中判斷使用者裝置在第二模式下運作之時間是否超過第四預定時間。若使用者裝置在第二模式下運作已經超過第四預定時間，此時網路端裝置會執行步驟210以將使用者裝置切換回高速的第一模式。
第3圖說明了本發明實施例中一種傳送模式切換訊息之方法。3G規範定義了四種10位元之HARQ-ACK訊息，其中ACK為收訖訊息、NACK為未收訖訊息、PRE為前導訊息(pre-amble)，而POST為後導訊息(post-amble)。依據是否採用多重輸入多重輸出(MIMO)技術以及傳輸區塊的數量，3G規範定義了每一種HARQ-ACK訊息之值，第3圖顯示了當無線通訊裝置並未採用MIMO技術且包含單一傳輸區塊時HARQ-ACK訊息之值。
另一方面，本發明可依據3G規範中HARQ-ACK訊息格式來編碼模式切換訊息，亦即另定義一組相關模式切換訊息之HARQ-ACK訊息”MODE”。因此，當使用者裝置判斷高速共享通道的資源不足時，即會透過HS-DPCCH通道回報模式切換訊息MODE；當網路端裝置判斷收到的HARQ-ACK訊息是對應至模式切換訊息MODE之值時，即會將使用者裝置設定在第二模式下運作以透過專屬通道來使用網路服務。模式切換訊息MODE可採用任何編碼方式，只要相異於3G規範中現有HARQ-ACK訊息之編碼即可，第3圖所示模式切換訊息MODE之位元W1～W9其值僅為實施例，並不限定本發明之範疇。
當判定網路資源足夠時，本發明將使用者裝置設定在使用高速共享通道之模式下運作；當判定網路資源不足時，本發明將使用者裝置設定在使用專屬通道之模式下運作，因此能兼顧資料傳輸速率和PS網域服務之品質。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
110～160、210～240．．．步驟
第1圖和第2圖之流程圖說明了本發明中一種切換無線通訊系統運作模式之方法。
第3圖說明了本發明實施例中一種傳送模式切換訊息之方法。
110～160．．．步驟
Claims (7)
- 一種切換一無線通訊系統運作模式之方法，其包含：該無線通訊系統之一使用者裝置在一第一模式下運作以使用一共享通道，並判斷相關於該共享通道之一訊號品質參數是否低於一預定值；當該訊號品質參數低於一預定值時，該使用者裝置傳送一模式切換訊息至該無線通訊系統之一網路端裝置；以及該網路端裝置將該使用者裝置設定在一第二模式下運作以使用一專屬通道，其中該共享通道之一傳輸速率高於該專屬通道之一傳輸速率。
- 如請求項1所述之方法，其另包含：當該訊號品質參數低於該預定值超過一第一預定時間時，傳送該模式切換訊息至該網路端裝置。
- 如請求項1所述之方法，其另包含：在該使用者裝置傳送該模式切換訊息至該網路端裝置後，若超過一第二預定時間仍在該第一模式下運作，該使用者裝置再次判斷該訊號品質參數是否低於該預定值。
- 如請求項1所述之方法，其另包含：若該使用者裝置在該第二模式下運作已超過一第三預定時間，該網路端裝置將該使用者裝置切換回該第一模式。
- 如請求項1所述之方法，其中該專屬通道係為一第三代行動通訊技術(third generation,3G)通道，而該共享通道係為一高速下鏈路封包存取技術(high speed downlink package access,HSDPA)通道。
- 如請求項1所述之方法，其中該模式切換訊息係依據一3G規範中之一HARQ-ACK訊息格式來編碼。
- 如請求項1所述之方法，其中該訊號品質參數係為該網路端裝置使用該共享通道來通知該使用者裝置之一比率，或是該網路端裝置傳送資料至該使用者裝置之一位元率(bit per second,bps)。
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