TWI414191B - 載波狀態回報方法及通訊裝置 - Google Patents
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Description
本發明係指一種載波狀態回報方法及通訊裝置，尤指一種用於一無線通訊系統之一用戶端中回報載波狀態的方法及通訊裝置，以減少無線資源或用戶端電源的浪費，有效提升系統效能。
長期演進(Long Term Evolution，LTE)無線通訊系統是一種建立於第三代行動通訊系統(如全球行動電信系統)之上的先進式高速無線通訊系統，其只需支援封包交換傳輸，且無線鏈結控制(Radio Link Control，RLC)通訊協定層與媒體存取控制(Media Access Control，MAC)通訊協定層可被整合於同一通訊網路單元，如基地台之中，而不需分開位於基地台(Node B)及無線網路管控台(Radio Network Controller，RNC)之中，因此系統架構較簡單。
然而，為了滿足未來各式服務的要求，第三代行動通訊聯盟(3GPP)已著手制定長期演進系統的下一代無線通訊系統：長期演進加強(LTE Advanced，LTE-A)系統，以達到高移動性及高頻寬的需求。長期演進加強系統引入一載波聚合(Carrier Aggregation，CA)技術，其利用聚集多個載波進行傳輸，以提高用戶端傳輸頻寬，並增加頻譜的使用效率。
目前來說，載波聚合技術主要具有以下特徵：
(1)支援聚合連續的載波(component carrier)，也支援聚合不連續的載波。
(2)可對上下鏈路配置不同數量的載波，以獲得不同的傳輸頻寬。
(3)對於用戶端來說，每一載波獨自傳送一傳輸區塊(transport block)，並具有獨立之混合式自動重發請求(Hybrid ARQ，HARQ)機制。
除此之外，一般而言，用戶端之載波配置係網路端透過無線資源控制信令(Radio Resource Control signaling，RRC signaling)的方式進行設定，例如，網路端會發送一無線資源控制連線建立(RRC Connection Setup)訊息或一無線資源控制連線重設(RRC Connection Reconfiguration)訊息，來配置用戶端之多個載波。
在配置載波聚合之後，用戶端須監聽上層(如無線資源控制層)配置且啟用(Activate)之下鏈路之載波，以獲得相關排程及控制資訊，而進行資料之接收或傳送。然而，在某些情況下，傳輸需求可能改變，如傳輸量突然增大或減少，則網路端需要進一步啟用或停用(Deactivate)用戶端的部分載波。一般而言，網路端係透過多媒體存取控制(Medium Access Control，MAC)控制元素(Control Element)，來指示用戶端啟用或停用載波，因此可透過混合式自動重發的回饋訊息，得知用戶端是否成功收到該控制元素。然而，若發生未收訖至收訖(NACK to ACK)錯誤或未連接至收訖(DTX to ACK)錯誤，則網路端會誤判用戶端已收到該控制元素。此時，若該控制元素係用來啟用上鏈路之載波，由於用戶端未收到該控制元素，造成用戶端不會監聽對應的實體下鏈路控制通道(Physical Downlink Control Channel，PDCCH)，因而無法收到網路端透過實體下鏈路控制通道所指示之傳輸資源，導致無線資源大幅地浪費；若該控制元素係用來啟用下鏈路之載波，則導致用戶端不會監聽對應的實體下鏈路控制通道，亦不會接收對應的下鏈路資料，導致資料遺失；反之，若該控制元素係用來停用上鏈路或下鏈路之載波，則用戶端會持續監聽實體下鏈路控制通道，造成電源無端地消耗。
由上可知，當配置載波聚合後，若用來啟用或停用載波之信令發生傳輸問題時，可能造成無線資源或用戶端電源的浪費。在此情形下，實有必要提高相關信令的可靠度。
因此，本發明主要提供一種用於一無線通訊系統之一用戶端中回報載波狀態的方法及通訊裝置。
本發明揭露一種載波狀態回報方法，用於一無線通訊系統之一用戶端中，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸或接收，該方法包含有配置複數個載波；接收用來啟用或停用該複數個載波之一信令；以及於該信令被成功接收時，利用一多媒體存取控制控制元素，指示該信令已被成功接收。
本發明另揭露一種通訊裝置，用於一無線通訊系統之一用戶端中，用來進行載波管理，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸或接收，該通訊裝置包含有一中央處理器，用來執行一程式；以及一儲存裝置，耦接於該中央處理器，用來儲存該程式；其中該程式中包含有配置複數個載波；接收用來啟用或停用該複數個載波之一信令；以及於該信令被成功接收時，利用一多媒體存取控制控制元素，指示該信令已被成功接收。
本發明另揭露一種載波狀態回報方法，用於一無線通訊系統之一用戶端中，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸或接收，該方法包含有配置複數個載波；以及利用一多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態。
本發明另揭露一種通訊裝置，用於一無線通訊系統之一用戶端中，用來進行載波管理，該無線通訊系統支援一載波聚合技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸或接收，該通訊裝置包含有一中央處理器，用來執行一程式；以及一儲存裝置，耦接於該中央處理器，用來儲存該程式；其中該程式中包含有配置複數個載波；以及利用一多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態。
請參考第1圖，第1圖為一無線通訊系統10之示意圖。無線通訊系統10較佳地為一長期演進加強(LTE Advanced，LTE-A)系統，其簡略地係由一網路端及複數個用戶端所組成。在第1圖中，網路端及用戶端係用來說明無線通訊系統10之架構；實際上，網路端可視不同需求包含有複數個基地台、無線網路控制器等；而用戶端則可能是行動電話、電腦系統等設備。
請參考第2圖，第2圖為一無線通訊系統之無線通訊裝置100之功能方塊圖。無線通訊裝置100可以用來實現第1圖中之用戶端。為求簡潔，第2圖僅繪出無線通訊裝置100之一輸入裝置102、一輸出裝置104、一控制電路106、一中央處理器108、一儲存裝置110、一程式112及一收發器114。在無線通訊裝置100中，控制電路106透過中央處理器108執行儲存於儲存裝置110中的程式112，從而控制無線通訊裝置100之運作，其可透過輸入裝置102(如鍵盤)接收使用者輸入之訊號，或透過輸出裝置104(如螢幕、喇叭等)輸出畫面、聲音等訊號。收發器114用以接收或發送無線訊號，並將所接收之訊號傳送至控制電路106，或將控制電路106所產生之訊號以無線電方式輸出。換言之，以通訊協定之架構而言，收發器114可視為第一層的一部分，而控制電路106則用來實現第二層及第三層的功能。
請繼續參考第3圖，第3圖為第2圖中程式112之示意圖。程式112包含有一應用程式層200、一第三層介面202及一第二層介面206，並與一第一層介面218連接。第三層介面202用來實現無線資源控制。第二層介面206包含有一無線鏈結控制層及一媒體存取控制層，用來實現鏈結控制，而第一層介面218則用來實現實體連結。
在長期演進加強系統中，第一層介面218與第二層介面206支援一載波聚合(Carrier Aggregation)技術，使用戶端得以透過上層所配置之多個載波進行傳輸。在此情形下，本發明實施例於第二層介面206中提供一載波狀態回報程式220，用以提高用來啟用或停用載波之信令的可靠度。
請參考第4圖，第4圖為本發明實施例一流程40之示意圖。流程40用於一無線通訊系統之一用戶端中回報載波狀態，其可被編譯為載波狀態回報程式220。流程40包含以下步驟：
步驟400：開始。
步驟402：配置複數個載波。
步驟404：接收用來啟用或停用該複數個載波之一信令。
步驟406：於該信令被成功接收時，利用一多媒體存取控制控制元素，指示該信令已被成功接收。
步驟408：結束。
根據流程40，當載波聚合配置後，若用戶端成功接收到用來啟用或停用載波之一信令時，用戶端會利用多媒體存取控制控制元素，指示該信令已被成功接收。如此一來，網路端可得知用戶端是否正確啟用或停用載波，並據以做適當之處理。
當傳輸需求改變，以致網路端需要進一步啟用或停用用戶端已配置的部分載波時，網路端會透過多媒體存取控制控制元素，指示用戶端啟用或停用載波。在此情形下，根據本發明實施例，用戶端於成功收到網路端所傳送的多媒體存取控制控制元素後，會透過另一多媒體存取控制控制元素，回覆其已成功接收到用來啟用或停用載波的信令，則網路端可得知此訊息，並據以做適當處置。相反地，當網路端傳送用來啟用或停用載波的多媒體存取控制控制元素(令其為A)後，若一定時間內未收到用戶端回覆的多媒體存取控制控制元素(令其為B)，則表示用戶端可能未收到多媒體存取控制控制元素A或其回覆的多媒體存取控制控制元素B發生傳輸錯誤，因此，網路端可進行進一步處理，以避免傳輸資源或用戶端電源的浪費。
需注意的是，步驟404中，由網路端輸出至用戶端之信令不限於多媒體存取控制控制元素，亦可以是其它傳輸媒介。另外，步驟406中用戶端所輸出之多媒體存取控制控制元素其優先程度較佳地高於暫存器狀態回報(Buffer Status Report，BSR)之多媒體存取控制控制元素(用於通知網路端當前儲存於用戶端之傳輸暫存器中待傳送資料的資料量)，低於或等於細胞無線網路暫時認證(Cell Radio Network Temporary Identifier，C-RNTI)之多媒體存取控制控制元素。此外，流程40適用於下鏈路載波，亦適用於上鏈路載波。
除此之外，本發明另提供一實施例，用以回覆載波之啟用或停用情形。請參考第5圖，第5圖為本發明實施例一流程50之示意圖。流程50用於一無線通訊系統之一用戶端中回報載波狀態，其可被編譯為載波狀態回報程式220。流程50包含以下步驟：
步驟500：開始。
步驟502：配置複數個載波。
步驟504：利用一多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態。
步驟506：結束。
根據流程50，當載波聚合配置後，用戶端會利用多媒體存取控制控制元素，指示所有配置之載波之狀態，特別是各別載波的啟用或停用情形。如此一來，網路端可得知用戶端中各載波的狀態，並據以做適當之處理。
需注意的是，在本實施例中，用戶端回報載波狀態的方式或時機不限於特定規則，其可以是週期性回報、由特定事件觸發、受網路端指示等。舉例來說，用戶端可於任一載波之啟用狀態改變時，即輸出多媒體存取控制控制元素至網路端，指示各個載波之狀態。如此一來，當網路端透過多媒體存取控制控制元素，指示用戶端啟用或停用載波時，用戶端可於成功啟用或停用載波後，輸出另一多媒體存取控制控制元素，指示所有載波之啟用或停用的情形。在此情形下，網路端可得知用戶端中各載波的狀態，並據以做適當處置，以避免傳輸資源或用戶端電源的浪費。
需注意的是，步驟504中用戶端所輸出之多媒體存取控制控制元素其優先程度較佳地高於暫存器狀態回報之多媒體存取控制控制元素，低於或等於細胞無線網路暫時認證之多媒體存取控制控制元素。而利用多媒體存取控制控制元素指示載波狀態的方式亦不限於特定規則，例如可將多媒體存取控制控制元素中一位元圖的複數個位元對應至所有載波，並以位元0表示對應載波已停用，位元1表示對應載波已啟用。如此一來，若用戶端配置有4個載波CC1、CC2、CC3、CC4，且載波CC1、CC2已啟用，而載波CC3、CC4未啟用或已停用，則根據流程50，用戶端所輸出之多媒體存取控制控制元素可包含一位元圖[1100]，以表示上述狀態。藉此，網路端可判斷用戶端的載波啟用及停用情形，以利後續運作，避免傳輸資源或用戶端電源的浪費。此外，流程50適用於下鏈路載波，亦適用於上鏈路載波。
在習知技術中，當配置載波聚合後，若用來啟用或停用載波之信令發生傳輸問題時，可能造成無線資源的浪費或用戶端無端地消耗電源。相較之下，在本發明中，用戶端可藉由流程40，回覆其已成功接收到用來啟用或停用載波的信令，或藉由流程50，指示網路端各載波的狀態。如此一來，可避免網路端誤判用戶端之載波的狀態，確保無線資源或用戶端電源的有效利用。
綜上所述，在載波聚合啟用下，透過本發明，用戶端可指示網路端相關於各載波之資訊，以避免無線資源或用戶端電源的浪費，有效提升系統效能。
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。
10．．．無線通訊系統
100．．．無線通訊裝置
102．．．輸入裝置
104．．．輸出裝置
106．．．控制電路
108．．．中央處理器
110．．．儲存裝置
112．．．程式
114．．．收發器
200．．．應用程式層
202．．．第三層介面
206．．．第二層介面
218．．．第一層介面
220．．．載波狀態回報程式
40、50．．．流程
400～408、500～506．．．步驟
第1圖為一無線通訊系統之示意圖。
第2圖為一無線通訊裝置之功能方塊圖。
第3圖為第2圖中一程式之示意圖。
第4圖為本發明實施例一流程之示意圖。
第5圖為本發明實施例另一流程之示意圖。
40．．．流程
400～408．．．步驟
Claims (18)
- 一種載波狀態回報方法，用於一無線通訊系統之一用戶端中，該無線通訊系統支援一載波聚合(Carrier Aggregation)技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸，該方法包含有：配置複數個載波；接收用來啟用或停用該複數個載波之一信令；以及於該信令被成功接收時，利用一多媒體存取控制控制元素，指示該信令已被成功接收。
- 如請求項1所述之方法，其中該信令係另一多媒體存取控制控制元素。
- 如請求項1所述之方法，其中該複數個載波係用於上鏈路傳輸。
- 如請求項1所述之方法，其中該複數個載波係用於下鏈路傳輸。
- 一種通訊裝置，用於一無線通訊系統之一用戶端中，用來進行載波管理，該無線通訊系統支援一載波聚合(Carrier Aggregation)技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸，該通訊裝置包含有：一中央處理器，用來執行一程式；以及一儲存裝置，耦接於該中央處理器，用來儲存該程式；其中該程式中包含有：配置複數個載波；接收用來啟用或停用該複數個載波之一信令；以及於該信令被成功接收時，利用一多媒體存取控制控制元素，指示該信令已被成功接收。
- 如請求項5所述之通訊裝置，其中該信令係另一多媒體存取控制控制元素。
- 如請求項5所述之通訊裝置，其中該複數個載波係用於上鏈路傳輸。
- 如請求項5所述之通訊裝置，其中該複數個載波係用於下鏈路傳輸。
- 一種載波狀態回報方法，用於一無線通訊系統之一用戶端中，該無線通訊系統支援一載波聚合(Carrier Aggregation)技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸，該方法包含有：配置複數個載波；以及利用一多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態。
- 如請求項9所述之方法，其中利用該多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態，係利用該多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之每一載波是否被啟用。
- 如請求項9所述之方法，其中該複數個載波係用於上鏈路傳輸。
- 如請求項9所述之方法，其中該複數個載波係用於下鏈路傳輸。
- 如請求項9所述之方法，其中利用該多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態，係利用該多媒體存取控制控制元素之複數個位元，指示該複數個載波之狀態。
- 一種通訊裝置，用於一無線通訊系統之一用戶端中，用來進行載波管理，該無線通訊系統支援一載波聚合(Carrier Aggregation)技術，使該用戶端得以透過多載波進行傳輸，該通訊裝置包含有：一中央處理器，用來執行一程式；以及一儲存裝置，耦接於該中央處理器，用來儲存該程式；其中該程式中包含有：配置複數個載波；以及利用一多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態。
- 如請求項14所述之通訊裝置，其中該程式中利用該多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態，係利用該多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之每一載波是否被啟用。
- 如請求項14所述之通訊裝置，其中該複數個載波係用於上鏈路傳輸。
- 如請求項14所述之通訊裝置，其中該複數個載波係用於下鏈路傳輸。
- 如請求項14所述之通訊裝置，其中該程式中利用該多媒體存取控制控制元素，指示該複數個載波之狀態，係利用該多媒體存取控制控制元素之複數個位元，指示該複數個載波之狀態。
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