TW201438425A - 動太調整資料傳輸參數及控制ｈ-ａｒｑ程序之方法及裝置 - Google Patents

動太調整資料傳輸參數及控制ｈ-ａｒｑ程序之方法及裝置 Download PDF

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Abstract

在一無線通訊系統中，其包含一無線傳輸/接收單元(WTRU)，其將資料傳輸至一節點B，如調變及編碼機制(MCA)以及傳輸區塊集合(TBS)大小的資料傳輸參數是在一TTI基礎中動態地調整，且端視需要啟始及釋放用以控制介於該WTRU和該節點B之間資料傳輸之H-ARQ程序。WTRU經由一增強上鏈(EU)專用頻道(E-DCH)以根據自該節點B所接收的回饋資訊將資料傳輸和重新傳輸至節點B。該WTRU儲存傳輸資料於佇列上，並決定該資料的傳輸狀態，傳輸狀態係設定為「新傳輸」、「成功傳輸」、「重新傳輸」以及「重新啟動傳輸」其中之一。在每一TTI期間，該WTRU啟始EU傳輸至該節點B，其識別分派的H-ARQ程序、TBS大小及MCS。

Description

動太調整資料傳輸參數及控制H-ARQ程序之方法及裝置
本發明是關於一種包含無線傳輸/接收單元(WTRU)及節點B之無線通訊系統，本發明尤其是關於一種方法及裝置，用以動態調整資料傳輸參數，例如調變及編碼機制(MCS)和傳輸區塊集合(TBS)大小，且分派和釋放用於控制介於該WTRU和該節點B之間之自動重複請求(H-ARQ)程序。
在第三代蜂巢式系統中，適應性調變和編碼(AM&C)及H-ARQ機制已經被研究用來整合至增強上鏈(EU)運作，其係設計用來提供較低的傳輸等待時間、較高的生產率、以及實體資源更有效的使用。
AM&C機制允許在傳輸時間間隙(TTI)基礎上動態地調整MCS，藉此對每一TTI來說，該MCS係選用使無線資源能做更有效的使用，且提供最高的可能資料率。一個較不健全的MCS會使用較少的實體資源，但會更容易出錯，較健全的MCS使用較多的實體資源，但在防止錯誤方面提供了較多的保護。
H-ARQ機制是用來產生具有較低等待時間的傳輸和重新傳 輸，H-ARQ機制的主要方向是在失敗傳輸所接收的資料能與接續重新傳輸做軟性組合，以增加成功接收的機率，還可使用追蹤組合(Chase Combining,CC)或是增額冗餘(incremental resunsancy,IR)。當使用CC時，會選用相同的MCS來重新傳輸，當使用IR時，在每次重新傳輸會使用較健全的MCS。
本發明於無線通訊系統中執行，該系統包含WTRU將資料傳輸至節點B。類似TBS大小的資料傳輸參數是在TTI基礎中動態地調整，選擇性地，亦可調整MCS。用以控制介於該WTRU和該節點B之間資料傳輸之H-ARQ程序，端視所需分派和釋放。WTRU經由增強上鏈(EU)專用頻道(E-DCH)以傳輸和重新傳輸資料至節點B，其係根據接收來自該節點B的回饋資訊。該WTRU儲存傳輸資料於佇列上，並決定該資料的傳輸狀態，傳輸狀態係由在該WTRU中的控制器設定為「新傳輸」、「成功傳輸」、「重新傳輸」以及「重新啟動傳輸」。在每一TTI期間，該WTRU啟始EU傳輸至該節點B，其明示地或暗藏地識別重新傳輸數量、新資料指示、分派H-ARQ程序、TBS大小及選擇性地MCS。
當資料為新資料時，資料傳輸狀態會由在該WTRU中之控制器設定為「新傳輸」。當收到來自該節點B之確認(ACK)訊息時，則設定為「成功傳輸」。都為收到來自節點B之非確認(NACK)訊息，或是未收到來自該節點B因應該新資料傳輸之回應時，則設定為「重新傳輸」。當重新傳輸計數超過預設重新傳輸最大值時，選擇性地設定為「重新啟動傳輸」。
如果傳輸狀態為「新傳輸」，則會分派啟始H-ARQ程序。如果傳輸狀態為「重新傳輸」，則分派相同的H-ARQ程序，同時該重新傳輸計數器會增量。如果傳輸狀態為「成功傳輸」，則釋放該H-ARQ程序。如果該傳輸狀態為「重新啟動傳輸」，其係選擇性地，則會分派H-ARQ程序，同時啟始該重新傳輸計數器，並且增量新資料指示符(NDI)。
100‧‧‧無線通訊系統
WTRU‧‧‧無線傳輸/接收單元
E-DCH‧‧‧專用頻道
RNC‧‧‧無線網路控制器
第1圖所示為根據本發明運作之無線通訊系統方塊圖；第2圖所示為根據本發明啟始和釋放H-ARQ程序之程序流程圖；第3圖所示為根據本發明包含執行CC方法步驟之程序流程圖；以及第4圖所示為根據本發明包含執行IR方法步驟之程序流程圖。
此後，專用術語「WTRU」包含但並未限制於使用者設備(UE)、行動台、固定或行動用戶單元、呼叫器或可在無線環境下操作的任何形式之裝置。當本文此後提到專用術語「節點B」，其包含但並未限制於基地台、站台控制器、存取點或是在無線環境下任何類型的介面裝置。
本發明之特徵可整合至積體電路(IC)、或是配置在包含許多互連元件的電路上。
第1圖所示為根據本發明之無線通訊系統100之方塊圖，該系統100包括WTRU 102、節點B 104以及無線網路控制器(RNC)106。該WTRU 102經由E-DCH 108以傳輸器120傳輸資料、且經由下鏈(DL)信號發送頻道110以接收器122接收來自該節點B 104之回饋，其基於啟始的H-ARQ程序。當該節點B無法解碼由該WTRU 102發送的資料時，該節點B便會經由該DL信號發送頻道110傳輸NACK訊息至該WTRU 102，或是不傳輸會被WTRU 102解譯為NACK的回饋。當該節點B成功的將該WTRU 102發送的資料解碼時，該節點B 104會傳輸ACK訊息至該WTRU 102，其會釋放該H-ARQ程序給其他傳輸，該H-ARQ程序可設計為執行CC或IR。該RNC 106控制發生在該節點B 104和該WTRU 102之間資料傳輸的整體運作，包含無線資源分配。該WTRU 102包含用以儲存E-DCH資料的資料緩衝器112、用以判定是否要丟棄到期資料的選擇性的資料使用期限計時器114、以及重新傳輸計數器116，用以判定由該WTRU 102傳輸但未由該節點B 104所接收的資料是否重新傳輸，或是H-ARQ傳輸是否應該終止，或是選擇性地重新啟動。該緩衝器112、該使用期限計時器114以及該重新傳輸計數器116係由控制器118控制，該控制器118設定(亦即紀錄)關於H-ARQ程序之每一傳輸狀態。
第2圖所示為根據本發明包含控制H-ARQ程序方法步驟之程序200流程圖，該H-ARQ程序可為同步或是非同步。在同步H-ARQ運作中，該WTRU 102會記錄預期回應介於WTRU 102及節點B 104間之資料傳輸的時間，以及預設H-ARQ重新傳輸的週期。在非同步H-ARQ運作中，該WTRU 102傳輸資料並在預設時間內等待回饋。
在該WTRU 102啟始該H-ARQ程序及該重新傳輸計數器116後，該WTRU 102經由E-DCH 108在現行TTI期間傳輸資料至該節點B 104(步驟202)。在步驟204中，該WTRU 102會等待來自節點B 104之回饋，如果 該WTRU 102接收到來自節點B 104之ACK訊息，則該WTRU 102接著設定該傳輸狀態為「成功傳輸」，並釋放該H-ARQ程序，且為接續之資料傳輸重新啟始該重新傳輸計數器116(步驟208)。
在步驟206中，如果該WTRU 102收到NACK訊息，或是並未收到任何回應，則該WTRU 102會判定由該重新傳輸計數器116所表明的重新傳輸計數是否小於或等於允許重新傳輸之最大值(步驟212)。
如果在步驟212所判定的重新傳輸計數小於允許重新傳輸的最大值，則該WTRU 102會設定或維持該傳輸狀態為「重新傳輸」並增量該重新傳輸計數器116(步驟214)，該重新傳輸計數器116在每一次相同資料由該WTRU 102重新傳輸時便增量。
如果在步驟212所判定的重新傳輸計數等於或大於允許重新傳輸之最大值，則會終止該H-ARQ程序傳輸，並且重新設定以支援接續的資料傳輸(步驟213)，選擇性地，該WTRU 102可設定傳輸狀態為「重新啟動傳輸」並重新啟始該重新傳輸計數器(步驟216)。在設定該傳輸狀態為「重新啟動傳輸」之後，該WTRU 102便會啟始該H-ARQ傳輸程序為「新傳輸」，或是該WTRU 102可選擇性地釋放該H-ARQ程序(步驟218)。
第3圖所示為根據本發明包含執行CC方法步驟之程序300流程圖，該程序300於TTI基礎上執行(步驟302)。在步驟304中，該WTRU 102判定EU實體資源是否已經由節點B 104分派，且H-ARQ程序是否可供該WTRU 102使用，以經由該E-DCH 108傳輸資料至該節點B 104。如果EU實體資源尚未分派，則該WTRU 102等待EU實體資源的配置且資料傳輸會延遲至下一個TTI(步驟302)。如果EU實體資源已經配置，且有可用之H-ARQ 程序，則該WTRU 102會判定該資料是否為新資料(步驟306)。如果該資料在步驟306中被判定為新資料，則該WTRU 102會選擇最高優先權資料以傳輸(步驟308)。此外，該WTRU 102選擇在許可限制內可最大化該最高優先權資料傳輸之MCS及TBS大小(步驟310)。TBS大小之選擇係基於該節點B 104發送最大MCS、TBS大小、可供E-DCH 108傳輸功率、MCS及在緩衝器112中可供傳輸之資料。
對每一傳輸頻道(TrCH)、專用頻道媒體存取控制(MAC-d)流或是邏輯頻道而言，會決定允許TBS大小、重新傳輸限制及允許傳輸等待時間(亦即MAC資料「使用期限」)之列表，該允許MCS及TBS大小皆是WTRU 102被允許在現行實體資源配置週期傳輸中傳輸之最大量，這些組態係由該RNC 106根據無線資源控制程序發送，或是由標準特定描述。所選的MCS及TBS大小可明示地發送(較佳地是從節點B)，或是由相關參數獲得，例如頻道品質指示符(CQI)及/或傳輸格式組合(TFC)索引，該CQI可表示最大允許WTRU干擾或是傳輸功率。該節點B 104可於啟始頻道分派中發送此訊號，或者該節點B 104可在當WTRU 102請求額外的EU頻道分配時送出此資訊。
在步驟312中，該WTRU 102接著基於所選的TBS大小，產生至少一EU MAC(MAC-e)協定資料單元(PDU)，並且在分派H-ARQ程序以供該MAC-e PDU傳輸。在步驟314中，該WTRU 102啟始該重新傳輸計數器116，增量NDI並且選擇性地設定在該WTRU 102中之該使用期限計時器114。該NDI是用來表明新資料何時傳輸，以及該節點B何時需要清除關於被傳輸的H-ARQ程序之軟性緩衝器。該重新傳輸計數器116之啟始值可解譯為新資料的傳輸傳輸，且在此例中遍布需要NDI參數。該WTRU 102接著啟 始EU傳輸至節點B以識別現行的H-ARQ程序、TBS大小(如果並非由節點B 104所分派)、以及MCS。由於特定的H-ARQ程序運作，該H-ARQ程序及MCS可由該節點B 104明確地知曉，因此可能不需要由該WTRU 102發送至該節點B 104。
當支援CC時，每一次傳輸和重新傳輸，該TBS大小資訊便由該節點B 104識別，除非在實體頻道分配時TBS是由該節點B 104所識別。在CC的例子中，重新傳輸具有與啟始傳輸所使用相同的MCS及TBS。
參照回步驟306，如果判定該資料並非新資料，則會決定該WTRU 102是否使用該使用期限計時器114(步驟315)。如果WTRU 102使用該使用期限計時器114，則程序300會進行至步驟316，以判定該使用期限計時器114是否已經到期。如果該使用期限計時器114已經到期，則該WTRU 102丟棄該資料並釋放該H-ARQ程序(步驟318)，且程序300會回到步驟302。選擇性地，當該使用期限計時器114接近到期時，該WTRU 102可使用更健全的MCS以增加成功傳輸的可靠性。
在該WTRU 102中之重新傳輸計數器116會在每一次資料未成功傳輸且因此未由該節點B 104所確認時增量。如果該使用期限計時器114尚未到期，或如果該WTRU 102未使用該使用期限計時器114，該程序300會進行步驟320以重新傳輸該資料，藉此該WTRU 102判定該重新傳輸計數是否小於允許重新傳輸之最大值。如果重新傳輸計數小於允許重新傳輸最大值，則該傳輸狀態會設定或維持在「重新傳輸」，該WTRU 102增量該重新傳輸計數器116(步驟322)，並使用相同的H-ARQ程序、TBS、MCS和NDI(如果未整合至重新傳輸計數器中)(步驟324)。該WTRU 102接著啟始EU傳 輸至該節點B 104以識別該H-ARQ程序(這可能由節點B明確知道且不需要發送至節點B)、TBS大小(如果不是由該節點B指派)、以及在相關實體控制頻道中之MCS(步驟330)。
如果重新傳輸計數達到或超過允許重新傳輸之最大值時，該程序300會進行步驟318，以丟棄該資料並釋放該H-ARQ程序。或者如果在選擇性的步驟325中允許決定重新啟動傳輸的話，該傳輸狀態會設定為「重新啟動傳輸」，且該WTRU 102會啟始該重新傳輸計數器116，增量該NDI並分派新的H-ARQ程序(步驟326)。如果先前儲存於該軟性組合緩衝器中之傳輸資料中斷接續重新傳輸的話，最好是清除該軟性緩衝器且重新啟動該H-ARQ傳輸，以便增加成功傳輸的機率。因此當達到特定H-ARQ程序之重新傳輸最大量時，該NDI(或是啟始重新傳輸計數)便會送出以表明H-ARQ傳輸已經重新啟動。當該節點B 104接收到該增量NDI(或是傳輸計數設定為啟始值)，該節點B 104會清光該先前接收資料的軟性組合緩衝器。
在步驟328中，一個使用相同TBS的新H-ARQ傳輸會被啟始，且選擇性地可為該「新傳輸」選擇一個更健全的MCS以增加成功送達的機率(步驟328)。為了允許MCS的改變，該TBS可分段成數個獨立的傳輸，在此例中傳輸會帶著更多的冗餘重新啟始(不論是MCS改變或是使用較少的位元)，先前的TBS可能不再符合分配的實體資源，在此例中原始傳輸可分段成數個分離的傳輸，其不會超出需求。該WTRU 102接著啟始EU傳輸至該節點B，其識別關於該實體控制頻道之現行的H-ARQ程序(可明確地由該節點B所知)、TBS大小及MCS(如果不是由該節點B分派)(步驟330)。
第4圖所示為根據本發明包含執行IR方法步驟之程序400流 程圖，該程序400於TTI基礎上執行(步驟402)。在步驟404中，該WTRU 102判定EU實體資源是否已經由該節點B 104分派，且是否有H-ARQ可供WTRU使用，以經由E-DCH 108傳輸資料至該節點B 104(步驟404)。如果EU實體資源尚未被分派，則該WTRU 102等待EU實體資源之分配，且該資料傳輸會延遲直到下一個TTI(步驟402)。如果EU實體資源已經分配且有可用的H-ARQ程序，則該WTRU 102會判定該資料是否為新資料(步驟406)。如果該資料在步驟406中被判定為新資料，則該WTRU 102選擇最高優先權資料傳輸(步驟408)。此外，該WTRU 102會選擇最大的TBS大小，以及該最高優先權資料之對應TFC最大化傳輸，其係使用所允許之最健全的MCS(步驟410)。
在步驟412中，該WTRU 102接著產生至少一MAC-e PDU，其係基於所選的TBS大小，且分派H-ARQ程序給MAC-e PDU之傳輸。在步驟414中，該WTRU 102啟始該重新傳輸計數器116，增量NDI且選擇性地設定在WTRU 102中之使用期限計時器114(步驟414)。該NDI是用來表明新資料被傳輸的時間以及該節點B 104需要清除關於被傳輸之H-ARQ程序之軟性緩衝器。該重新傳輸計數器116之啟始值可視為新資料之傳輸，在此例中，便不需要NDI參數。該WTRU 102接著啟始EU傳輸至該節點B 104以識別該現行H-ARQ程序、TBS大小及在相關實體控制頻道中之MCS(步驟430)。由於特定的H-ARQ程序運作，該H-ARQ程序及MCS可明確地由該節點B 104知曉，且因此便不需要由該WTRU 102發送至該節點B 104。
參照回步驟406，如果判定該資料並非新資料，則會決定該WTRU 102是否使用該使用期限計時器114(步驟415)。如果WTRU 102使用 該使用期限計時器114，則程序400會進行至步驟416，以判定該使用期限計時器114是否已經到期。如果該使用期限計時器114已經到期，則該WTRU 102丟棄該資料並釋放該H-ARQ程序(步驟418)，且程序400會回到步驟402。選擇性地，當該使用期限計時器114接近到期時，該WTRU 102可使用更健全的MCS以增加成功傳輸的可靠性。
在該WTRU 102中之重新傳輸計數器116會在每一次資料未成功傳輸且因此未由該節點B 104所確認時增量。如果該使用期限計時器114尚未到期，或如果該WTRU 102未使用該使用期限計時器114，該程序400會進行步驟420以重新傳輸該資料，藉此該WTRU 102判定該重新傳輸計數是否小於允許重新傳輸之最大值。如果重新傳輸計數小於允許重新傳輸最大值，則該傳輸狀態會設定或維持在「重新傳輸」，該WTRU 102增量該重新傳輸計數器116，且如果許可的話，選擇更健全之MCS(步驟422)，在步驟424中，該WTRU 102使用相同的H-ARQ程序、TBS/TFC及NDI。
在IR方面，MCS和TBS大小的決定需考量到最健全MCS的支援，該資料的需求是什麼、哪一個在WTRU 102中等待傳輸、以及可用的WTRU傳輸功率。在每一次重新傳輸時，可能為相同的TBS選擇更健全的MCS。較不健全的MCS的啟始傳輸可允許較大的TBS大小，但此大小會受到限制使得相同的TBS仍可由更健全的MCS支援。同樣地，在TBS決定方面，該WTRU之EU可用傳輸功率必須考量到所能允許之最健全MCS，即便成功傳輸不需要最健全的MCS
如果重新傳輸計數達到或超過允許重新傳輸之最大值時，該程序400會進行步驟418，以丟棄該資料並釋放該H-ARQ程序。或者如果在 步驟425中允許決定重新啟動傳輸的話，該傳輸狀態會設定為「重新啟動傳輸」，且該WTRU 102會啟始該重新傳輸計數器116，增量該NDI並分派新的H-ARQ程序(步驟426)。在步驟428中，使用相同TBS/TFC並選擇MCS。
儘管本發明之特徵和元件皆於實施例中以特定組合方式所描述，但實施例中每一特徵或元件能獨自使用，而不需與其他特徵或元件組合，亦能與/不與本發明之其他特徵和元件做不同之組合。
儘管本發明已經藉由較佳實施例描述，其他不脫附本發明之申請專利範圍之變型對熟習此技藝之人士來說還是顯而易見的。
100‧‧‧無線通訊系統
WTRU‧‧‧無線傳輸/接收單元
E-DCH‧‧‧專用頻道
RNC‧‧‧無線網路控制器

Claims (10)

  1. 無線傳輸/接收方法(WTRU)，包括：用於經由一增強上鏈頻道接收表明用於一上鏈資料傳輸的一允許限制的一資訊的裝置；用於針對一傳輸時間間隙(TTI)識別用於經由該增強上鏈頻道傳輸資料的一混合自動重複請求(H-ARQ)程序的裝置，其中所識別的H-ARQ程序是一同步H-ARQ程序；用於選擇經由該增強上鏈頻道傳輸的資料的裝置；用於選擇一資料傳輸參數的裝置，其中該資料傳輸參數是基於所接收到的表明用於上鏈資料傳輸的該允許限制的資訊來選擇；用於使用所識別的H-ARQ程序以經由該增強上鏈頻道來傳輸所選擇的資料的裝置；以及用於經由一關聯實體控制頻道來傳輸所選擇的資料傳輸參數的一指示的裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中，在所選擇的資料是一新資料的情況下，用於啟始一傳輸計數的裝置，其中該傳輸計數表明與所識別的H-ARQ程序關聯的一傳輸數量。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中，在所選擇的資料是一新資料的情況下，該資料被選擇以最大化較高優先權資料的傳輸。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，更包括用於在該資料傳輸未被肯定確認的情況下以及在一傳輸計數少於一最大允許傳輸數量的情況下重新傳輸該資料的裝置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，更包括用於針對每一重新傳輸增量該傳輸計數的裝置。
  6. 一種由一無線傳輸/接收單元(WTRU)實施上鏈資料傳輸的方法，包括：經由一增強上鏈頻道接收表明用於一上鏈資料傳輸的一允許限制的一資訊；針對一傳輸時間間隙(TTI)，識別用於經由該增強上鏈頻道傳輸資料的一混合自動重複請求(H-ARQ)程序，其中所識別的H-ARQ程序是一同步H-ARQ程序；選擇經由該增強上鏈頻道傳輸的資料；選擇一資料傳輸參數，其中該資料傳輸參數是基於所接收到的表明用於上鏈資料傳輸的該允許限制的資訊來選擇；使用所識別的H-ARQ程序以經由該增強上鏈頻道來傳輸所選擇的資料；以及經由一關聯實體控制頻道來傳輸所選擇的資料傳輸參數的一指示。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中，在所選擇的資料是一新資料的情況下，啟始一傳輸計數，其中該傳輸計數表明與所識別的H-ARQ程序關聯的一傳輸數量。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中，在所選擇的資料是一新資料的情況下，該資料被選擇以最大化較高優先權資料的傳輸。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的方法，更包括：在該資料傳輸未被肯定確認的情況下以及在一傳輸計數少於一最大允許傳輸數量的情況下，重新傳輸該資料。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的方法，更包括針對每一重新傳輸增量該傳輸計數。
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