專利名稱：利用同步重發(fā)的混合自動重復請求協(xié)議的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于經(jīng)由數(shù)據(jù)信道而將數(shù)據(jù)分組從發(fā)送實體發(fā)送到接收實體的混合自動重復請求(HARQ)方法。此外，本發(fā)明涉及一種執(zhí)行HARQ方法的移動站、基站、無線電網(wǎng)絡控制器、和通信系統(tǒng)。
背景技術：
W-CDMA(寬帶碼分多址)是IMT-2000(國際移動通信)的無線電接口，其被標準化以用作第三代無線移動電信系統(tǒng)。W-CDMA以靈活且有效的方式提供了各種服務，諸如語音服務和多媒體移動通信服務。日本、歐洲、美國、和其它國家中的標準體已經(jīng)共同組織了被稱為“第三代合作伙伴項目(3GPP)”的方案，以便生成用于W-CDMA的公共無線電接口規(guī)范。
通常將IMT-2000的標準化歐洲版本稱為UMTS(通用移動電信系統(tǒng))。已經(jīng)在1999年發(fā)布了第一版UMTS規(guī)范(發(fā)行版本99)。同時，3GPP在發(fā)行版本4和發(fā)行版本5中已經(jīng)使對該標準的幾個改進標準化，并且正在發(fā)行版本6的范圍中進行關于進一步改進的討論。
在發(fā)行版本99和發(fā)行版本4中已經(jīng)定義了用于下行鏈路和上行鏈路的專用信道(DCH)以及下行鏈路共用信道(DSCH)。在未來幾年里，開發(fā)者已經(jīng)認識到，為了提供多媒體服務(或者通常的數(shù)據(jù)服務)，必須實現(xiàn)高速不對稱接入。在發(fā)行版本5中，引入了高速下行鏈路分組接入(HSDPA)。新的高速下行鏈路共用信道(HD-DSCH)為用戶提供了從UMTS無線電接入網(wǎng)(RAN)到通信終端的下行鏈路高速接入，該通信終端在UMTS規(guī)范中被稱為用戶設備。
用于非實時服務錯誤檢測的最常用技術基于與前向糾錯(FEC)組合的自動重復請求(ARQ)方案，其被稱為混合ARQ。如果循環(huán)冗余校驗(CRC)檢測到錯誤，則接收機請求發(fā)射機發(fā)出附加位或者新的數(shù)據(jù)分組。根據(jù)不同的現(xiàn)有方案，在移動通信中最經(jīng)常使用的是停止等待(SAW)和選擇性重復(SR)連續(xù)ARQ。
在發(fā)送之前將對數(shù)據(jù)單元進行編碼。根據(jù)被重發(fā)的位，可以定義三種不同類型的ARQ。
在HARQ類型I中，丟棄已接收的錯誤數(shù)據(jù)分組，也稱為PDU(分組數(shù)據(jù)單元)，并且重發(fā)該PDU的新拷貝并對其單獨進行解碼。不存在該PDU的較早和較遲版本的組合。使用HARQ類型II，不丟棄需要重發(fā)的錯誤PDU，而是將其與發(fā)射機提供的一些增量冗余位組合，以便隨后進行解碼。重發(fā)的PDU有時候具有更高的編碼速率，并在接收機處與已存儲的值進行組合。這意味著在每次重發(fā)中僅添加了少量冗余。
最后，HARQ類型III是與類型II幾乎相同的分組重發(fā)方案，并且唯一不同之處在于每個已重發(fā)的PDU是可自解碼的。這暗含著PDU可在不與先前PDU組合的情況下解碼。在一些PDU被嚴重破壞使得幾乎沒有信息可再利用的情況下，可以有利地使用可自解碼的分組。
當采用追蹤組合(chase-combining)時，重發(fā)分組運送相同的碼元。在這個情況中，通過基于逐碼元或者通過基于逐位而組合多個已接收的分組(見D.Chase“Code combiningA maximum-likelihood decoding approach forcombining an arbitrary number of noisy packes”，IEEE Transactions onCommunications，Col.COM-33，pages 385 to 393，May 1985)。這些已組合的值被存儲在各個HARQ處理的軟緩沖器中。
分組調(diào)度分組調(diào)度可以是用于將發(fā)送時機和發(fā)送格式分配給允許接入(admitted)共享介質(zhì)的用戶的無線電資源管理算法。調(diào)度可與自適應調(diào)制和編碼組合而用于基于分組的移動無線電網(wǎng)絡中，以便通過例如將發(fā)送時機分配給具有良好信道條件的用戶，而使吞吐量/容量最大化。UMTS中的分組數(shù)據(jù)服務可應用于交互式和后臺業(yè)務類別(traffic classes)，盡管它也可用于流式服務。屬于交互式和后臺類別的業(yè)務被當作非實時(NRT)業(yè)務對待，并由分組調(diào)度器控制。該分組調(diào)度方法論的特征在于●調(diào)度周期/頻率提早(ahead in time)調(diào)度用戶的周期。
●服務次序為用戶服務的次序，例如，隨機次序(循環(huán)法)或者根據(jù)信道質(zhì)量(基于C/I或者吞吐量)。
●分配方法用于分配資源的準則，例如為每個分配間隔的所有排隊用戶分配相同數(shù)據(jù)量或者相同功率/代碼/時間資源。
在3GPP UMTS R99/R4/R5中，在無線電網(wǎng)絡控制器(RNC)和用戶設備之間分布用于上行鏈路的分組調(diào)度器。在該上行鏈路中，不同用戶共享的空中接口資源是節(jié)點B處的總接收功率，并因此調(diào)度器的任務是在用戶設備之間分配功率。在當前的UMTS R99/R4/R5規(guī)范中，RNC通過將一組不同的傳輸格式(調(diào)制方案、編碼率等)分配給每個用戶設備，而控制在上行鏈路傳輸期間允許用戶設備發(fā)送的最大速率/功率。
可以使用RNC和用戶設備之間的無線電資源控制(RRC)消息發(fā)送，來完成這樣的TFCS(傳輸格式組合集合)的建立和重新配置。允許用戶設備基于它自己的狀態(tài)，例如可用功率和緩沖器狀態(tài)，而在已分配的傳輸格式組合中進行自主選擇。在當前的UMTS R99/R4/R5規(guī)范中，對上行鏈路用戶設備傳輸沒有施加時間上的控制。例如，調(diào)度器可基于傳輸時間間隔來工作。
UMTS體系結構在圖1中示出了通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)的高級R99/4/5體系結構(見3GPP TR 25.401“UTRAN Overall Description”，available from http://www.3gpp.org)。按照功能將這些網(wǎng)絡元素歸合成核心網(wǎng)絡(CN)101、UMTS地面無線電接入網(wǎng)(UTRAN)102和用戶設備(UE)103。UTRAN 102負責處理所有與無線電相關的功能，而CN 101負責為到外部網(wǎng)絡的呼叫和數(shù)據(jù)連接選擇路由。這些網(wǎng)絡元素的相互連接是通過開放接口(Iu、Uu)定義的。應該注意，UMTS系統(tǒng)是模塊化的，并因此可能具有幾個相同類型的網(wǎng)絡元素。
圖2示出了UTRAN的當前體系結構。幾個無線電網(wǎng)絡控制器(RNC)201、202被連接到CN 101。每個RNC 201、202控制依次與用戶設備進行通信的一個或幾個基站(節(jié)點B)203、204、205、206。控制幾個基站的RNC被稱為用于這些基站的控制RNC(C-RNC)。與他們的C-RNC伴隨的一組受控基站被稱作無線電網(wǎng)絡子系統(tǒng)(RNS)207、208。對于用戶設備和UTRAN之間的每個連接，一個RNS是服務RNS(S-RNS)。其保留與核心網(wǎng)絡(CN)101的所謂的Iu連接。當需要時，漂移RNS 302(D-RNS)通過提供無線電資源而支持服務RNC(S-RNS)301，如圖3所示。各個RNC被稱為服務RNC(S-RNC)和漂移RNC(D-RNC)。也有可能并經(jīng)常如此的情況是C-RNC和D-RNC等同，并因此使用了縮寫S-RNC或RNC。
增強型上行鏈路專用信道(E-DCH)3GPP技術規(guī)范組RAN目前正在研究對專用傳輸信道(DTCH)的上行鏈路增強(見3GPP TR 25.896“Feasiblility Study for Enhanced Uplink for UTRAFDD”，(Release 6)，available at http://www.3gpp.org)。由于基于IP服務的使用變得越來越重要，因此對改進RAN的覆蓋范圍和吞吐量、以及減少上行鏈路專用傳輸信道的延遲的需求增加。流式、交互式和后臺服務可從這個增強型上行鏈路中受益。
一種增強是使用與由節(jié)點B控制的調(diào)度有關的自適應調(diào)制和編碼方案(AMC)，從而增強Uu接口。在現(xiàn)有的R99/R4/R5系統(tǒng)中，上行鏈路最大數(shù)據(jù)速率控制駐留在RNC中。通過在節(jié)點B中重新部署調(diào)度器，可以減少由RNC和節(jié)點B之間的接口上的信令引入的等待時間(latency)，并因此，調(diào)度器能夠更快地響應上行鏈路負載中的瞬變。這可以減少用戶設備與RAN通信時的整體等待時間。因此，由節(jié)點B控制的調(diào)度分別通過在上行鏈路負載減少時分配更高的數(shù)據(jù)速率、并通過在上行鏈路負載增加時限制上行鏈路數(shù)據(jù)速率，能夠更好地控制上行鏈路干擾，并使噪聲上升變化量平滑。通過對上行鏈路干擾的更好控制，可以改善覆蓋范圍和小區(qū)吞吐量。
被認為減少了上行鏈路中的延遲的另一種技術正在引入與其它傳輸信道相比更短的、用于E-DCH的TTI(傳輸時間間隔)長度。目前研究將2ms的傳輸時間間隔使用在E-DCH上，同時將10ms的傳輸時間間隔經(jīng)常使用在其它信道上。也考慮將作為HSDPA中的關鍵技術之一的混合ARQ用于增強型上行鏈路專用信道。節(jié)點B和用戶設備之間的混合ARQ協(xié)議允許錯誤接收的數(shù)據(jù)單元的迅速重發(fā)，并因此可以減少RLC(無線電鏈路控制)重發(fā)的數(shù)量和相關聯(lián)的延遲。這可以改進最終用戶體驗到的服務質(zhì)量。
為了支持上述的增強，引入了新的MAC子層，接下來將其稱為MAC-eu(見3GPP TSG RAN WG1，meeting #31，Tdoc R01-030284，“Scheduledand Autonomous Mode Operation for Enhanced Uplink”)。接下來部分中將更詳細描述的這個新子層實體可位于用戶設備和節(jié)點B中。在用戶設備方，MAC-eu執(zhí)行將上層數(shù)據(jù)(例如，MAC-d數(shù)據(jù))多路復用到新的增強型傳輸信道并操作HARQ協(xié)議發(fā)送實體的新任務。
用戶設備處的E-DCH MAC體系結構圖4示出了用戶設備方的示范性整體E-DCH MAC體系結構。將新的MAC功能實體，即MAC-eu 503，添加到Rel/99/4/5的MAC體系結構中。在圖5中更詳細地描繪MAC-eu 503實體。
存在M種用于運送將要從用戶設備發(fā)送到節(jié)點B的數(shù)據(jù)分組的不同的數(shù)據(jù)流(MAC-d)。這些數(shù)據(jù)流可具有不同的QoS(服務質(zhì)量)，例如延遲和錯誤要求，并可要求HARQ實例的不同配置。因此，可以將數(shù)據(jù)分組存儲在不同的優(yōu)先級隊列中。分別位于用戶設備和節(jié)點B中的HARQ發(fā)送和接收實體的集合將被稱為HARQ處理。調(diào)度器在將HARQ處理分配到不同的優(yōu)先級隊列時將考慮QoS參數(shù)。MAC-eu實體經(jīng)由第1層信令而從節(jié)點B(網(wǎng)絡方)接收調(diào)度信息。
UTRAN上的E-DCH MAC體系結構在軟切換操作中，UTRAN方的E-DCH MAC體系結構中的MAC-eu實體可分布于節(jié)點B(MAC-eub)和S-RNC(MAC-eur)之間。節(jié)點B中的調(diào)度器通過確定并用信號通知指令速率、建議速率、或?qū)斍坝脩?UE)限制到允許傳輸?shù)腡CFS(傳輸格式組合集合)的子集的TFC(傳輸格式組合)閾值，而選擇當前用戶并執(zhí)行速率控制。
每個MAC-eu實體對應于用戶(UE)。在圖6中，更詳細地描繪了節(jié)點BMAC-eu體系結構?？梢宰⒁獾降氖?，每個HARQ接收機實體被分派一定量或區(qū)域的軟緩沖存儲器，以便組合來自未完成重發(fā)的分組中的各位。當成功接收了分組時，將其轉(zhuǎn)發(fā)到向上層提供順次傳遞的重新排序緩沖器。根據(jù)所描繪的實現(xiàn)，重新排序緩沖器在軟切換期間駐留在S-RNC中(見3GPP TSGRAN WG1，meeting #31，“HARQ Structure”Tdoc R1-030247，available ofhttp://www.3gpp.org)。在圖7中，示出了包括對應用戶(UE)的重新排序緩沖器的S-RNC MAC-eu體系結構。在用戶設備方，重新排序緩沖器的數(shù)目等于對應MAC-eu實體中的數(shù)據(jù)流數(shù)目。在軟切換期間，將數(shù)據(jù)和控制信息從活動集內(nèi)的所有節(jié)點B發(fā)出到S-RNC。
應該注意的是，所需要的軟緩沖器尺寸取決于所使用的HARQ方案，例如，使用增量冗余(IR)的HARQ方案比使用追蹤組合(CC)的HARQ方案需要更多的軟緩沖器。
E-DCH信令特定方案操作所需要的與E-DCH相關聯(lián)的控制信令包括上行鏈路和下行鏈路信令。該信令取決于所考慮的上行鏈路增強。
為了使能由節(jié)點B控制的調(diào)度(例如，由節(jié)點B控制的時間和速率調(diào)度)，用戶設備必須在上行鏈路上發(fā)出一些請求消息，以便發(fā)送數(shù)據(jù)到節(jié)點B。該請求消息可包括用戶設備的狀態(tài)信息，例如緩沖器狀態(tài)、功率狀態(tài)、信道質(zhì)量估計。接下來將請求消息稱為調(diào)度信息(SI)?；谶@個信息，節(jié)點B可以估計噪聲上升并調(diào)度UE。利用在下行鏈路上從節(jié)點B發(fā)出到UE的許可消息，節(jié)點B向UE分派具有最大數(shù)據(jù)速率和時間間隔的TFCS，允許UE發(fā)出。接下來將許可消息稱為調(diào)度分派(SAScheduling Assignment)。
在上行鏈路中，用戶設備必須用信號向節(jié)點B通知正確解碼所發(fā)送的分組所需要的速率指示符消息信息，例如，傳輸塊尺寸(TBS)、調(diào)制和編碼方案(MCS)電平等。此外，在使用HARQ的情況中，用戶設備必須用信號通知與HARQ相關的控制信息(例如，混合ARQ處理數(shù)目、對于UMTS發(fā)行版本5被稱作新數(shù)據(jù)指示符(NDI)的HARQ序列號、冗余版本(RV)、速率匹配參數(shù)等)。
在接收和解碼增強型上行鏈路專用信道(E-DCH)上的已發(fā)送分組之后，節(jié)點B必須通過在下行鏈路中分別發(fā)出ACK/NAK，而向用戶設備通知傳輸是否成功。
E-DCH-由節(jié)點B控制的調(diào)度由節(jié)點B控制的調(diào)度是E-DCH的技術特征之一，其被預期能夠更有效地使用上行鏈路功率資源，以便在上行鏈路中提供更高的小區(qū)吞吐量并增加覆蓋范圍。術語“由節(jié)點B控制的調(diào)度”指的是節(jié)點B在RNC設置的界限內(nèi)控制UE可從中選擇合適TFC的TFC集合的可能性。接下來將UE可從中自主選擇TFC的TFC集合稱為“由節(jié)點B控制的TFC子集”。如圖8所示，“由節(jié)點B控制的TFC子集”是由RNC配置的TFCS的子集。UE從采用Rel5TFC選擇算法的“由節(jié)點B控制的TFC子集”中選擇合適的TFC。如果存在足夠的功率容限、足夠可用的數(shù)據(jù)、并且TFC不處于阻塞狀態(tài)，則UE可以選擇“由節(jié)點B控制的TFC子集”中的任何TFC。對于E-DCH存在調(diào)度UE傳輸?shù)膬蓚€基本途徑。這些調(diào)度方案都可以被看作是UE中的TFC選擇管理，并且主要不同處在于節(jié)點B如何能影響這個處理和相關聯(lián)的信令需要。
由節(jié)點B控制的速率調(diào)度這個調(diào)度途徑的原理是通過快速TFCS約束控制，而允許節(jié)點B控制和約束用戶設備的傳輸格式組合選擇。節(jié)點B可擴展/減少“由節(jié)點B控制的子集”，其中用戶設備可以通過第1層信令而從該子集中自主選擇合適的傳輸格式組合。在由節(jié)點B控制的速率調(diào)度中，所有上行鏈路傳輸可并行發(fā)生，但是要以足夠低的速率進行傳輸，使得不超過節(jié)點B上的噪聲上升閾值。因此，來自不同用戶設備的傳輸可在時間上重疊。當UE正在E-DCH上發(fā)送數(shù)據(jù)時，利用速率調(diào)度，節(jié)點B僅可以約束上行鏈路TFCS，但是對時間沒有任何控制。由于節(jié)點B不知道同時發(fā)送的UE數(shù)目，所以可能不能對小區(qū)中的上行鏈路噪聲上升進行精確控制(見3GPP TSG 25.896“Feasibility studyfor Enhanced Uplink for UTRA FDD(Release 6)”，Version 1.0.0，available athttp://www.3gpp.org)。
引入兩個新的第1層消息，以使能通過節(jié)點B和用戶設備之間的第1層信令的傳輸格式組合控制。用戶設備可以在上行鏈路中將速率請求(RR)發(fā)出到節(jié)點B。利用該RR，用戶設備可以請求節(jié)點B擴展/減少“由節(jié)點控制的TFC子集”一個步長(by one step)。此外，節(jié)點B可以在下行鏈路中將速率許可(RG)發(fā)出到用戶設備。使用該RG，節(jié)點B可例如通過發(fā)出上/下命令，而改變“由節(jié)點B控制的TFC子集”。新的“由節(jié)點B控制的TFC子集”有效，直到其下次被更新為止。
由節(jié)點B控制的速率和時間調(diào)度由節(jié)點B控制的速率和時間調(diào)度的基本原理是允許(僅僅理論上)用戶設備的子集在給定時間上進行發(fā)送，使得不超過節(jié)點B上的預期總噪聲上升。代替發(fā)出上/下命令來擴展/減少“由節(jié)點B控制的TFC子集”一個步長，節(jié)點B可以通過顯式信令(explicit signaling)，例如通過發(fā)出TFCS指示符(其可以為指針)，而將傳輸格式組合子集更新為任何允許的值。
此外，節(jié)點B可以設置允許用戶設備發(fā)送的開始時間和有效性時間段。調(diào)度器可以協(xié)調(diào)對于不同用戶設備的“由節(jié)點B控制的TFC子集”的更新，以便盡可能地避免來自多個用戶設備的傳輸在時間上重疊。在CDMA系統(tǒng)的上行鏈路中，同時傳輸總是彼此干擾。因此，通過控制用戶設備的數(shù)目、同時在E-DCH上發(fā)送數(shù)據(jù)，節(jié)點B可以對小區(qū)中的上行鏈路干擾電平進行更精確的控制。節(jié)點B調(diào)度器可基于例如用戶設備的緩沖器狀態(tài)、用戶設備的功率狀態(tài)、和節(jié)點B處的可用干擾熱上升(RoTRise over Thermal)容限，而決定允許哪些用戶設備在每個傳輸時間間隔(TTI)的基礎上發(fā)送對應的TFCS指示符。
引入兩個新的第1層消息，以便支持由節(jié)點B控制的時間和速率調(diào)度。用戶設備可以在上行鏈路中將調(diào)度信息更新(SI)發(fā)出到節(jié)點B。如果用戶設備發(fā)現(xiàn)向節(jié)點B發(fā)出調(diào)度請求的需要(例如，用戶設備緩沖器中出現(xiàn)新數(shù)據(jù))，則用戶設備可以發(fā)送所需要的調(diào)度信息。利用這個調(diào)度信息，用戶設備向節(jié)點B提供關于其狀態(tài)的信息，例如其緩沖器占有率和可用發(fā)送功率。
可以在下行鏈路中將調(diào)度分派(SA)從節(jié)點B發(fā)送到用戶設備。當接收到調(diào)度請求時，節(jié)點B可以根據(jù)調(diào)度信息(SI)和如節(jié)點B上的可用RoT容限的參數(shù)而調(diào)度用戶設備。在調(diào)度分派(SA)中，節(jié)點B可用信號發(fā)送用戶設備將要使用的TFCS指示符、和隨后傳輸開始時間和有效性時間段。
與前面已經(jīng)提到的僅由速率控制的調(diào)度相比，由節(jié)點B控制的時間和速率調(diào)度提供了更精確的RoT控制。然而，節(jié)點B上對干擾的這個更精確控制的獲得是以與速率控制調(diào)度相比更多的信令開銷和調(diào)度延遲(調(diào)度請求和調(diào)度分派消息)為代價的。
在圖9中，示出了具有由節(jié)點B控制的時間和速率調(diào)度的一般調(diào)度過程。當用戶設備希望被調(diào)度用于E-DCH上的數(shù)據(jù)傳輸時，它首先發(fā)出調(diào)度請求到節(jié)點B。Tprop這里表示在空中接口上的傳播時間。這個調(diào)度請求的內(nèi)容是例如用戶設備的緩沖器狀態(tài)和功率狀態(tài)的信息(調(diào)度信息)。當接收到該調(diào)度請求時，節(jié)點B可處理所獲得的信息，并確定調(diào)度分派。調(diào)度將需要處理時間Tschedule。
然后，可以在下行鏈路中將調(diào)度分派發(fā)送到用戶設備，該調(diào)度分派包括TFCS指示符、和對應的發(fā)送開始時間和有效性時間段。在接收到調(diào)度分派之后，用戶設備將在分派的傳輸時間間隔中開始E-DCH上的傳輸。
由于E-DCH將必須與用戶設備在上行鏈路中的其它傳輸混合共存，所以速率調(diào)度或者時間和速率調(diào)度的使用可以由可用功率制約。不同調(diào)度模式的共存可以提供為不同業(yè)務類型服務的靈活性。例如，與使用時間和速率控制的調(diào)度相比，可以僅使用利用自主傳輸?shù)乃俾士刂颇Ｊ絹戆l(fā)出具有小量數(shù)據(jù)和/或更高優(yōu)先級的業(yè)務，諸如TCP ACK/NACK。前者將包括較低的等待時間和較低的信令開銷。
E-DCH-混合ARQ由節(jié)點B控制的混合ARQ可以允許錯誤接收的數(shù)據(jù)分組的迅速重發(fā)。用戶設備和節(jié)點B之間的快速重發(fā)可減少高層重發(fā)次數(shù)和相關聯(lián)的延遲，這樣可以改進最終用戶所察覺到的質(zhì)量。
具有多個停止等待(SAW)混合ARQ處理的協(xié)議結構可以用于E-DCH，這類似于HSDPA中的下行鏈路HS-DSCH所采用的方案，但是具有上行鏈路和下行鏈路之間的差異所激發(fā)的適當改變(見3GPP TR 25.896)。
N信道SAW方案包括N個并行的HARQ處理，每個處理作為停止等待重發(fā)協(xié)議，其對應于具有窗口尺寸1的選擇性重復ARQ(SR)。這是假設用戶在每個傳輸時間間隔中僅僅可以在單個HARQ處理上發(fā)送數(shù)據(jù)。
在圖10中，圖示了具有N＝3個HARQ處理的N信道SAW協(xié)議的示例。用戶設備正在上行鏈路上的E-DCH上向節(jié)點B發(fā)送數(shù)據(jù)分組1。在第一HARQ處理，執(zhí)行該傳輸。在空中接口Tprop的傳播延遲之后，節(jié)點B接收該分組并開始解調(diào)和解碼。根據(jù)解碼是否成功，而在下行鏈路中向用戶設備發(fā)出ACK/NACK。
在這個示例中，節(jié)點B在表示在節(jié)點B中解碼和處理所接收的分組所需要的時間TNBprocess之后，發(fā)出ACK到用戶設備。根據(jù)下行鏈路上的反饋，用戶設備決定是否重新發(fā)出數(shù)據(jù)分組或發(fā)送新的數(shù)據(jù)分組。將在相同HARQ處理中接收到應答和發(fā)送下一個傳輸時間間隔之間的用戶設備可用的處理時間表示為TUEprocess。
在這個示例中，用戶設備在接收到ACK時發(fā)送數(shù)據(jù)分組4。往返時間(RTT)表示在上行鏈路中發(fā)送數(shù)據(jù)分組、和在接收到該分組的ACK/NACK反饋時發(fā)出該分組的重發(fā)或新的數(shù)據(jù)分組之間的時間。為了避免由于缺少可用的HARQ處理而引起的空閑時間段，需要HARQ處理的數(shù)目N與HARQ往返時間(RTT)匹配。
根據(jù)已知和未知傳輸定時，可以區(qū)分同步和異步數(shù)據(jù)傳輸。利用異步數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匕l(fā)協(xié)議使用顯式信令來識別數(shù)據(jù)塊或者HARQ處理，而在利用同步數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議中，根據(jù)接收到數(shù)據(jù)塊的時間點來識別數(shù)據(jù)塊或HARQ處理。
例如，UE可能必須在利用異步數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議中顯式地用信號通知HARQ處理數(shù)目，以便在重發(fā)的情況下確保數(shù)據(jù)分組的正確軟組合。利用異步數(shù)據(jù)傳輸?shù)腍ARQ重發(fā)協(xié)議的優(yōu)點是給予系統(tǒng)的靈活性。例如，節(jié)點B調(diào)度器可根據(jù)小區(qū)中的干擾情況和其它參數(shù)(例如對應E-DCH服務的優(yōu)先級或QoS參數(shù))，為UE分派用于在E-DCH上傳輸數(shù)據(jù)的時間段和HARQ處理。
例如在HSDPA中，具有異步HARQ反饋信息的重發(fā)協(xié)議使用反饋消息的序列號(SN)或者其它顯式標識(explicit identification)，而具有同步HARQ反饋信息的協(xié)議根據(jù)接收到反饋信息的時間來識別反饋消息。在已經(jīng)接收到HD-DSCH的某一時間之后，可在HS-DPCCH上發(fā)出反饋(見3GPP TR25.848“Physical Layer Aspects of High Speed Downlink Packet Access”，version 5.0.0，available at http://www.3gpp.org)。
無線電載體配置-無線電載體建立在開始任何傳輸之前，建立數(shù)據(jù)信道，例如UMTS中的無線電載體，并且應該相應地配置所有層。建立無線電載體的過程可根據(jù)無線電載體和專用傳輸信道之間的關系而變化。根據(jù)服務質(zhì)量(QoS)參數(shù)，可以存在或不存在與無線電載體(RB)相關聯(lián)的永久分配的專用信道。
無線電載體配置-具有專用物理信道激活的無線電載體建立在UMTS中，當需要為無線電載體創(chuàng)建新的物理信道時，可以應用圖12中的過程。當從RRC層的網(wǎng)絡方上的更高層服務接入點接收到RB建立請求原語時，啟動無線電載體建立。這個原語包括載體參考和QoS參數(shù)。根據(jù)這些QoS參數(shù)，網(wǎng)絡方上的RRC實體選擇第1層和第2層參數(shù)。
網(wǎng)絡方上的物理層處理以向所有可應用節(jié)點B發(fā)出的CPHY-RL-Setup請求原語開始。如果預期收信者中的任一個都不能夠提供該服務，則將在(多個)確認原語中表明這一點。在設立包括節(jié)點B中的發(fā)送和接收開始的第1層之后，NW-RRC發(fā)出無線電載體設立消息到其對等實體(用于網(wǎng)絡(NW)的已應答和未應答的傳輸選項)。這個消息可包括第1層、MAC和RLC參數(shù)。在接收到該消息之后，用戶設備-RRC配置第1層和MAC。
當表明第1層同步時，用戶設備以應答模式將無線電載體設立完成消息向回發(fā)送到網(wǎng)絡。NW-RRC配置網(wǎng)絡方的MAC和RLC。
當接收到對無線電載體設立完成的確認之后，用戶設備-RRC創(chuàng)建與新的無線電載體相關聯(lián)的新RLC實體?？蓱玫腞LC建立方法可取決于RLC轉(zhuǎn)移模式?；蛘呖呻[式建立RLC連接，或者可應用顯式信令。最后，用戶設備-RRC和RB建立確認發(fā)出RB建立指示原語。
如前面提及的，利用異步數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匕l(fā)協(xié)議使得節(jié)點B具有更高的調(diào)度靈活性。例如，該調(diào)度分派可基于從用戶設備發(fā)出的調(diào)度信息和小區(qū)中的干擾情況。
然而，如果也以異步方式發(fā)出重發(fā)，則可能有一些缺點。在以由時間和速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行E-DCH上的傳輸時，也調(diào)度了重發(fā)。這意味著，把重發(fā)當作任何其它傳輸(例如初始傳輸)。用戶設備必須首先發(fā)出調(diào)度請求到節(jié)點B。當接收到包括在調(diào)度請求中的調(diào)度信息(SI)時，接收節(jié)點B將傳輸資源分派到用戶設備。
使用調(diào)度分派(SA)消息，節(jié)點B用信號通知用戶設備重發(fā)所使用的TFCS指示符、和隨后發(fā)送開始時間和有效性時間段。重發(fā)調(diào)度包括已經(jīng)在圖9中描述的用于初始傳輸?shù)恼{(diào)度延遲。
此外，重發(fā)的調(diào)度靈活性的獲得也是以有關初始分組傳輸?shù)母郊有帕?調(diào)度請求消息和調(diào)度分派消息)為代價的。
如果調(diào)度重發(fā)則可能存在的另一個問題在于重發(fā)不一定被列入優(yōu)先。代替為未決重發(fā)分派資源，節(jié)點B調(diào)度器可允許其它用戶設備發(fā)出數(shù)據(jù)分組的初始傳輸。因此，等待重發(fā)的數(shù)據(jù)經(jīng)受了增加的延遲。在不僅未決的重發(fā)受到該增加的延遲影響的情況下，這個問題甚至變得更加嚴重。例如，如下所示，如果重發(fā)被延遲，則最終用戶性能可能受到影響。
由于必須依次將數(shù)據(jù)分組傳遞到接收機方的更高層(到RLC層的分組傳遞必須依次進行)，所以只要具有較低序號的數(shù)據(jù)分組仍舊在HARQ實體中等待處理，則接收機方已經(jīng)正確解碼的數(shù)據(jù)分組就不能從重新排序緩沖器中釋放。
在由于代替地調(diào)度其它用戶設備而進行初始傳輸?shù)氖聦嵍鴮е卵舆t了具有較低序號的這些數(shù)據(jù)分組的傳輸?shù)那闆r下，作為結果，該增加的延遲影響最終用戶性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用數(shù)據(jù)分組的軟組合而克服上述問題中的至少一個的新HARQ方案。
該目的是由獨立權利要求的主題解決的。本發(fā)明的優(yōu)選實施例是從屬權利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，提供了一種用于經(jīng)由數(shù)據(jù)信道而將數(shù)據(jù)分組從發(fā)送實體發(fā)送到接收實體的混合自動重復請求(HARQ)方法。該發(fā)送實體可從接收實體接收反饋消息。該反饋消息可指示接收實體是否已經(jīng)成功接收了數(shù)據(jù)分組。
在該反饋消息指示沒有成功接收到數(shù)據(jù)分組的情況中，可以在接收到反饋消息的預定時間間距之后將重發(fā)數(shù)據(jù)分組發(fā)送到接收實體，并且接收實體可執(zhí)行重發(fā)數(shù)據(jù)分組和先前接收的數(shù)據(jù)分組的軟組合。應該注意的是，所提出的HARQ協(xié)議可被應用到在下行鏈路(基站/節(jié)點B到移動站/UE)以及上行鏈路(移動站/UE到基站/節(jié)點B)上采用。
可以在傳輸時間間隔的開始處發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)分組，即可以選擇預定時間間距的持續(xù)期間，使得其結束與傳輸時間間隔的開始一致。
此外，可以將預定時間間距選擇為大于或等于處理反饋消息所需要的處理時間。這樣，可以確保在發(fā)出重發(fā)數(shù)據(jù)之前執(zhí)行反饋消息的處理。
根據(jù)又一個實施例，用于控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)目罩薪涌谫Y源的調(diào)度實體可在空中接口上保留用于在預定時間間距之后發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)分組的資源。
此外，在本發(fā)明的又一個實施例中，發(fā)送實體可確定分配給發(fā)送實體的資源是否足以在傳輸時間間隔中發(fā)送預定時間間距之后的重發(fā)數(shù)據(jù)分組和在相同時間間隔中發(fā)送等待發(fā)送的其它數(shù)據(jù)。等待發(fā)送的數(shù)據(jù)可能比重發(fā)數(shù)據(jù)分組具有更高的發(fā)送優(yōu)先級。在后者的情況中，并且如果資源不充足，則可以在發(fā)送時間間隔中發(fā)送等待發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將重發(fā)數(shù)據(jù)分組的發(fā)送延期到后面的發(fā)送時間間隔。
例如，分派給發(fā)送實體的資源可以是分配給發(fā)送實體的傳輸格式組合(TFC)，即傳輸格式組合集合(TFCS)。
在又一個實施例中，發(fā)送實體可確定同時發(fā)送預定時間間距之后的重發(fā)數(shù)據(jù)分組和等待發(fā)送的數(shù)據(jù)所需要的發(fā)送功率是否低于分配給發(fā)送實體的最大發(fā)送功率。在這個實施例中，等待發(fā)送的數(shù)據(jù)可以比重發(fā)數(shù)據(jù)分組具有更高的發(fā)送優(yōu)先級。
如果所需要的發(fā)送功率大于所分配的最大發(fā)送功率，則可以使用所分配的最大發(fā)送功率來發(fā)送等待發(fā)送的數(shù)據(jù)和預定時間間距之后的重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
在又一個實施例中，重發(fā)數(shù)據(jù)分組可以以比其傳輸格式(TF)所需要的功率電平更低的功率電平來發(fā)送。
根據(jù)又一個實施例，如果用于同時發(fā)送預定時間間距之后的重發(fā)數(shù)據(jù)分組和等待發(fā)送的數(shù)據(jù)所需要的發(fā)送功率大于所分配的最大發(fā)送功率，則可以發(fā)送等待發(fā)送的數(shù)據(jù)，并可以在預定時間間距之后取消重發(fā)數(shù)據(jù)分組的發(fā)送。
在又一個實施例中，以由時間和速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸。在這個實施例中，可以將調(diào)度請求消息從發(fā)送實體發(fā)送到調(diào)度實體，以便請求用于發(fā)送其傳輸已經(jīng)被取消的重發(fā)數(shù)據(jù)分組的資源。
在又一個實施例中，以由時間和速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸。在這個實施例中，如果在預定時間間距之后沒有接收到重發(fā)數(shù)據(jù)分組，則接收實體可期待來自發(fā)送實體的調(diào)度請求消息，并可以保留緩沖器的內(nèi)容，該緩沖器暫時存儲已經(jīng)將其反饋消息發(fā)送到發(fā)送實體的數(shù)據(jù)分組。
根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，其中以速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸并且在預定時間間距之后沒有發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)分組，該重發(fā)數(shù)據(jù)分組可以在預定時間間距過去之后的時間點上發(fā)送。
在這個情況中，如果在預定時間間距之后沒有接收到重發(fā)數(shù)據(jù)分組，則接收實體可期待來自發(fā)送實體的重發(fā)數(shù)據(jù)分組，并可以保留緩沖器的內(nèi)容，該緩沖器暫時存儲已經(jīng)將其反饋消息發(fā)送到發(fā)送實體的數(shù)據(jù)分組。這樣，接收實體處的軟緩沖器沒有被再次刷新，但是其中的數(shù)據(jù)被保留以進行軟組合。
在又一個實施例中，在增強型上行鏈路專用傳輸信道E-DCH上進行數(shù)據(jù)傳輸。
根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，提供了一種用于在包括移動站和基站的移動無線通信系統(tǒng)中使用應用了數(shù)據(jù)分組的軟組合的HARQ重發(fā)協(xié)議而將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到基站的移動站。該移動站可包括接收裝置，用于在發(fā)送實體處接收來自接收實體的反饋消息，其中該反饋消息指示接收實體是否已經(jīng)成功地接收了數(shù)據(jù)分組；以及發(fā)送裝置，在反饋消息指示數(shù)據(jù)分組沒有被成功接收的情況下，用于在接收到反饋消息時在預定時間間距之后發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
此外，所述移動站可特別適用于執(zhí)行上面描述的混合自動重復請求方法。在后面的情況中，發(fā)送實體對應于移動站，而接收實體對應于基站。
本發(fā)明的又一個實施例提供了一種用于在包括移動站和基站的移動無線通信系統(tǒng)中使用應用了數(shù)據(jù)分組的軟組合的HARQ重發(fā)協(xié)議而將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到基站的移動站。在這個實施例中，該移動站可包括接收裝置，用于接收控制消息中的重發(fā)模式指示符，其中該重發(fā)模式指示符指示是執(zhí)行根據(jù)上述HARQ方法的分組重發(fā)方法還是執(zhí)行不同于此的混合自動重復請求方法。此外，該移動站可包括發(fā)送裝置，用于根據(jù)重發(fā)模式指示符所指示的分組重發(fā)模式來執(zhí)行分組重發(fā)。
在本發(fā)明的實施例中，該控制消息是無線電載體設立消息。該控制消息可以是無線電資源(RRC)控制消息。
根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，所述接收裝置可適合于接收用于已建立的數(shù)據(jù)信道的控制消息。該移動站還可包括切換裝置，用于根據(jù)重發(fā)模式指示符來切換發(fā)送裝置的分組重發(fā)模式。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，該控制消息是用于配置數(shù)據(jù)信道的無線電載體重新配置消息，即這里的無線電載體。此外，該控制消息可以是無線電資源(RRC)控制消息。
根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，沒有其中執(zhí)行數(shù)據(jù)分組重發(fā)的顯式信令模式，即使用上面概括的HARQ方法或者其另一個版本。在這個實施例中，發(fā)送裝置可適合于響應數(shù)據(jù)傳輸所采用的調(diào)度模式而執(zhí)行不同的混合自動重復請求方法之一。因此，例如以由時間和速率控制的調(diào)度模式或者由速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行調(diào)度的調(diào)度模式可用于確定合適HARQ重發(fā)方法的使用。
本發(fā)明的又一個實施例提供了一種用于在包括移動站和基站的移動無線通信系統(tǒng)中使用應用了數(shù)據(jù)分組的軟組合的HARQ重發(fā)協(xié)議而將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到移動站的基站。該移動站可包括接收裝置，用于在發(fā)送實體處接收來自接收實體的反饋消息，其中該反饋消息指示接收實體是否已經(jīng)成功地接收了數(shù)據(jù)分組；以及發(fā)送裝置，用于在該反饋消息指示數(shù)據(jù)分組沒有被成功接收的情況下，在接收到反饋消息時在預定時間間距之后發(fā)送該數(shù)據(jù)分組的重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
此外，所述基站可特別適用于執(zhí)行上面描述的混合自動重復請求方法。在后面的情況中，發(fā)送實體對應于基站，而接收實體對應于移動站。
對于上面的移動站，基站中的發(fā)送裝置可適合于響應數(shù)據(jù)傳輸所采用的調(diào)度模式而執(zhí)行不同混合自動重復請求方法之一。
此外，本發(fā)明在又一個實施例中提供了一種無線電網(wǎng)絡控制器，其配置由包括移動站和無線電網(wǎng)絡控制器的移動無線通信系統(tǒng)中的移動站進行數(shù)據(jù)傳輸所使用的HARQ重發(fā)協(xié)議的參數(shù)。該無線電網(wǎng)絡控制器可包括發(fā)送裝置，用于發(fā)送控制消息中的重發(fā)模式指示符到移動站，其中該重發(fā)模式指示符指示是執(zhí)行根據(jù)上面概括的方法的混合自動重復請求協(xié)議還是執(zhí)行不同于此的混合自動重復請求方法。
此外，本發(fā)明的又一個實施例提供了根據(jù)本發(fā)明的包括移動站和基站的通信系統(tǒng)。該通信系統(tǒng)還可包括如上所述的無線電網(wǎng)絡控制器。


接下來，將參考附圖和制圖更詳細地描述本發(fā)明。用相同的參考符號標記圖中類似的或?qū)牟考?br> 圖1示出了UMTS的高級體系結構；圖2示出了根據(jù)UMTS R99/4/5的UTRAN的體系結構；圖3示出了漂移和服務無線電子系統(tǒng)；圖4示出了用戶設備處的E-DCH MAC體系結構；圖5示出了用戶設備處的MAC-eu體系結構；圖6示出了節(jié)點B處的MAC-eu體系結構；圖7示出了RNC處的MAC-eu體系結構；圖8示出了由節(jié)點B控制的調(diào)度的傳輸格式組合集合；圖9示出了由時間和速率控制的調(diào)度模式的操作；圖10示出了3信道停止等待HARQ協(xié)議的操作；圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的利用同步重發(fā)的HARQ重發(fā)協(xié)議的操作；圖12示出了具有專用物理信道激活的無線電載體建立；以及圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在否定應答和重發(fā)數(shù)據(jù)分組發(fā)送之間的時序關系。
具體實施例方式
本發(fā)明的一方面是引入對分組重發(fā)的同步發(fā)送定時。可以在從接收機接收到否定應答的預定時間間距之后，發(fā)送對先前錯誤接收的數(shù)據(jù)分組的重發(fā)。
如果對所接收數(shù)據(jù)分組的解碼沒有成功，則節(jié)點B可以在下行鏈路上發(fā)送否定應答(NACK)到用戶設備。由于重發(fā)是在預定的時間點上發(fā)出的，所以即使是以時間和速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行E-DCH上的傳輸?shù)那闆r下，節(jié)點B也不需要調(diào)度重發(fā)。因此，不需要發(fā)送調(diào)度分派消息到用戶設備。此外，節(jié)點B知道將從用戶設備發(fā)送重發(fā)的時刻，并因此可保留用于重發(fā)數(shù)據(jù)分組的傳輸?shù)馁Y源?？煽紤]將重發(fā)定時的認識用于對其它用戶設備的調(diào)度，即例如在預期有大量重發(fā)的情況下，調(diào)度器可決定減少其它用戶設備的初始數(shù)據(jù)分組傳輸量。
當在用戶設備處接收到否定應答時，在預先定義的時間間距之后，即在相對于否定應答的接收時間的預定時間點上，發(fā)送錯誤數(shù)據(jù)分組的重發(fā)數(shù)據(jù)分組。在圖11中，示出了以時間和速率控制的調(diào)度模式、利用采用E-DCH的同步重發(fā)進行的數(shù)據(jù)傳輸?？稍诮邮盏椒穸☉鸬念A定義時間之后發(fā)出重發(fā)，圖中將該時間表示為Tsync。用戶設備不需要發(fā)送用于重發(fā)的調(diào)度請求，它也不需要監(jiān)視用于從節(jié)點B發(fā)送的調(diào)度分派消息的調(diào)度相關控制信道。
除了當以時間和速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行E-DCH傳輸時、通過同步重發(fā)獲得的減少的信令開銷(調(diào)度請求、調(diào)度分派)和延遲的好處之外，還可以存在用于速率控制的調(diào)度模式的同步重發(fā)的好處。
在這個調(diào)度模式中，用戶設備可以自主選擇發(fā)送定時。因此，節(jié)點B調(diào)度器可能不知道在E-DCH上發(fā)送數(shù)據(jù)的時間。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在接收到否定應答之后的Tsync發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)分組，使得節(jié)點B調(diào)度器可至少知道重發(fā)數(shù)據(jù)分組的發(fā)送定時。因此，它可保留用于重發(fā)的資源，并因此在小區(qū)中對上行鏈路干擾進行更精確的控制。
在用戶設備中除重發(fā)之外還存在等待發(fā)送的邏輯信道的其它數(shù)據(jù)、并且“由節(jié)點B控制的TFC子集合”(見圖8)中的最大傳輸格式組合不足以同時發(fā)出重發(fā)和等待的數(shù)據(jù)的情況下，可根據(jù)邏輯信道優(yōu)先級發(fā)送等待發(fā)送的數(shù)據(jù)和重發(fā)數(shù)據(jù)分組。例如，在等待的數(shù)據(jù)分組比重發(fā)具有更高邏輯信道優(yōu)先級的情況下，用戶設備可發(fā)送等待的數(shù)據(jù)分組并取消重發(fā)。用戶設備可在后面的時間點上發(fā)出該重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
因此，在本發(fā)明的這個實施例中，由于在用戶設備處沒有足夠的資源可用，例如在允許同時發(fā)送的用戶設備的TFCS中沒有傳輸格式組合可用，而使得不可能同時發(fā)送等待發(fā)送的數(shù)據(jù)和重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
本發(fā)明的另一個實施例涉及如下情況當由于上行鏈路中的功率限制，例如由于同時發(fā)送更高優(yōu)先級的實時業(yè)務，使得可用于在給定的發(fā)送時間間隔中發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)分組的功率不夠。為了即使在這個情況中也同步發(fā)出重發(fā)，用戶設備僅可以使用剩余功率進行重發(fā)。因此，重發(fā)的可靠性由于減少的發(fā)送功率而降低。然而，由于在解碼之前進行了該數(shù)據(jù)分組的重發(fā)內(nèi)容和先前存儲的傳輸內(nèi)容的軟組合，所以仍舊可能成功解碼。
根據(jù)本發(fā)明的一個示范實施例，可以假設在用戶設備的MAC-e實體中進行用于E-DCH上的數(shù)據(jù)傳輸?shù)腡FC的選擇，而在MAC-d實體中進行用于Rel99/5DCH信道的TFC選擇。可根據(jù)邏輯信道優(yōu)先級執(zhí)行用戶設備中的TFC選擇。例如，高優(yōu)先級數(shù)據(jù)可被分配需要高發(fā)送功率的傳輸格式，而具有低優(yōu)先級的數(shù)據(jù)可被分配需要低發(fā)送功率電平的傳輸格式?？墒褂肦RC信令表示這些優(yōu)先級。
這樣，可根據(jù)邏輯信道優(yōu)先級分別為MAC-d中的TFC選擇和MAC-e中的TFC選擇分配功率資源?？赏ㄟ^測量在一個時隙的測量時間段上的發(fā)送功率、和對應的TFC的增益因子，而獲得對于給定TFC的用戶設備的發(fā)送功率估計(由物理層執(zhí)行)。為了即使當剩余功率不足以支持重發(fā)數(shù)據(jù)分組的所需傳輸格式時也發(fā)出重發(fā)內(nèi)容，可操縱施加到用于E-DCH傳輸?shù)奈锢硇诺?E-DPDCH)上的增益因子，其中該剩余功率是用戶設備可用于傳輸?shù)淖畲蠊β?、與由TFC在與重發(fā)數(shù)據(jù)分組相同的發(fā)送時間間隔中發(fā)送等待發(fā)送的數(shù)據(jù)所需要的功率之間的差。
使用用于重發(fā)數(shù)據(jù)分組傳輸格式的所操縱增益因子，可以實現(xiàn)支持等待發(fā)送的數(shù)據(jù)和重發(fā)數(shù)據(jù)分組的期望TFC所需要的總功率計算產(chǎn)生允許使用TFC的值，即低于允許用戶設備使用的最大發(fā)送功率?？衫^續(xù)降低增益因子，直到剩余功率足以支持重發(fā)傳輸格式并從而使用TFC為止。
為了允許物理層使用所操縱的增益因子來進行測量和計算，可以用從MAC子層發(fā)信號通知到物理層的原語來表示增益因子的操縱。例如，物理層可確定合適的增益因子。
可替換地，用戶設備可取消重發(fā)，并在后面的時間點上發(fā)出該重發(fā)內(nèi)容。在后面的情況中，如果以時間和速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送，則用戶設備可取消重發(fā)，并在用戶設備功率情況允許時盡快發(fā)出對數(shù)據(jù)分組發(fā)送的調(diào)度請求。應該像初始傳輸一樣對待該數(shù)據(jù)分組，并從節(jié)點B調(diào)度該數(shù)據(jù)分組。對于速率控制調(diào)度模式，用戶設備可在接收到否定應答時的預定義時間間距之后取消重發(fā)，并可以在用戶設備的功率情況允許時盡快自主發(fā)送數(shù)據(jù)分組。當節(jié)點B已經(jīng)發(fā)出了否定應答到用戶設備時，它可以期待這個數(shù)據(jù)分組在預先定義的固定延遲之后被重發(fā)。在該時間點沒有接收到重發(fā)內(nèi)容的情況下，節(jié)點B可以不刷新軟緩沖器，而是等待在以速率和時間控制的調(diào)度模式執(zhí)行調(diào)度時對這個數(shù)據(jù)分組的調(diào)度請求、或者等待在以速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行調(diào)度時的后面時間點上對該分組的重發(fā)內(nèi)容的調(diào)度請求。
圖13中示出了否定應答和重發(fā)之間的相對時序。該時間偏移Tsync可以為例如HS-DSCH和HS-DPCCH之間的時間偏移的固定時間量。然而，在該情況中，在不同用戶的E-DCH之間可以沒有幀同步。
可替換地，如果反饋消息(NACK)的時隙結束和重發(fā)開始之間的時間至少為某一最小值，則用戶設備可在接收到否定應答之后的第一發(fā)送時間間隔中發(fā)出該重發(fā)內(nèi)容，以便允許在用戶設備處處理該否定應答。在該情況下，Tsync可在一個發(fā)送時間間隔長度內(nèi)變化，假設可在幀邊界的開始處發(fā)送該重發(fā)內(nèi)容。這可確保與E-DCH的幀結構對準地發(fā)出該重發(fā)內(nèi)容。這樣，E-DCH傳輸可在用戶設備之間同步。當發(fā)出數(shù)據(jù)分組的重發(fā)內(nèi)容時，節(jié)點B知道該發(fā)送時間間隔。
在開始任何發(fā)送之前，必須建立無線電載體，并必須相應地配置所有層。無線電載體建立過程可用于建立一個或多個新無線電載體?？尚薷倪@個過程，因為重發(fā)類型指示符可包括在RNC和UE之間的信令中，其指示使用的HARQ重發(fā)協(xié)議類型，例如是使用本發(fā)明所提出的HARQ協(xié)議還是使用與其不同的HARQ協(xié)議。根據(jù)應用/服務的QoS參數(shù)，無線電資源控制可確定最適合于運送該應用/服務數(shù)據(jù)的無線電載體參數(shù)。
根據(jù)在E-DCH上發(fā)送的服務，可能或多或少地有益于同步發(fā)出所述重發(fā)內(nèi)容。例如，對于需要具有高數(shù)據(jù)速率的E-DCH傳輸?shù)姆?，可能有利于同步發(fā)出重發(fā)內(nèi)容。然而，對于某些其它服務，可能更有益于異步地發(fā)出該重發(fā)內(nèi)容。
根據(jù)應該在E-DCH上發(fā)送的服務，RRC可限定應該是同步地還是異步地進行重發(fā)。重發(fā)模式可以是在無線電載體建立過程中設置的無線電載體參數(shù)。更通常地，重發(fā)類型指示符可被包括在發(fā)出到移動站的控制消息中。重發(fā)類型指示符可表示進行數(shù)據(jù)傳輸所采用的合適HARQ方案。
還有可能改變在有效連接期間的無線電載體屬性。無線電載體重新配置過程可用于重新配置無線電載體的參數(shù)。這樣，如果需要，就可以改變有效連接的重發(fā)模式。將必須改編無線電載體重新配置過程以及無線電載體設立過程，使得同樣表示采用合適的分組重發(fā)方案，例如使用提供同步或異步重發(fā)的HARQ協(xié)議。
根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，代替使用重發(fā)類型指示符來定義重發(fā)模式，也可以根據(jù)用于E-DCH傳輸?shù)恼{(diào)度模式設置重發(fā)模式。與以時間和速率控制調(diào)度模式進行E-DCH發(fā)送的調(diào)度重發(fā)的HARQ協(xié)議相比，具有同步重發(fā)定時的HARQ協(xié)議可具有減少的信令開銷(調(diào)度請求和調(diào)度分派消息)和減少的延遲的優(yōu)點。此外，重發(fā)可一直處于優(yōu)先。
根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，可以以時間和速率控制的調(diào)度模式同步地發(fā)出重發(fā)內(nèi)容。由于對于以速率控制調(diào)度模式進行發(fā)送的同步重發(fā)的益處可能不那么明顯的事實，所以對于以速率控制調(diào)度模式進行的E-DCH發(fā)送，可異步地發(fā)出重發(fā)內(nèi)容。
盡管已經(jīng)結合使用E-DCH的上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸而主要進行了描述，但應該注意的是，這里描述的原理還可應用于專用下行鏈路數(shù)據(jù)信道上的數(shù)據(jù)傳輸。
權利要求
1.一種混合自動重復請求方法，用于經(jīng)由數(shù)據(jù)信道而將數(shù)據(jù)分組從發(fā)送實體發(fā)送到接收實體，該方法包括以下步驟在發(fā)送實體處接收來自接收實體的反饋消息，其中該反饋消息表示該接收實體是否已經(jīng)成功地接收到數(shù)據(jù)分組；在該反饋消息表示沒有成功接收到該數(shù)據(jù)分組的情況下，在已接收到所述反饋消息的預定時間間距之后，將重發(fā)數(shù)據(jù)分組發(fā)送到該接收實體；以及在該接收實體處對重發(fā)數(shù)據(jù)分組和先前接收的數(shù)據(jù)分組進行軟組合。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其中該重發(fā)數(shù)據(jù)分組是在發(fā)送時間間隔的開始處發(fā)送的。
3.根據(jù)權利要求1或2的方法，其中該預定時間間距大于或等于處理該反饋消息所需要的處理時間。
4.根據(jù)權利要求1至3之一的方法，該方法還包括以下步驟在調(diào)度實體處控制用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)目罩薪涌谫Y源；在該空中接口上保留用于在所述預定時間間距之后發(fā)送所述重發(fā)數(shù)據(jù)分組的資源。
5.根據(jù)權利要求1至4之一的方法，還包括以下步驟在發(fā)送實體處確定分配給該發(fā)送實體的資源是否足以在同一發(fā)送時間間隔內(nèi)發(fā)送所述預定時間間距之后的重發(fā)數(shù)據(jù)分組和等待發(fā)送的其它數(shù)據(jù)，其中等待發(fā)送的數(shù)據(jù)比重發(fā)數(shù)據(jù)分組具有更高的發(fā)送優(yōu)先級，如果不足，則在該發(fā)送時間間隔中發(fā)送所述等待發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將重發(fā)數(shù)據(jù)分組的發(fā)送延期到后面的發(fā)送時間間隔。
6.根據(jù)權利要求1至5之一的方法，還包括以下步驟該發(fā)送實體確定用于在相同發(fā)送時間間隔內(nèi)發(fā)送所述預定時間間距之后的重發(fā)數(shù)據(jù)分組和等待發(fā)送的數(shù)據(jù)所需要的發(fā)送功率是否低于分配給發(fā)送實體的最大發(fā)送功率，其中等待發(fā)送的數(shù)據(jù)比重發(fā)數(shù)據(jù)分組具有更高的優(yōu)先級。
7.根據(jù)權利要求6的方法，還包括以下步驟如果所需要的發(fā)送功率大于所分配的最大發(fā)送功率，則使用所分配的最大發(fā)送功率來發(fā)送等待發(fā)送的數(shù)據(jù)和所述預定時間間距之后的所述重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
8.根據(jù)權利要求7的方法，其中該重發(fā)數(shù)據(jù)分組是以比其傳輸格式所需要的功率電平更低的功率電平來發(fā)送的。
9.根據(jù)權利要求6的方法，還包括以下步驟如果用于發(fā)送所述預定時間間距之后的重發(fā)數(shù)據(jù)分組和等待發(fā)送的數(shù)據(jù)所需要的必需發(fā)送功率大于所分配的最大發(fā)送功率，則發(fā)送等待發(fā)送的數(shù)據(jù)，并取消預定時間間距之后的所述重發(fā)數(shù)據(jù)分組的發(fā)送。
10.根據(jù)權利要求9的方法，還包括如下步驟如果以由時間和速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸，則將調(diào)度請求消息從發(fā)送實體發(fā)送到調(diào)度實體，以便請求用于發(fā)送該重發(fā)數(shù)據(jù)分組的資源。
11.根據(jù)權利要求10的方法，還包括如下步驟如果在所述預定時間間距之后沒有接收到重發(fā)反饋消息，并且如果以時間和速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸，則在接收實體處等待來自發(fā)送實體的調(diào)度請求消息，并保留緩沖器中的內(nèi)容，其中該緩沖器暫時存儲已經(jīng)將其反饋消息發(fā)送到發(fā)送實體的數(shù)據(jù)分組。
12.根據(jù)權利要求10的方法，還包括如下步驟如果以速率控制的調(diào)度模式執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸，則在所述預定時間間距過去之后的時間點上，發(fā)送該重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
13.根據(jù)權利要求12的方法，還包括如下步驟如果在所述預定時間間距之后沒有接收到重發(fā)數(shù)據(jù)分組，則在接收實體處等待來自發(fā)送實體的重發(fā)數(shù)據(jù)分組，并保留緩沖器的內(nèi)容，其中該緩沖器暫時存儲已經(jīng)將其反饋消息發(fā)送到發(fā)送實體的數(shù)據(jù)分組。
14.根據(jù)權利要求1至13之一的方法，其中在增強型上行鏈路專用傳輸信道上執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸。
15.一種移動站，用于在包括移動站和基站的移動無線通信系統(tǒng)中使用應用了數(shù)據(jù)分組的軟組合的HARQ重發(fā)協(xié)議而將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到基站，該移動站包括接收裝置，用于在發(fā)送實體處接收來自接收實體的反饋消息，其中該反饋消息表示該接收實體是否已經(jīng)成功地接收到數(shù)據(jù)分組；以及發(fā)送裝置，用于在該反饋消息表示沒有成功接收到該數(shù)據(jù)分組的情況下，在接收到所述反饋消息的預定時間間距之后發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
16.根據(jù)權利要求15的移動站，其適于執(zhí)行根據(jù)權利要求1至14之一的混合自動重復請求方法。
17.一種移動站，用于在包括移動站和基站的移動無線通信系統(tǒng)中使用應用了數(shù)據(jù)分組的軟組合的HARQ重發(fā)協(xié)議而將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到基站，該移動站包括接收裝置，用于接收控制消息中的重發(fā)模式指示符，其中該重發(fā)模式指示符表示是執(zhí)行根據(jù)權利要求1至14之一的分組重發(fā)方法還是執(zhí)行與其不同的混合自動重復請求方法；以及發(fā)送裝置，用于根據(jù)該重發(fā)模式指示符所表示的分組重發(fā)模式而在數(shù)據(jù)信道上發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
18.根據(jù)權利要求17的移動站，其中該控制消息是無線電載體設立消息。
19.根據(jù)權利要求17的移動站，其中該接收裝置適于接收所建立的數(shù)據(jù)信道的控制消息；以及其中該移動站還包括切換裝置，用于根據(jù)重發(fā)模式指示符來切換發(fā)送裝置的分組重發(fā)模式。
20.根據(jù)權利要求19的移動站，其中該控制消息是無線電載體重新配置消息。
21.根據(jù)權利要求15至20之一的移動站，其中該發(fā)送裝置適于響應于數(shù)據(jù)傳輸所采用的調(diào)度模式而執(zhí)行不同混合自動重復請求方法之一。
22.一種基站，用于在包括移動站和基站的移動無線通信系統(tǒng)中使用應用了數(shù)據(jù)分組軟組合的HARQ重發(fā)協(xié)議而將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到移動站，該移動站包括接收裝置，用于在發(fā)送實體處接收來自接收實體的反饋消息，其中該反饋消息表示該接收實體是否已經(jīng)成功地接收到數(shù)據(jù)分組；以及發(fā)送裝置，用于在該反饋消息指示沒有成功接收到該數(shù)據(jù)分組的情況下，在接收到所述反饋消息的預定時間間距之后發(fā)送該數(shù)據(jù)分組的重發(fā)數(shù)據(jù)分組。
23.根據(jù)權利要求22的基站，其適于執(zhí)行根據(jù)權利要求1至14之一的方法。
24.根據(jù)權利要求22至23之一的基站，其中該發(fā)送裝置適于響應于數(shù)據(jù)傳輸所采用的調(diào)度模式而執(zhí)行不同混合自動重復請求方法之一。
25.一種無線電網(wǎng)絡控制器，用于配置應用了數(shù)據(jù)分組軟組合的HARQ重發(fā)協(xié)議的至少一個參數(shù)，該HARQ重發(fā)協(xié)議由包括移動站和無線電網(wǎng)絡控制器的移動無線通信系統(tǒng)中的移動站用來進行數(shù)據(jù)傳輸，該無線電網(wǎng)絡控制器包括發(fā)送裝置，用于將控制消息中的重發(fā)模式指示符發(fā)送到移動站，其中該重發(fā)模式指示符表示是執(zhí)行根據(jù)權利要求1至14之一的混合自動重復請求方法還是執(zhí)行與其不同的混合自動重復請求方法。
26.一種無線通信系統(tǒng)，包括根據(jù)權利要求14至20之一的移動站和根據(jù)權利要求21至23之一的基站，其中該通信系統(tǒng)適于執(zhí)行用于經(jīng)由通信信道而將數(shù)據(jù)分組從移動站發(fā)送到基站的HARQ協(xié)議。
27.一種無線通信網(wǎng)絡，還包括根據(jù)權利要求24的無線電網(wǎng)絡控制器。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于經(jīng)由數(shù)據(jù)信道而將數(shù)據(jù)分組從發(fā)送實體發(fā)送到接收實體的混合自動重復請求(HARQ)方法。此外，本發(fā)明涉及執(zhí)行該HARQ方法的移動站、基站、無線電網(wǎng)絡控制器和通信系統(tǒng)。為了克服異步重發(fā)產(chǎn)生的問題，本發(fā)明提供了同步發(fā)出重發(fā)內(nèi)容的HARQ方法。根據(jù)該方法，在發(fā)送實體處接收來自接收實體的反饋消息，并且在該反饋消息表示沒有成功接收到該數(shù)據(jù)分組的情況下，在已接收到所述反饋消息的預定時間間距之后將重發(fā)數(shù)據(jù)分組發(fā)送到接收實體。該接收實體對重發(fā)數(shù)據(jù)分組和先前接收的數(shù)據(jù)分組進行軟組合。
文檔編號H04B7/005GK1914846SQ200480041506
公開日2007年2月14日 申請日期2004年12月17日 優(yōu)先權日2003年12月19日
發(fā)明者喬基姆·洛爾, 埃科·塞德爾, 德甘·彼得羅維克, 鈴木秀俊 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社