專利名稱:無線通訊系統(tǒng)中使用共亨頻道的點對多點服務的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般有關無線通訊系統(tǒng),特別是有關此種系統(tǒng)中的點對多點服務。
背景技術:
愈來愈希望使用在無線通訊系統(tǒng)中的點對多點服務,如圖1所示,在點對多點(PtM),一種服務是自單一點,如基地臺10,送至多點,如多重用戶設備121-123。點對多點服務的實例為多媒體廣播及群播服務。
在第三代伙伴項目(3GPP)所提出的系統(tǒng),可被用于此種服務的一個經(jīng)提出頻道為轉送接取頻道(FACH)。該FACH為一種下行共同傳輸頻道(TrCH),其可由所有使用者接收。該FACH TrCH借由將其施用于次要共同控制實體頻道(S-CCPCH)而被傳播。該S-CCPCH被傳送至所有單元使用者。
為限制由該S-CCPCH所使用的無線電資源,該S-CCPCH數(shù)據(jù)速度被限制。為說明用途,若高數(shù)據(jù)速度服務在該S-CCPCH上被傳輸,則需要使用低數(shù)據(jù)冗余來傳輸以達到高數(shù)據(jù)速度。因該S-CCPCH是傳輸至整個單元,其在某服務質量(QOS)在該單元周圍足以由使用者接收的功率位準下傳輸。在此功率位準下傳播高數(shù)據(jù)速度服務會增加至其它使用者的接口,減少系統(tǒng)容量,因單元資源的效率不足使用,其為非常不欲的。
此外,因該S-CCPCH及FACH的傳播本性,該S-CCPCH及FACH所需的無線電資源為非常靜態(tài)的。因借由層3發(fā)訊技術所提供的頻道分配及在這些頻道的信息是于相當?shù)偷乃俣缺惶峁揝-CCPCH所使用的調(diào)變及編碼組(MCS)及傳輸功率位準需為足夠的以在該單元周圍維持某QOS。該S-CCPCH結構的靜態(tài)本性不允許這些參數(shù)的動態(tài)調(diào)整以進行無線電資源的有效利用。此外,傳輸?shù)恼{(diào)度亦于此緩慢速度進行,其不允許此無線電資源的有效利用且不允許至每一個使用者的數(shù)據(jù)流的有效多任務。
另一種可被用于點對點(PtP)服務的頻道為下行分享頻道(DSCHs)。該DSCHs由多個使用者分享,在該DSCH至不同使用者(用戶設備)的傳輸為時間分享。結果,該DSCHs為時間分享的頻道。
使用該DSCHs的每一個使用者具有上行及下行專屬控制頻道。這些控制頻道允許該DSCHs的更有效無線電資源利用,這些控制頻道允許每一個使用者在該DSCH傳輸?shù)碾娏刂萍耙嘣试S光束形成以較佳地分離使用者傳輸。電力控制及光束形成的該DSCHs的使用使得資源利用較由FACH頻道所提供的為更佳。
為接收在該DSCH的數(shù)據(jù),使用者先監(jiān)測其專屬下行控制頻道,在該下行控制頻道的爆沖可具有傳輸型式組合指示(TFCI)的第一部份及第二部份。該第一部份顯示該下行專屬頻道的傳輸格式,該第二部份顯示后續(xù)DSCH傳輸?shù)陌l(fā)生及傳輸格式。若至使用者的DSCH傳輸將要被傳送至使用者,則該下行控制頻道具有該TFCI組的第二部份,在所訂定時間后,該傳輸會于后續(xù)傳輸時間間隔(TTI)發(fā)生,使用者可再于該DSCH監(jiān)測其傳輸。為辨識該使用者為正確的該DSCH傳輸?shù)慕邮照?,其檢查傳輸?shù)钠涫褂谜弑孀R碼。若傳輸不會被傳送,該TFCI的第二部份不會出現(xiàn)在該下行專屬控制頻道。
雖然該DSCHs允許無線電資源的更有效利用,但僅點對點服務可被處理。為處理多重接收點,多重傳輸必須在該HS-DSCH上進行。因此,至許多使用者的傳輸需要在該DSCH的許多傳輸,其使用大量的無線電資源。
因此,希望在提供無線點對多點服務具有更多彈性。
發(fā)明內(nèi)容
服務數(shù)據(jù)在無線通訊系統(tǒng)被傳輸,一個顯示器被同步地傳輸以由在該系統(tǒng)單元的一組使用者接收,該組使用者并不包括該單元的所有使用者。每一組使用者接收服務顯示器,每一組使用者監(jiān)測在下行分享頻道傳輸?shù)姆毡孀R,該服務數(shù)據(jù)于具有服務辨識的下行分享頻道傳輸。每一組使用者偵測服務辨識及接收下行分享頻道的服務數(shù)據(jù)。
圖1為點對多點服務的說明。
圖2為較佳分享頻道的說明。
圖3為較佳的無線電網(wǎng)絡控制器/B節(jié)點及用戶設備的簡化示意圖。
圖4為具有較佳的分享頻道的調(diào)度機構的較佳無線電網(wǎng)絡控制器的簡化示意圖。
圖5A、5B、5C、5D及5E為該分享頻道的較佳調(diào)度信號的說明。
圖6為建立及傳輸在下行分享頻道上點對多點服務的較佳信號的說明。
圖7為使用共享頻道的傳輸功率控制及光束指向的較佳B-節(jié)點及用戶設備執(zhí)行的簡化示意圖。
具體實施例方式
雖然該較佳具體實施例是結合較佳的3GPP提出系統(tǒng)敘述,它們可與其它使用點對多點傳輸?shù)臒o線電系統(tǒng)一起被使用。
圖2為較佳的分享頻道16及其附屬下行及上行專屬控制頻道141-14N的說明。雖然該較佳具體實施例使用下行及上行專屬控制頻道,在另一具體實施例中,在這些頻道上傳送的數(shù)據(jù)可借由其它裝置如共同實體控制頻道或層2/3信號的其它裝置傳送。一組使用者UE1121、...、UEJ12J、...、UEN12N要接收分享服務16。每一個用戶的一種下行專屬控制頻道141-14N被用來建立該分享頻道及其它目的。分享頻道16是由基地臺10送出且由UEs 121-12N群接收。UEs,如UEX12X,未在它們的專屬控制頻道14X接收該分享頻道分配顯示及未接收該分享頻道16的數(shù)據(jù)的。
圖3為RNC 20/B節(jié)點18及UEs的其中一個,UE J12J,以用于傳輸在該分享頻道傳送數(shù)據(jù)的簡化示意圖。在RNC 20/B節(jié)點18,每一個下行專屬控制頻道(DDCC)產(chǎn)生器241-24N產(chǎn)生每一個UE 121-12N的控制頻道信號。一種多點同步裝置25被用來在該用戶的DDCCs上同步化至屬于共同PtM服務的用戶族群的DSCH分配。對UEJ12J,在其專屬控制頻道該由天線32或天線陣列經(jīng)由無線射頻接口22射出后,此信號由UEJ12J的天線34或天線陣列接收且由控制頻道接收器36處理以回復該頻道的控制數(shù)據(jù)。
一種下行分享頻道產(chǎn)生器26產(chǎn)生該分享頻道信號以經(jīng)由該無線接口22傳送。該分享頻道信號是使用其天線34或天線陣列而由UEJ12J接收。該分享頻道的數(shù)據(jù)借由一種下行分享頻道接收器38使用該專屬控制頻道數(shù)據(jù)而被回復,一種分享頻道測量裝置40拾取該下行專屬頻道及/或分享頻道的頻道品質測量/數(shù)據(jù),如接收信號碼功率、相對接口及字組錯誤率。測量/數(shù)據(jù)被送至該RNC 20/B節(jié)點18。典型地說,此頻道品質測量/數(shù)據(jù)為傳輸功率指令(TPC)、相位位移及振幅數(shù)據(jù)以用于波束成型、及經(jīng)傳送功率及接口的測量值。
一種在該RNC 20/B節(jié)點18的測量接收器30自該分享頻道的所有用戶回復該頻道測量。一種功率控制裝置28使用該頻道測量/數(shù)據(jù)以設定該分享頻道的功率位準。此外,一種發(fā)送分集裝置29可使用相位位移及振輻數(shù)據(jù)以設定該分享頻道的波束成型。雖然可使用更長時間范圍,較佳為該功率位準及波束成型在每個傳輸時間間隔(TTI)被更新。
該專屬頻道被連續(xù)保持,該已接收的的BLER被用來決定信號與接口比(SIR)目標?;谠摻邮盏慕?jīng)估計SIR,TPC指令被產(chǎn)生。當該DSCH被活化,所需電力是得自該專屬頻道,然而,其通常并不完全相同,因二者間的該BLER要求及實體構型不同。對PtM傳輸,該傳輸功率位準被設定以得到至具有該PtM傳輸?shù)淖畈罱邮掌焚|的用戶的所欲QOS。亦可略去在該PtM用戶族群內(nèi)的用戶,因它們的QoS要求因在此傳輸?shù)奈锢硐拗贫鵁o法達到。
對具有多重子數(shù)據(jù)流的服務,各種子數(shù)據(jù)流的傳輸特性可被個別處理。為說明用途,多媒體服務可具有音聲、影像及內(nèi)文子數(shù)據(jù)流。每一個子數(shù)據(jù)流的QOS可為不同使得不同傳輸屬性可由每一個子數(shù)據(jù)流使用。此方法可得到更佳的資源效率,每一個子數(shù)據(jù)流可在個別DSCH傳輸被個別處理而非傳輸每一個子數(shù)據(jù)流以符合最高的QOS子數(shù)據(jù)流要求。
圖4為較佳無線電網(wǎng)絡控制器(RNC)42的簡化方塊示意圖。該較佳RNC 42具有一種調(diào)度機構46,該調(diào)度機構46較佳為被用來在每一個TTI調(diào)度數(shù)據(jù),雖然可使用較長的調(diào)度時間。該調(diào)度機構46接收要在該分享頻道資源傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。該已接收的數(shù)據(jù)包括PtP及PtM服務的數(shù)據(jù)。該調(diào)度程序調(diào)度在PtP及PtM傳輸?shù)膫鬏敂?shù)據(jù)。為調(diào)度該數(shù)據(jù),該調(diào)度機構46考慮每一個傳輸所需的QOS(包括其所需數(shù)據(jù)延遲及數(shù)據(jù)產(chǎn)量要求),及實體傳輸要求(包括單元及每一個頻道的總功率要求及光束指向數(shù)據(jù))。對每一個TTI,該調(diào)度機構在其決定進行單元資源的最佳使用以調(diào)度該數(shù)據(jù)傳輸。為說明用途,在特定TTI,總單元功率要求幾乎被達到。若該PtM服務可被延遲,則該PtM服務傳輸可被延遲一或兩個TTIs,直到總單元功率要求下降。若此TTI接著一個TTI的彈性未被提供,一種資源決定被進行且在所訂定的時間期間(例如100毫秒或1秒)中無法被改變,在這些情況下,資源被分配且在該時間期間未變化。結果,一些本已傳送的傳輸因停頓的分配資源而未傳輸。RNC 42發(fā)信號至該UEs 121-12N關于PtP及PtM傳輸?shù)念l道及定時。以TTI為基準的調(diào)度提供達到該QOS及數(shù)據(jù)延遲要求的更大能力,并維持DSCH單元資源的高度利用。單元實體頻道及PtP/PtM數(shù)據(jù)傳輸要求動態(tài)地改變,因此,一種可快速反應這些變化的調(diào)度機構46提供經(jīng)改良的能力以達到該QOS要求并達到該單元實體資源的最有效利用率的。
該調(diào)度程序46亦可考慮實體傳輸要求,例如,一個使用者或使用者群會要求較另一個更為穩(wěn)健性的MCS。在下一個TTI期間,資源可能僅提供給較少穩(wěn)健性的MCS,之后,該調(diào)度程序46再調(diào)度PtP使用者或PtM使用者群的傳輸以最大化提供資源的使用。因提供用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有特定QOS要求,提供的實體資源及頻道品質測量基于TTI基準變化,在此間隔內(nèi)調(diào)度的能力改良滿意使用者的數(shù)目及實體資源的整體利用及有效使用。
借由減少停頓無線電資源的發(fā)生,每一個TTI的較佳調(diào)度減少在服務間的資源沖突,此外,該TTI調(diào)度允許PtM傳輸至PtP傳輸?shù)目焖僮兓曳粗嗳?。為說明用途,一種多媒體服務經(jīng)由PtM傳輸送至多個使用者,對一個特定TTI,僅一個使用者需要此傳輸且該調(diào)度程序46調(diào)度該TTIs服務傳輸為PtP,在下一個TTI,多個使用者需要該服務傳輸且一種PtM傳輸被調(diào)度。使用該較佳調(diào)度程序46,該PtP及PtM服務可被分割及在多個不鄰近的TTI位置重新組合。此調(diào)度程序46進一步增加無線電資源指定的彈性及產(chǎn)生更大的無線電資源效率。
圖5A、5B、5C、5D及5E為一種PtM服務的分享頻道的可能分配的說明。在PtM使用者族群的每一個使用者,使用者1至使用者N,的專屬控制頻道141-14N,接收如圖5A所示的服務,控制數(shù)據(jù)被傳送。如在3GPP FDD系統(tǒng)的圖5B所示,有一個芯片偏移″DOFF″被用來間隔使用者TTIs的開始。如圖5A及圖5B所示,對PtM服務使用者族群內(nèi)的每一個使用者,一種服務傳輸顯示器(STI)50被沿該專屬控制數(shù)據(jù)傳送。該服務傳輸顯示器50顯示服務數(shù)據(jù)會在該分享頻道16上傳送。該較佳服務傳輸顯示器為在該專屬下行控制頻道爆沖的TFCI的第二部份的存在,雖然不同指示器(如位或字符)可被使用。在設定時間期間后,該服務數(shù)據(jù)在該分享頻道16上傳送,該經(jīng)傳送服務數(shù)據(jù)較佳為具有相關該服務的ID52。此服務ID(SID)52被用來辨識接收者的正確族群在接收該傳輸。
圖5C說明多個PtM服務的分配,使用者1及2系在族群A及接收一種PtM服務,使用者2及3是在族群B及接收另一種PtM服務,特定使用者可接收多個PtM及PtP服務,如圖5C所示,使用者2皆接收PtM服務。在每一個使用者的DDCCs 141至143,一種服務指示器501、502被傳送以顯示相對應服務傳輸在其DSCH上被傳送,該多重服務可在相同DSCH或多個DSCHs 161、162上被傳送。每一個服務傳輸具有其服務ID521及522。在圖5D,該STIs 501及502及DDCCs在時間上是隔開的,然而,在不同分享頻道161、162上的傳輸是可同時的。
圖5E為不同的發(fā)信號方法,多個使用者族群1-G可接收服務,每一個使用者具有DDCC 1411至14GN及接收一種STI以顯示該PtM傳輸。UE族群1-G要接收該服務。在該分享頻道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包括每一個接收族群的族群ID(GID)541-54G。
圖6為建立及傳送一種在DSCHs上點對多點服務的較佳信號的說明。該UMTS地面無線電存取網(wǎng)絡(UTRAN)70發(fā)信號至每一個使用者,用戶設備12,以接收該傳輸74的輸送屬性的服務。點對多點服務所要傳送的數(shù)據(jù)由該UTRAN70自核心網(wǎng)絡接收,該PtM服務的每一個使用者可能無法同時被活化/構形以接收該服務,使用者可在任何時間登錄該服務,即使當該服務為正在進行中或者該使用者可于當進入特定PtM服務區(qū)域時登錄。每一個使用者構形其本身以接收該傳輸,72,及監(jiān)看DSCH分配82的專屬控制頻道。
每一個使用者保持上行及下行專屬頻道及傳送頻道數(shù)據(jù)(如已接收干擾、已接收功率、已計算路徑損失及位置信息)至給該UTRAN 70,76。該已接收的干擾及路徑損失亦可由TPC的使用指示且該位置數(shù)據(jù)可由相位位移顯示發(fā)信號。使用在每一個PtM使用者群的所有使用者的該頻道數(shù)據(jù),該RAN 70建立該DSCH傳輸?shù)姆峙錁藴?,例如傳輸功率位準及波束成型要求?8。為說明用途,若波束成型未被使用,該RAN 70典型上會設定該傳輸功率位準于由具有最差接收品質的使用者(例如具有最大路徑損失的使用者)可接收的一種位準。若波束成型被使用,每一個波束的功率位準是基于在具有最差品質波束內(nèi)的使用者。對波束成型,該位置數(shù)據(jù)被使用以基于它們的位置來分類該使用者以建立服務該族群所需的波束的數(shù)目、大小及形狀。為最適化無線電資源的使用,雖然借由使用層3發(fā)訊步驟轉移相當?shù)臄?shù)據(jù)可使在更新間更長時間范圍可被使用,較佳為這些參數(shù)在每個時間傳送間隔(TTI)被更新,較佳為在每一個用戶的上行專屬控制頻道更新。
該UTRAN 70以同步方式傳送服務指示器至在每一個用戶專屬控制頻道上的用戶族群,80。在該族群的每一個用戶構形其本身以接收該PtM傳輸,82。
因分享頻道傳輸?shù)娘@示典型上不完全為容錯,較佳為一種辨識碼在該DSCH被傳送。然而,在另一具體實施例中,該DSCH辨識碼未被使用。對PtP服務,一種特定用戶辨識碼以該DSCH傳輸發(fā)訊。對較佳具體實施例,一種在PtM用戶族群內(nèi)的所有用戶所共享的PtM服務辨識碼以DSCH發(fā)訊,84。每一個用戶辨識PtP用戶特定辨識碼或是PtM服務辨識碼被以該服務傳輸傳送。該已接收的的服務數(shù)據(jù)被向前送至在UE 121-12N的共同通訊頻道,86。
圖7為B節(jié)點18及UE 12J的簡化說明,其使用最適功率控制及該DSCH的光束指向。該UE 12J使用其天線72接收在該無線射頻接口64上的該DSCH。該DSCH數(shù)據(jù)由用戶DSCH接收器66回復。一種用戶反饋傳送器68傳送頻道數(shù)據(jù),例如TPC及/或相位位移數(shù)據(jù)回到該B節(jié)點18。該B節(jié)點18使用用戶反饋接收器62回復來自相關每一個PtM用戶群的所有用戶的該頻道數(shù)據(jù)。
要在該DSCH傳送的每一個PtM用戶群的數(shù)據(jù)是由DSCH產(chǎn)生器56產(chǎn)生。一種功率控制裝置58使用已接收的反饋數(shù)據(jù)建立該DSCH或每一個DSCH束的傳輸功率位準。該DSCH的束由光束指向控制器60決定,其提供適當?shù)拇笮〖皺嘀刂抵猎揃節(jié)點天線陣列的天線70I至70N的每一個。
權利要求
1.一種在無線通訊系統(tǒng)中傳輸服務數(shù)據(jù)的方法,該方法包括同步地傳輸?shù)囊粋€服務傳輸顯示器,以由在該系統(tǒng)中的一單元的一組使用者所接收,該組使用者并不包括該單元的所有使用者;由該組使用者的每一個接收該服務傳輸顯示器;由該組使用者的每一個監(jiān)測在一下行分享頻道上傳輸?shù)囊环毡孀R;于該下行分享頻道中傳輸具有該服務辨識的該服務數(shù)據(jù);及每一組使用者偵測該服務辨識及接收該下行分享頻道的服務數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于該服務數(shù)據(jù)被傳送至許多使用者群組,每一組被傳送不同的組辨識,所有在該下行分享頻道中傳送的該第二組辨識及該許多使用者群組的所有使用者接收該服務數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于該使用者組的每一個具有一唯一的下行控制頻道,并于其上,該此服務傳輸顯示被傳送。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法,其特征在于該使用者組的每一個具有一唯一的下行控制頻道。
5.一種B節(jié)點,其包括一用戶反饋接收器,以接收來自一分享頻道的許多用戶的頻道數(shù)據(jù);一下行分享頻道產(chǎn)生器,以產(chǎn)生該分享頻道的數(shù)據(jù);一功率控制裝置,其使用該已接收的頻道數(shù)據(jù)以決定該分享頻道的每一個光束的一功率位準;一光束指向控制器,其使用該已接收的頻道數(shù)據(jù)以決定該分享頻道的光束;及一天線陣列,用以通過在該已決定的功率位準的該已決定光束而同時傳送該分享頻道。
6.根據(jù)權利要求5所述的B節(jié)點,其特征在于該頻道數(shù)據(jù)包括自該許多使用者的每一個的路徑損失估計。
7.根據(jù)權利要求5所述的B節(jié)點,其特征在于該頻道數(shù)據(jù)包括自該許多使用者的每一個的外部回路功率指令。
8.根據(jù)權利要求5所述的B節(jié)點,其特征在于該頻道數(shù)據(jù)包括自該許多使用者的每一個的內(nèi)部回路功率指令。
9.根據(jù)權利要求5所述的B節(jié)點,其特征在于該頻道數(shù)據(jù)包括該許多使用者的每一個的位置。
10.根據(jù)權利要求5所述的B節(jié)點,其特征在于該每一個光束的功率位準基于該頻道品質數(shù)據(jù)而被設定為可由具有一最差頻道品質的一使用者所接收的一種功率位準。
11.一種B節(jié)點及無線電網(wǎng)絡控制器,其包括許多控制頻道產(chǎn)生器,以產(chǎn)生許多控制頻道,該許多控制頻道的每一個具有同時被傳送的服務傳輸辨識;一測量接收器,以接收傳輸頻道品質的測量及數(shù)據(jù);一功率控制裝置,其使用該已接收的傳輸頻道品質的測量及數(shù)據(jù)以決定一分享頻道的一傳輸功率位準;一分享頻道數(shù)據(jù)產(chǎn)生器,以產(chǎn)生該分享頻道的數(shù)據(jù);及一天線,以在該已決定的傳輸功率位準傳送該所產(chǎn)生的分享頻道數(shù)據(jù)。
12.一種無線電網(wǎng)絡控制器,其包括一輸入,其被構形以接收點對點(PtP)及點對多點(PtM)服務的數(shù)據(jù);一調(diào)度機構,以接收該已接收的數(shù)據(jù)及調(diào)度該傳輸數(shù)據(jù)成為以一傳輸時間間隔(TTI)為基礎的PtP及PtM傳輸,該調(diào)度是基于對每一個TTI的PtP及PtM數(shù)據(jù)的服務品質要求及相關于PtP及PtM傳輸?shù)膯卧墓β室?;及一種發(fā)訊裝置,以發(fā)訊該數(shù)據(jù)調(diào)度至使用者。
13.根據(jù)權利要求12所述的無線電網(wǎng)絡控制器,其特征在于每一個TTI的該調(diào)度還基于相關單元的使用者的光束轉折數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權利要求12所述的無線電網(wǎng)絡控制器,其特征在于該服務品質要求包括一數(shù)據(jù)延遲要求。
15.根據(jù)權利要求12所述的無線電網(wǎng)絡控制器,其特征在于該調(diào)度機構能傳送PtM傳輸數(shù)據(jù)以作為PtP傳輸數(shù)據(jù)。
全文摘要
服務數(shù)據(jù)是在一無線通訊系統(tǒng)中被傳輸,第一服務辨識被同步傳輸以由在該系統(tǒng)的一單元的一組使用者接收,該組使用者并不包括該單元所有使用者。每一組使用者接收服務辨識,每一組使用者監(jiān)測在下行分享頻道傳輸?shù)牡诙毡孀R,該服務數(shù)據(jù)是于具有第二服務辨識的下行分享頻道上傳輸。每一組使用者偵測第二服務辨識及接收下行分享頻道的服務數(shù)據(jù)。
文檔編號H04W74/04GK1650651SQ03809805
公開日2005年8月3日 申請日期2003年4月30日 優(yōu)先權日2002年5月1日
發(fā)明者史蒂芬E·泰利 申請人:美商內(nèi)數(shù)位科技公司