CN101841907A - 管理多分量载波时序校准功能的方法及相关通讯装置 - Google Patents

管理多分量载波时序校准功能的方法及相关通讯装置 Download PDF

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Abstract

一种管理关于多个分量载波的时序校准(timing alignment，TA)功能的方法，用于一无线通讯***的一行动装置中，该方法包含有：分别独立管理多个分量载波的时序校准功能，或共同管理属于相同蜂窝的分量载波的时序校准功能。

Description

管理多分量载波时序校准功能的方法及相关通讯装置
技术领域
本发明关于一种用于一无线通讯***的方法及其通讯装置，尤指一种用于一无线通讯***用来管理关于多分量载波的时序校准功能的方法及其通讯装置。
背景技术
长期演进(Long Term Evolution，LTE)无线通讯***是一种建立于第三代行动通讯***(如全球行动电信***)之上的先进式高速无线通讯***，其只需支援封包交换(Packet Switched)传输，且无线链结控制(Radio LinkControl，RLC)层与媒体存取控制(Medium Access Control，MAC)层可被整合于同一通讯网路单元。
在LTE***中，时序校准(timing alignment，TA)功能允许分配有一个分量载波(component carrier)给用户端，用户端需利用时序校准(timingalignment，TA)功能与一服务基地台在上链路时序上同步，以避免同一基地台范围内的用户端所传送的信令相互碰撞(collision)。在时序校准功能下，用户端需维持一时序校准计时器，其中，处于计时状态的时序校准计时器表示用户端的上链路传输仍在同步状态中。
为进一步发展高速无线通讯***，例如提升传输数据的峰值传输速率，第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)以LTE***为基础制定出一先进式长期演进(LTE-Advanced)***。LTE-Advanced***的主要目标包含有快速转换功率状态、蜂窝(cell)边际效能提升、频宽扩展、协调多点传输/接收(Coordinated Multipoint Transmission/Reception，COMP)，以及多输入多输出(Multi-Input Multi-Output，MIMO)等技术。
为实现频宽扩展的目标，3GPP于LTE-Advanced***中提出一载波集成(carrier aggregation)概念。用户端允许使用二个或二个以上的分量载波，以享受所集结而成一较大的传输频宽，例如最大频宽可至100MHz，以支援频谱效率。根据载波集成的兼容性，多个分量载波可集结而成一连续较大频宽。因此，用户端可建立对应于多个分量载波的多个连结，并可利用每一分量载波同时进行传输/接收功能。
在LTE***中，每一个用户端仅允许使用单一分量载波。因此，用户端仅需处理此分量载波上的时序校准功能，以与基地台维持同步。然而，在LTE-Advanced***中，用户端允许使用多个分量载波，但尚未清楚制定可使用多个分量载波的用户端应如何使用时序校准功能。时序校准功能不当的启始，可能会造成用户端同步程序或上链路传输失败。
本发明申请人根据LTE及LTE-Advanced***的概念，导出下列关于上键路传输的时序校准功能问题。假设在一无线资源控制连接(RRC_CONNECTED)模式下的一用户端分配有属于不同蜂窝的二分量载波，其用于上键路传输。根据LTE***，用户端会维护一个时序校准计时器，用来维持上链路同步。其中，用户端具有从二蜂窝所指派的不同的时序先行参数。然而，用户端会依据所接收的一时序先行指令(timing advancecommand)，更新时序先行参数。当用户端套用更新的时序先行参数于二分量载波时，由于时序先行参数仅可正确使用于一分量载波上，因此，上链路传输会在其中的一分量载波成功，而在另一分量载波失败。
发明内容
因此，本发明提供用于一无线通讯***用来管理用于多个分量载波的时序校准功能的方法及其相关通讯装置。
本发明实施例揭露一种管理关于多个分量载波的时序校准功能的方法，用于一无线通讯***的一通讯装置中。该方法包含有：分别独立管理多个分量载波的时序校准功能。
本发明实施例另揭露一种用于一无线通讯***的一通讯装置，用来管理关于多个分量载波的时序校准功能。该通讯装置包含有：多个时序校准执行单元，用来执行多个分量载波的时序校准功能；以及一管理单元，用来分别独立管理多个分量载波的时序校准功能。
本发明实施例另揭露一种管理关于多个分量载波的时序校准功能的方法，用于一无线通讯***的一通讯装置中。该方法包含有：共同管理属于相同蜂窝的多个分量载波的时序校准功能。
本发明实施例另揭露一种用于一无线通讯***的一通讯装置，用来管理关于多个分量载波的时序校准功能。该通讯装置包含有多个时序校准执行单元，用来执行属于相同蜂窝的多个分量载波的时序校准功能；以及一管理单元，用来共同管理属于相同蜂窝的多个分量载波的时序校准功能。
附图说明
图1为一无线通讯***连结多个分量载波的示意图。
图2为本发明实施例一通讯装置的示意图。
图3为本发明实施例一流程的示意图。
图4为根据图3的一通讯装置的示意图。
图5为本发明实施例一流程的示意图。
图6为根据第5图的一通讯装置的示意图。
主要元件符号说明
L1～Lm                              无线链结
C1～Cn                              蜂窝
20、40、60                          通讯装置
200                                 处理器
210                                 储存单元
212                                 储存数据
214                                 程序码
220                                 通讯介面单元
TA1～TAn                            TA执行单元
401、601                            管理单元
402、602                            接收单元，
403、603                            设定应用单元
30、50                              流程
300、302、304、500、502、504        步骤
具体实施方式
请参考图1，图1为一无线通讯***中的一用户端与蜂窝C1～Cn的连结示意图。在第1图中，用户端透过无线链结L1～Lm与蜂窝C1～Cn连结，其中无线链结L1～Lm中的每一无线链结对应于用户端所分配到的一分量载波(component carrier)，且可支援一演进式通用陆地全球无线存取网路(Evolved UMTS，E-UTRAN)无线存取技术。举例来说，用户端透过无线链结L1与蜂窝C1进行通讯，且透过无线链结L2～L4分别与蜂窝C2进行通讯，并以此类推。此外，当部分的无线链结连接至不同蜂窝时，其所对应的分量载波可具有相同的频带，例如，无线链结L2～L4中的任一无线链结所对应的分量载波可与无线链结L1所对应的分量载波使用相同的频带。
请参考图2，图2为本发明实施例一通讯装置20的示意图。无线通讯装置20可为图1中的用户端，其包含一处理器200，一储存单元210，以及一通讯介面单元220。储存单元210可为任一数据储存装置，用以储存一储存数据212，且储存数据212包含有一程序码214，并由处理器200读取及处理。储存单元210可为用户识别模组(Subscriber Identity Module，SIM)、只读式存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random-access memory，RAM)、光盘只读存储器(CD-ROMs)、磁带(magnetic tapes)、硬盘(harddisks)、光学数据储存装置(optical data storage devices)或载波信号(如网际网路的数据传输)。通讯介面单元220较佳地为一无线收发器，用来根据处理器200的处理结果，与一网路端(如蜂窝C1～Cn)进行无线通讯。
程序码214包含有一媒体存取控制(Medium Access Control)层的程序码，用来管理用于多个分量载波的时序校准(timing alignment，TA)功能。请参考第3图，其为本发明实施例一流程30的流程图，流程30用于一无线通讯***中的一用户端中，用来管理多个分量载波的时序校准功能。流程30可编译为程序码214，并包含有以下步骤：
步骤300：开始。
步骤302：分别独立管理多个分量载波的时序校准功能。
步骤304：结束。
根据流程30，用户端利用独立分开的TA设置组态，分别管理多个分量载波的时序校准功能。其中，每一个TA设置组态可透过网路端所传送的一TA指令来设定。每一分量载波对应于一无线链结。当用户端从其中一无线链结接收一TA指令时，用户端仅启用对应该无线链结的一分量载波的时序校准功能。在此实施例中，分量载波与蜂窝的对应配置关系并不限于此，意即根据网路端的资源配置方式，分量载波可被配置于相同或不同的蜂窝。
以图1举例说明。假设一用户端具有对应一第一分量载波的一第一链路(如无线链结L1)及对应一第二分量载波的一第二链路(如无线链结L2)，以用来进行上链路传输。当用户端在第一分量载波上接收一第一TA指令时，用户端启用第一分量载波的时序校准功能，同理，当在第二分量载波上接收一第二TA指令时，用户端启用第二分量载波的时序校准功能，并以此类推。
关于时序校准功能的操作，当用户端启用一分量载波的时序校准功能，以更新对应于一蜂窝的时序先行参数时，用户端会启始或重启对应于该分量载波的一TA计时器。举例来说，当用户端启用第一分量载波的时序校准功能，以更新对应于一蜂窝(如蜂窝C1)的一第一时序先行参数时，用户端会根据第一TA指令，启始或重启对应于第一分量载波的一第一TA计时器。值得注意的是，上述的TA计时器是用来指示用户端是否与该蜂窝上链路同步。当TA计时器在计时状态时，代表用户端与蜂窝在上链路时序同步。当TA计时器期满时，则代表用户端与该蜂窝不具有上链路同步。因此，当第一TA计时器期满时，用户端会释放第一分量载波的通道品质指示(Channel QualityIndication，CQI)报告设定、声音参考信号(Reference Signal，RS)设定、排程请求(Scheduling Request，SR)设定及实体上链路控制通道(PhysicalUplink Control Channel，PUCCH)设定的资源。同理，当用户端启用第二分量载波的时序校准功能时，用户端会根据第二TA指令，启始或重启对应于第二分量载波的一第二TA计时器。当第二TA计时器期满时，用户端会释放第二分量载波的通道品质指示报告设定、声音参考信号设定、排程请求设定，以及实体上链路控制通道设定的资源。在先进式长期演进(LTE-Advanced)***中，被释放的通道品质指示报告、声音参考信号、排程请求设定，以及实体上链路控制通道资源可分别为通道品质指示报告设置(CQI-ReportConfig)、声音参考信号(soundingRS-UL-Config)、排程请求设置(schedulingRequestConfig)，以及实体上链路控制通道设置(pucch-Config)的设定。
此外，网路端可透过一无线资源控制(Radio Resource Control)信息，控制时序校准功能的启用方式。举例来说，当用户端接收指示有一分量载波的无线资源控制信息，并于该分量载波接收一时序先行指令(timing advancecommand)时，用户端启用该分量载波的时序校准功能。
另外，当用户端接收指示有二个以上的分量载波的无线资源控制信息且于所指示的任一分量载波接收时序先行指令时，用户端启用所指示的每一分量载波的时序校准功能。以图1为例来说明，若无线资源控制信息指示有对应无线链结L2～L4的分量载波，当用户端在任一无线链结L2～L4上接收时序先行指令时，用户端启用对应无线链结L2～L4的每一个分量载波的时序校准功能。值得注意的是，上述时序校准功能的应用方式，并未违反流程30分别独立管理时序校准功能的概念。更明确地说，虽然用户端仅于一无线链结接收一时序先行指令，用户端仍根据每一个分量载波，分别启用时序校准功能。
请参考图4，其为本发明实施例一通讯装置40的示意图。通讯装置40可用来实现流程30，其包含有TA执行单元TA1～TAn，以及一管理单元401。TA执行单元TA1～TAn用来执行通讯装置40所分配到的分量载波的时序校准功能(如释放资源或套用时序先行参数)，其中每一个TA执行单元TA1～TAn对应于一分量载波。管理单元401用来分别独立管理分量载波的时序校准功能，其包含有用来接收一时序先行指令的一接收单元402，以及一设定应用单元403。在此实施例中，当接收单元402在一分量载波上接收一时序先行指令时，设定应用单元403会启用此分量载波的时序校准功能，并根据时序先行指令，启始或重启对应于此分量载波的一TA计时器。此外，接收单元402更可用来接收用来指示至少一分量载波的一无线资源控制信息。当接收单元402在所指示的任一分量载波上接收时序先行指令时，设定应用单元403启用所指示的每一分量载波的时序校准功能，并启始或重启对应于所指示的每一分量载波的一TA计时器。相关详细说明可参考上述，再此不再赘述。
另一方面，为减少信令数量或简化时序校准功能的操作，请参考图5，其为本发明实施例一流程50的流程图，流程50用于一无线通讯***中的一用户端中，用来管理多个分量载波的时序校准功能。流程50可编译为程序码214，并包含有以下步骤：
步骤500：开始。
步骤502：共同管理属于一蜂窝的多个分量载波的时序校准功能。
步骤504：结束。
根据流程50，用户端利用共同的时序先行指令，管理属于相同蜂窝的多个分量载波的时序校准功能。换句话说，当用户端在属于一蜂窝的多个分量载波的一分量载波上接收一时序先行指令时，用户端启用属于该蜂窝的分量载波的时序校准功能。
根据图1，举例说明如下。当用户端在属于蜂窝C2的无线链结L2～L4中的任一无线链结接收一时序先行指令时，用户端根据时序先行指令，启用对应于无线链结L2～L4的分量载波的时序校准功能。在此情况下，网路端不需产生并传送多个时序先行指令至无线链结L2～L4。另一方面，用户端不需分别处理属于相同蜂窝的每一分量载波的时序校准功能。因此，本发明实施例可不需分别设定每一分量载波的时序校准功能，藉以减少网路端的信令数量，进而降低管理时序校准功能的复杂度。
关于时序校准功能的操作，当用户端启用属于相同蜂窝的分量载波的时序校准功能，以更新对应该蜂窝的时序先行参数时，用户端会根据此时序先行指令，启始或重启对应于属于该蜂窝的分量载波的一TA计时器。因此，当此TA计时器期满时，用户端会释放属于此蜂窝的所有分量载波的通道品质指示报告设定、声音参考信号设定、排程请求设定，以及实体上链路控制通道设定的资源。简单来说，根据上述的例子，用户端会启始或重启对应于无线链路L2～L4的分量载波的TA计时器，且当TA计时器期满时，释放对应无线链路L2～L4的分量载波的资源。
根据流程50，用户端透过单一时序先行指令，启用特定的分量载波的时序校准功能(即属于相同蜂窝的分量载波)，且只需维持对应于特定的分量载波的单一TA计时器，藉以减少接收时序先行指令及相关信令的次数。
请参考图6，其为本发明实施例一通讯装置60的示意图。通讯装置60可用来实现流程40，其包含有TA执行单元TA1～TAn，以及一管理单元601。TA执行单元TA1～TAn用来执行属于一蜂窝的多个分量载波的时序校准功能。管理单元601用来共同管理属于此蜂窝的多个分量载波的时序校准功能，其包含有用来接收一时序先行指令的一接收单元602，以及一设定应用单元603。在此实施例中，当接收单元602在属于一蜂窝的多个分量载波中的一分量载波上接收一时序先行指令时，设定应用单元603会启用属于此蜂窝的分量载波的时序校准功能。此外，设定应用单元603根据时序先行指令，启始或重启对应于属此蜂窝的分量载波的一TA计时器。相关详细说明可参考上述，再此不再赘述。
值得注意的是，上述所有步骤，包含所建议的步骤，可透过硬件、轫体(即硬件装置与电脑指令的组合，硬件装置中的数据为只读软件数据)或电子***等方式实现。硬件可包含类比、数位及混合电路(即微电路、微晶片或硅晶片)。电子***可包含***单晶片(System On Chip，SOC)、***封装(System In Package，Sip)、电脑模组(Computer On Module，COM)及通讯装置20。
综上所述，本发明实施例提供一独立管理多个分量载波的时序校准功能的方法，藉以避免属于不同蜂窝的分量载波，无法皆取得上链路同步的错误情况。此外，本发明另一实施例提供一共同管理属于相同蜂窝的分量载波的时序校准功能的方法，以减少信令数量及简化时序校准功能的操作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (20)

1.一种管理多分量载波时序校准功能的方法，用于一无线通讯***的一行动装置中，该方法包含有：
分别独立管理多个分量载波的时序校准功能。
2.如权利要求1所述的方法，其中分别独立管理该多个分量载波的时序校准功能包含有：
于该多个分量载波的一分量载波接收一时序先行指令时，启用该分量载波的时序校准功能。
3.如权利要求1所述的方法，其中分别独立管理该多个分量载波的时序校准功能包含有：
接收用来指示该多个分量载波的一分量载波的一无线资源控制信息；以及
于该分量载波接收一时序先行指令时，启用该分量载波的时序校准功能。
4.如权利要求1所述的方法，其中分别独立管理该多个分量载波的时序校准功能包含有：
接收用来指示该多个分量载波中部分的分量载波的一无线资源控制信息；以及
于该部分的分量载波的一分量载波接收一时序先行指令时，启用该部分的分量载波的时序校准功能。
5.一种管理多分量载波时序校准功能的方法，用于一无线通讯***的一通讯装置中，该方法包含有：
共同管理属于一蜂窝的多个分量载波的时序校准功能。
6.如权利要求5所述的方法，其中共同管理属于该蜂窝的该多个分量载波的时序校准功能包含有：
当于该蜂窝的该多个分量载波的一分量载波接收一时序先行指令时，启用属于该多个分量载波的至少一分量载波的时序校准功能。
7.一种用于一无线通讯***的一通讯装置，用来管理关于多分量载波时序校准功能，该通讯装置包含有：
多个时序校准执行单元，用来执行多个分量载波的时序校准功能；以及
一管理单元，用来分别独立管理该多个分量载波的时序校准功能。
8.如权利要求7所述的通讯装置，其中该管理单元包含有：
一接收单元，用来接收一时序先行指令；以及
一设定应用单元，耦接该接收单元，用来于该多个分量载波的一分量载波接收该时序先行指令时，启用该分量载波的时序校准功能，其中该分量载波对应于该多个时序校准执行单元的一第一时序校准执行单元。
9.如权利要求8所述的通讯装置，其中该设定应用单元根据该时序先行指令，启始或重启对应于该分量载波的一时序校准计时器。
10.如权利要求8所述的通讯装置，其中当该时序校准计时器期满时，该第一时序校准执行单元释放该分量载波的对应于通道品质指示报告设定、声音参考信号设定、排程请求设定及实体上链路控制通道设定的资源。
11.如权利要求7所述的通讯装置，其中该管理单元包含有：
一接收单元，用来接收用来指示该多个分量载波的一分量载波的一无线资源控制信息，以及一时序先行指令；以及
一设定应用单元，耦接该接收单元，用来于该分量载波接收该时序先行指令时，启用该分量载波的时序校准功能。
12.如权利要求11所述的通讯装置，其中该设定应用单元根据该时序先行指令，启始或重启对应于该分量载波的一时序校准计时器。
13.如权利要求12所述的通讯装置，其中当该时序校准计时器期满时，对应该分量载波的时序校准执行单元释放该分量载波的对应于通道品质指示报告设定、声音参考信号设定、排程请求设定及实体上链路控制通道设定的资源。
14.如权利要求7所述的通讯装置，其中该管理单元包含有：
一接收单元，用来接收用来指示该多个分量载波中部分的分量载波的一无线资源控制信息，以及一时序先行指令；以及
一设定应用单元，耦接该接收单元，用来于该部分的分量载波的一分量载波接收该时序先行指令时，启用该部分的分量载波的时序校准功能。
15.如权利要求14所述的通讯装置，其中该设定应用单元根据该时序先行指令，启始或重启对应于该部分的分量载波的一时序校准计时器。
16.如权利要求15所述的通讯装置，其中当该时序校准计时器期满时，对应该部分的分量载波的时序校准执行单元释放该部分的分量载波的对应于通道品质指示报告设定、声音参考信号设定、排程请求设定及实体上链路控制通道设定的资源。
17.一种用于一无线通讯***的一通讯装置，用来管理关于多分量载波时序校准功能，该通讯装置包含有：
多个时序校准执行单元，用来执行属于一蜂窝的多个分量载波的时序校准功能；以及
一管理单元，用来共同管理属于该蜂窝的该多个分量载波的时序校准功能。
18.如权利要求17所述的通讯装置，其中该管理单元包含有：
一接收单元，用来接收一时序先行指令；以及
一设定应用单元，耦接该接收单元，用来于属于该蜂窝的该多个分量载波的一分量载波接收该时序先行指令时启用该多个分量载波的至少一分量载波的时序校准功能。
19.如权利要求18所述的通讯装置，其中该设定应用单元根据该时序先行指令，启始或重启对应于该至少一分量载波的一时序校准计时器。
20.如权利要求19所述的通讯装置，其中当该时序校准计时器期满时，对应该至少一分量载波的时序校准执行单元释放该至少一分量载波的对应于通道品质指示报告设定、声音参考信号设定、排程请求设定及实体上链路控制通道设定的资源。
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