CN1171496C - 用于在数字无线通信***中动态地分配资源的方法 - Google Patents

用于在数字无线通信***中动态地分配资源的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1171496C
CN1171496C CNB008149275A CN00814927A CN1171496C CN 1171496 C CN1171496 C CN 1171496C CN B008149275 A CNB008149275 A CN B008149275A CN 00814927 A CN00814927 A CN 00814927A CN 1171496 C CN1171496 C CN 1171496C
Authority
CN
China
Prior art keywords
resource
subscriber board
subscriber
tfci
physical channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CNB008149275A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1385047A (zh
Inventor
V・索默
V·索默
驮
J·克劳泽
衲
F·维格纳
衤
B·维格曼
祭嫉绿
A·冯布兰德特
囟
M·厄特尔
扯
T·格鲁恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN1385047A publication Critical patent/CN1385047A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1171496C publication Critical patent/CN1171496C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/34—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading
    • H04W52/343—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading taking into account loading or congestion level
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/02—Resource partitioning among network components, e.g. reuse partitioning
    • H04W16/10—Dynamic resource partitioning
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/34—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading
    • H04W52/346—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading distributing total power among users or channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/12—Wireless traffic scheduling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/06—TPC algorithms
    • H04W52/14—Separate analysis of uplink or downlink
    • H04W52/146—Uplink power control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/54—Signalisation aspects of the TPC commands, e.g. frame structure
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于在尤其为移动无线***的数字无线通信***中动态地分配资源的方法，其中，所述的资源由位于用户台和无线基站之间的无线接口上的有限数量的物理信道构成，并由资源管理器分配给所述的用户台。其特征在于，由所述的资源管理器非专门地把超过当前需要量的传输容量分配给至少多个用户台。

Description

用于在数字无线通信***中动态地分配资源的方法
技术领域
本发明涉及一种在尤其为移动无线***的数字无线通信***中动态地分配资源的方法和一种如此构造的无线通信***。
背景技术
在图1中示例地示出了未来通用电信***UMTS(通用移动电信***)的逻辑结构，而本发明并不局限于此。
通过所谓的无线接口在至少一个无线基站节点B和多个用户台UE(用户设备)之间建立通信连接，其中所述的用户台尤其是移动的，但也可以是地点固定的发射和接收设备，它们是无线通信***的最底层成员。由无线基站节点B提供一个到多个平方公里大的无线区，也即所谓的无线小区Z。由于无线区的空间限制，被用于调制数据以进行传输的有限载频可以在某个距离范围内被同时地重复使用，而不会产生相互干扰(小区间干扰)。为此，多个无线小区Z构成了一个由无线基站控制器RNC(无线网控制器)共同管理的无线区域RNS(无线网子***)。多个无线区域RNS构成了无线网(UTRAN＝通用电信无线接入网)，通过该无线网与移动通信***UMTS的核心网CN建立通信连接，而且该无线网还可以在特殊的分组交换网-尤其是ATM(异步转移模式)和IP(因特网协议)网-或其它移动无线网内访问模拟和数字固定网PSTN、ISDN。
为了能更好地利用所有可用的频谱对载频的需要量，引入了基于频选多路接入、时选多路接入和/或扩展码选多路接入的同步多路复用方法，以便把信道的传输容量分配给多个通信连接，这些方法相应地被称为FDMA(频分多址)、TDMA(时分多址)和CDMA(码分多址)。为此，在发射机和接收机(包括无线基站在内)之间的约定中使用一种固定的、由发射及接收同步的频带、时隙、和/或代码所组成的分配。
如果在下文使用了概念“信道”或“物理信道”，则它们与所使用的概念“资源”是相同的，所述的“资源”在必要时还可以利用多个物理信道经无线接口提供某个传输速率。
这种多路复用方法的缺点是，这种线路交换的通信连接的传输容量是通过所述的多路复用同步而规定的，即便在某个时刻不需要传输容量，该传输容量也不能释放给其它的用户台。
不久前完成了另一种基本方法，也即分组交换。它是基于由多个不同的连接(荷载信道)共同地使用物理信道的传输容量。为此也根据时基来划分信道，但不一定是划分成固定的时隙，而是划分成长度变化的可寻址数据包。所述的数据被时变地进行传输，因此人们也称之为异步多路复用方法。每个发射机随时可以访问此时尚未利用的传输容量，并譬如根据随机接入方法ALOHA传输其数据。此外，通信连接的数据速率可以非常容易地连续进行变化。发射机不但可通过以某些时间间隔发送数据包来影响数据速率，而且还可以利用数据包的长度来影响数据速率。
诸如UMTS等未来移动无线***给用户提供了具有不同数据速率的许多不同业务。除了纯粹的语音传输之外，具有业务多样性的多媒体应用也意味着大部分的数据业务量。对此，在网络侧也引入分组交换是非常有前途的。
为了在从(上行链路)或向用户台(下行链路)进行双向的消息传输，在UMTS中既设立了TDD模式(TDD＝时间双工)、宽带TDMA/FDMA***与CDMA***的组合，而且还设立了FDD模式(FDD＝频率双工)、宽带CDMA。尤其对于宽带CDMA(W-CDMA)，它有希望在不同的数据速率和在对业务品质(QoS)的要求等方面实现较高的灵活性和效率。这是通过码分多址方法(CDMA)实现的，其中每个荷载信道都使用了长短代码序列的不同组合，以用于在各用户台之间传输消息。接收机通过如下方式再次建立多个的荷载信道，即由它把所接收的数据流同合适的长短代码序列进行相关。
该接入方法提供了灵活的资源分配，因为它支持了具有不同数据速率峰值的荷载信道和具有可变数据速率的荷载信道。另一方面，这种灵活性要求严格地控制对信道的访问，以便避免过载和确保预定的传输质量。该目的通过用于分配带宽的两步骤策略来实现：
在通信连接建立时，根据带宽和QoS要求为某个荷载信道提供确定的传输资源。这是利用允许控制功能(连接接受功能)来实现的，由该功能在连接建立时预留合适数量的代码和干扰资源，并分配一个所谓的传送格式集TFCS(传送格式集合集)，这在下文可以基本理解为设置所有可被荷载信道使用的可能数据速率和针对无线传输对其进行编码。这种功能提供了长时间地分配所请求的传输资源，并且可以考虑所谓的统计多路复用的优点，该优点是通过相互补偿那些具有变化数据速率的荷载信道的比特率需要量而产生的。
相反，短期的资源分配由所谓的MAC(媒质访问控制)进行控制。该MAC根据一种为进一步标准化通信***而创立的ISO-OSI层模型而被分配给第2层，并负责使用不同的通信信道TCH(传输信道)。MAC从所述在连接建立时就已定义的传送格式列表中选出某个传送格式(TF)-主要是用于传输的某个数据速率-，其中，由分组调度算法来负责按照不同荷载信道的当前请求而合理或优先地分配可用的带宽。
但是存在一些影响无线小区的容量的极限状态。如果再也没有空闲资源可供使用(所谓的硬阻塞)，或者如果在非完全正交的***中-在实际中很难达到-尤其因为相邻小区的相互影响而引起信号的总干扰超过某个阈值(所谓的软阻塞)，那么在无线小区内便达到了最大的传输容量。
为了首先在基于TDMA的***中-其中通常是硬阻塞限制传输容量-尽可能最佳地利用可供使用的资源，需要根据各个用户台的所有业务的暂时容量需求而在用户台之间动态地切换资源。为此必须在每个无线小区内管理所述可用的资源及其至某些荷载信道的分配。
由于引入了快速的面向分组的核心网(基于ATM或IP)，所以希望在将来不再严格地区分实时业务和非实时业务，而且只以其QoS参数(主要有比特差错率，延迟时间，抖动)来区分业务，这样便要求第三代蜂窝无线通信***必须为所有的业务提供统一的、且可灵活地参数化的传输机制。
为此，需要根据动态变化的数据速率并极快地按照每个TDMA帧或按照每个被传输的数据块-需传输的数据在发射机侧被划分成这些帧或数据块-来切换所述的资源，以便避免未被使用的资源并由此最大化频谱效率。在***结构UTRAN(UMTS地面无线接入网)中，譬如每约10ms就可能切换一次，这对应于一个TDMA帧的长度，并由此对应于16个时隙(UTRA TDD多路接入)。
迄今是通过如下方式来处理该问题，即在资源分配过程中有意识地限制可能的动态。为此，由无线基站控制器RNC给每个荷载信道赠予、也即专门地分配如此多的信道(DCH＝专用信道)，即该信道数目是为传输实时业务的数据速率尖峰值所需要的。
由于有较高的动态要求，所以需要由MAC(层2)来控制资源的占用。层2涉及OSI参考模型中的保护层，它对如下方面作了规定，即划分数据块的起始与结束的界限，以及利用所需的可靠性把它们从通信连接的一端传送到另一端。相反，对于核心网的各无线基站控制器RNC之间的通信，位于OSI参考模型的交换层第3层上的无线资源管理器RRC(无线资源控制)无论如何也不能基于数据块和TDMA帧来实现分配的改变。
在FDD模式(W-CDMA)中，每个连接都可以分配一个容量极低的连续占用的物理信道，且该物理信道还承载所述的资源分配信息，而与该FDD模式不同的是，用于TDD模式(TD-CDMA)的这种解决方案是不能使用的，因为可用的资源太少，而且这些资源具有相应大的传输容量。因此在TDD和脉冲串形的数据通信中，为避免硬阻塞而持续地用不连续的数据业务量占用通信连接的资源是与如下缺点联系在一起的，即限制了效率。
在无线通信***中，通过任一多路接入方法定义的物理信道被区分为一系列的逻辑信道，以在无线接口处提供许多功能(譬如信令、公共***信息的广播、同步化、资源分配、呼叫、数据传输等)。有用数据(譬如语音、传真、视频)通常经通信信道(TCH)进行传输，而控制信号则通常经信令信道(控制信道CCH)进行传输。
根据已知的TDD***结构，为发送资源分配信令而在下行链路中使用了信令信道FACH(前向链路接入信道)、CCH(公共信道)，而在上行链路中是在信令信道RACH(随机接入信道)内产生资源请求信令，同样也有一个CCH。
FACH和RACH都需要较高的传输容量，因为必须为无线小区的、没有被固定分配专用物理信道的所有用户展开资源分配。即便其容量是根据小区内的总负荷进行定标的、且信令在这方面是在下行链路中通过单向逻辑控制信道BCH(广播信道)来产生的，但也必须固定地为此预留资源，因为这种匹配只能半静态地实现。
从此可以看出另一个缺点，即在FACH上不可能进行发射功率控制(功率控制)，因此在用户靠近于无线小区边界的所在地处会产生较高的小区间干扰功率。
另外，所述的RACH因较高的信令负荷而不能附加地用于分组传输。这意味着，即便需要在上行链路中传输很小的数据包，也不能避免较高的信令额外开销。在某些时隙内固定地分配RACH和FACH也非常容易受到相邻小区干扰的影响，尤其在不协调的网络情况下更是如此。
此外，目前利用RACH和FACH的信令方案不能通过采取TFCI(传送格式组合指示符)来灵活地传输业务的任意组合，而是只为预定的时延分配确定的资源，其中采取的是固定的数据格式。
同时，对于没有分配被连续占用的专用信道的每个用户台，它们必须根据经由CCH的带外信令而同时接收所述的信令信道FACH和暂时分配的通信信道TCH，这将使用户台产生较高的复杂性和较高的能耗。
发明内容
因此本发明所基于的任务在于改善无线通信***中的无线资源管理，以克服上面列出的缺点。尤其需要通过更灵活的动态资源占用来更有效地管理每时间单位可供***使用的所有频率。该任务通过以下的方法和以下的无线通信***来解决。
根据本发明的用于在数字无线通信***中动态地分配资源的方法，其中，所述的资源由位于用户台和无线基站之间的无线接口上的有限数量的物理信道构成，并由资源管理器分配给所述的用户台，其特征在于：由所述的资源管理器非专门地把超过当前需要量的传输容量分配给至少多个用户台。
根据本发明的无线通信***，其具有至少一个用于动态地分配资源的设备，以及具有基站，该基站用于在具有有限数量的物理信道的无线接口上与用户台进行通信，其特征在于，所述的设备被用来非专门地把超过当前需要量的传输容量分配给至少多个用户台。
本发明的方法是基于上述的UMTS移动无线***譬如以如下方式来实现的。在此允许物理信道的多次分配，也即在UMTS或类似无线通信***的TDD模式(TD-CDMA)下多次分配时隙和/或代码。从而，一方面由无线资源管理器RRC统一地为网络的所有信道实现准静态的资源分配，另一方面又通过交互作用使专用媒质访问控制(MAC-d)实例能极快地在多个用户台之间交换传输容量。由所述的MAC-d实例负责根据用户台的DCH来对业务资源进行用户特有的管理，其中根据迄今的设计并没有在不同的MAC-d实例之间设立直接的交互作用。
在本发明的进一步改进方案中建议，用某些专用物理信道DPCH中的带内信令来代替迄今利用RACH和FACH的带外信令。这提高了灵活性，并减少了所产生的干扰和相对于相邻小区干扰(小区间干扰)的灵敏度。此外，由于用户台只须针对分组传输而观察下行链路的时隙(TDD)，所以对用户台的要求也降低了。
另外，本发明还以如下方式对迄今的TFCI方案进行了扩展，即通过单值地把某些TFCI值分配给某些用户台来加入附加的用户台标识。由此可以大大减少信令耗费，但同时也能保持较高的灵活性。
根据本发明，在上行链路和下行链路中根据相应的最大总数据速率、延迟要求、平均数据速率和干扰情况而把一定数目的DPCH分配给每个用户台。此处有决定性意义的是，无须专门地预留资源，而是可以由无线资源管理器RRC把每个资源同时分配给多个用户台。在数据速率变化的情况下，通过物理信道的这种“过载”可以非常快地在MAC层(MAC-d)中基于数据块或基于TDMA帧而在多个用户台之间切换资源，而无须较耗时地在无线资源管理器RRC内改变资源的分配。在此，一个用户台在所有分配的资源上可用的传输容量的总和通常会大大超过所需要的传输速率，以便在资源被占用的情况下给MAC层通过足够大的判定空间。
原则上，用户台在下行链路和上行链路中的数据传输均可以只在由无线资源管理器RRC分配给所述用户台的资源内实现。
根据另一实施方案，当在所述资源管理器RRC内分配资源时，对相应用户台(下行链路)和无线基站(上行链路)的测量进行分析。每个可用的资源根据该测量结果获得一个确定的指数，该指数规定了应该以何种顺序和给何种业务-在多个CCTrCH(编码的复合传送信道)的情况下-占用所述的资源。在通信连接期间有规律地重复所述的测量，以便在需要时在无线资源管理器RRC中适时地重新分配指数，并在必要时再分配某些资源。
在另一改进方案中，给每个用户台恰好定义其所分配的资源之一以作为信令资源。除了所述的数据之外，该信令资源还在每个TDMA帧中获取一个在连接建立时就已确定其格式的TFCI，该TFCI可以逆转所述的速率匹配和分离所述的数据包。在此，TFCI总是涉及整个多路复用信号，该多路复用信号包含所有的用户数据并通常在多个资源内传输。
另一改进方案规定，如果信令资源被多个用户台占用，所述的资源便为所有的用户台承载TFCI，其中，为所述的TFCI使用如下的编码方案，利用该编码方案可以区分用户台的所有可能的传送格式。在该情况下，由所述资源的所有用户台从在TDMA帧内传输的每个数据块内读出所述的TFCI值，并借助该值来识别是否在当前的数据块中传输它的数据。
根据另一实施方案，如果用户台具有至少一个被专门分配给它的资源，也即一个没有“过载”的资源，则由所述的资源之一象以前DPCH内的TFCI信令一样承载所述用户台的TFCI。
如果用户可用的资源被分布在多个时隙上，则尤其可以在下行链路中优选地把所述的TFCI放置到数据块的、在时间上处于第一的时隙中，以主要避免在用户台中不必要地临时存储数据。
在另一改进方案中，如果承载TFCI的资源对多个用户台有效，则相应地调节所述TFCI的发射功率，其中需要在下行链路和上行链路之间作出区分。
为此，根据本发明思想的改进，在下行链路中为TFCI(和数据包的中间序列)如此地选择所述的功率，使得该资源的最远的用户台也能被达到。在此，为了避免在根据共用信令资源合并用户台时产生不必要的干扰，在另一改进方案中把那些需要大致相同的发射功率的用户台合在一起。与TFCI相反，所述信令资源的数据部分总是只视用户台而定，并因此只利用足以达到相应用户台的功率进行发送。
在下行链路中在发射功率方面不需要特殊的控制，因为不需要TFCI信息的广播(点对多点发射)，因此在那些针对一定的TDMA帧周期而被暂时分配给不同用户台的资源内，也即在所谓的共享资源内，由每个用户台通过考虑信道衰减来选择专门的发射功率。
在另一改进方案中，通过在较高层之间进行通知来实现数据传输的确认，其中所述的通知按照通用的多路复用方案而象用户数据那样被定义为分开的通信信道。为了交换所述的确认，需要给每个用户台分配至少一个未专门使用的下行链路和上行链路资源，然后由这些资源承载所述的TFCI。
在下行链路内，总是在某些资源内产生数据传输的信令，以便由无线基站按照数据包的大小及数量、并通过考虑那些能在相同资源内进行数据传输的用户台的优先级来选出合适的传送格式和传输被分配的TFCI值，而针对上行链路，建议如下两种可选方案：
一种方案在于，在上行链路内根据ALOHA原理来访问共享资源。由每个用户台自主地按照数据容量选择出传送格式，并在所分配的资源内传输所分配的TFCI和相应的数据块。通过限制分享某些资源的用户台的数量，可以确定可能的平均数据速率和冲突的概率。在另一方案中可以通过如下方式来考虑用户台之间的优先级，即在把用户台分配到资源上时产生一些优先等级。
为了最优化共享资源中的信息通过量，可以按照另一方案在无线基站内对该资源的分配进行集中地控制。为此，由打算传输数据的每个用户台发送一个特殊的传送格式和所属的TFCI。该传送格式只占用承载有TFCI的资源，并且只包含一个具有资源请求的信令荷载信道。由无线基站检验该请求，并发送一个同样只具有一个信令荷载信道的特殊传送格式，其中，要么拒绝所述的请求，要么在某个时延内把用户台的一个或多个不承载TFCI的资源分配给该用户台。根据迄今的RACH-FACH方案，可以发送信令以便在该暂时占用的资源内继续所述的传输，而无需进行重新的ALOHA访问。
附图说明
下面借助实施例来详细讲述本发明。在有关的附图中：
图1示出了文章开头所述的无线通信***，
图2示出了在图1所示的无线通信***中分配资源时MAC和RRC的交互作用，
图3示出了在已知现有技术和本发明的资源分配之间的比较，
图4示出了利用表格进行资源分配的实施例，
图5示出了三个UE为下行链路传输使用信令资源的实施例，
图6示出了把资源分配到多个用户台的实施例。
具体实施方式
图2示出了所述层2(层L2)、也即MAC(媒质访问控制)上用于分配资源的实例与所述层3(层L3)、也即RRC(无线资源控制)上的无线资源管理器之间的交互作用，以及在把逻辑信道分配给物理信道PCH(层L1)时它们的交互作用。由层1实现经无线接口而在用户台UE和网络(节点B)之间进行物理的比特传输，这还包括发射功率的控制。为用户台UE分配资源是直接由设于无线基站控制器RNC内的无线资源管理器RRC实现的，或通过装于无线基站节点B内的MAC来实现。
Mac的功能另外还以未示出的方式被划分为用户专用实例MAC-d(专用媒质访问控制)和实例MAC-sh(共享MAC)。由MAC-sh管理小区特有的资源，这些资源可以暂时地在某些TDMA帧周期内被分配给不同的用户台。
在图3中利用集合论的概念示出了在无线资源管理器RRC中进行资源分配时的、现有技术的***结构(图3a)和本发明的***结构(图3b)之间的主要区别。如图3a所示，由无线资源管理器RRC给每个用户台专门分配一个确定数量的资源-这是用分离的小圆来表示的-，这些资源由MAC-d进行动态地管理，也就是说根据需传输的业务和数据业务量而用一定的数据包组合来进行填充。如果由于数据速率产生变化而暂时不需要可供使用的容量，则不能由其它用户台在该资源中传输数据。另外还定义了所谓的共享区域，它由MAC-sh进行管理，或根据更新的方案由无线资源管理器RRC进行管理。迄今还没有在MAC-sh实例之间设立直接的交互作用。
该共享区域利用上述两种方案只能提供非实时的业务，并且不可能为一个用户台的所有业务采取统一的多路复用和信令方法。
如图3b所示，根据本发明由无线资源管理器RRC给每个用户台分配一定数量的资源，且该资源具有统一的信令方法。较大的、且此时相重叠的圆表示的是，某些资源可以同时被分配给多个用户台，并因此增加了被分配的资源数量。在用一个圆撑开的分配空间内，可以根据本发明由MAC-d来实现暂时的占用，其中，通过与其它能访问相同资源的MAC-d实例进行合适的协调来排除多路接入。
图4示出了一种无线基站控制器RNC(无线网控制器)，由它借助其实例MAC-sh建立了通向用户台UE1、UE2、...UEm的连接。从管理处理的意义上给每个用户台UE建立一个用户特有的实例MAC-d，由该实例在所述连接的时延内为该用户台UE请求无线技术资源。
在该无线基站控制器RNC中，为每个由它管理的小区Z1...Zn设立一个表格SCT(共享信道表格)，该表格分别存储了小区资源的当前占用状态。该表格SCT位于MAC-sh内，但在该方案中MAC-sh并不管理通向其它层的接口，因此它不是标准化的对象。
为了给用户台UE1...UEm分配资源而访问所述的表格SCT(共享信道表格)，该表格为小区Z内可用的信道R1...Rmax给出了哪个用户台UE1...UEm在当前可以分配哪些资源R1...Rmax(a11)以及哪些资源被占用(occ)。
每个用户特有的MAC-d在每个TTI(传输时间间歇)内从其RLC实例(RLC＝无线链路控制)中获取一定数量的用于传输的数据包，并在负责它的表格SCT内占用相应的资源R1...Rmax，然后把所述的数据包和TFI(传送格式指示符)一起传送给所述的物理层(层1)。在此，Mac-d总是只占用一个资源，因为目前在UTRA TDD模式下不考虑软切换。
此外，在表格SCT中还可以为每个资源R1...Rmax作如下规定，即具有何种优先级的哪些用户台UE1...UEm可以访问有关的资源。由此，实时的用户台UE譬如可以同非实时的用户台UE一起被映射到相同的资源，或者也可以是多个非实时的用户台UE被映射到相同的资源。为了在资源分配时避免冲突，此处必须确保每个资源最多只能被分配给一个实时用户台UE。如果一个用户台UE被分配了多个CCTrCH(编码的复合传送信道)，则这在图4中对于用户台UE2的MAC-d便意味着：也可以给该信道CCTrCH1、CCTRCH2分配不同的优先级。另外，还可以为用于Z1的表格SCT...用于Zn的表格SCT等表格的合作设立如下功能，即该功能可以通过在相邻小区的表格SCT之间进行调整来实现降低小区间干扰。
图5示例地示出了在下行链路中用于如下情况的TFCS(传送格式集合集)，即传输TFCI(传送格式组合指示符)的信令资源被三个用户台UE1...UE3使用。每个用户台被固定地分配了所述TFCI的某个数值范围。用户台UE1被分配了数值范围2-4，用户台UE2被分配了数值范围5-8，以及用户台UE3被分配了数值范围9-10。如果不传输数据，则发送值0。在建立通信连接(荷载信道1...荷载信道4)时，将该表格中与某个用户台UE有关的所有行告诉给该用户台UE，以便能实现TFCI的解码。在最后一列“TS/代码”中规定了哪些资源(时隙TS，代码序列“代码”)分别被占用。在所示的实施例中，所有的资源位于时隙TS1内，而所有的用户台UE被分配了代码序列1-3，并根据总数据速率来访问这些代码序列。被所有UE共用的信令资源位于资源(1/1)内，也即时隙1内和代码序列1上。随着总数据速率的增加，则采取附加的资源(1/2)和(1/3)：对于约160比特，单个的资源就足够了；此外还需要2个或三个资源单位。
在图6中针对一个实施例示出了怎样在上行链路中把资源分配给多个用户台UE1...UE5和在下行链路中分配给TDMA帧的16个时隙。
用户台UE1在上行链路中可以拥有时隙TS1的4个资源，其中有2个与用户UE2共享。在利用代码序列“代码7”为用户台UE1传输TFCI期间，在时隙TS2内给用户台UE2设立代码序列“代码5”。因此，两个用户台UE1和UE2可以相互独立地分别访问两个时隙TS1、TS2，并可以在两个用户台UE1、UE2之间“共享”其它两个资源。在下行链路中，为两个用户台UE1、UE2定义了更大的重叠区。此外还设立了公共的信令资源(时隙TS16中的代码序列“代码4”)，因为假定只需要传输非实时的数据。用户台UE3和UE4在下行链路和上行链路中分别只使用一个公共的资源，而用户台UE5则只访问为其专门预留的资源。
利用上述建议的方法，可以由无线资源管理器RRC按照数据业务量给每个用户台进行特定的分配，以便在小区负荷较高的情况下最大化总信息通过量。相反，对于极低的通信业务量，另外还可以在一个小区内或也可以针对首先的TDD释放而总是只专门地进行预留。

Claims (20)

1.用于在数字无线通信***中动态地分配资源的方法，其中，所述的资源由位于用户台(UE)和无线基站(节点B)之间的无线接口上的有限数量的物理信道(PCH)构成，并由资源管理器分配给所述的用户台(UE)，其特征在于：
由所述的资源管理器非专门地把超过当前需要量的传输容量分配给至少多个用户台(UE)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
由所述资源管理器的较低层(MAC层)的实例求出被管理的用户台(UE)在当前对物理信道(PCH)的需要量，并把由资源管理器的较高层(RRC层)非专门地提供给用户台(UE)的所述传输容量按专门用户而暂时分配给所述的用户台(UE)。
3.如权利要求1和2所述的方法，其特征在于：
在通向(上行链路)和来自(下行链路)无线基站(节点B)的方向上，由所述的资源管理器(RRC层)把确定数量的非专门分配的物理信道(DPCH)提供给所述的用户台(UE)，并且可以按专门用户暂时地分配它们。
4.如上述权利要求1所述的方法，其特征在于：
根据组合的多路接入方法来频选地、时隙选择地和代码选择地(TD-CDMA)分离所述的物理信道(PCH)，并以时间双工工作方式(TDD)使用该物理信道，且物理信道(PCH)的分配是基于时隙(TS)和代码的分配。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：
从TDMA帧到TDMA帧动态地对所述物理信道的占用进行匹配。
6.如上述权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述非专门地分配的物理信道(DPCH)的数量是根据相应的最大总数据速率、平均数据速率、最大延迟时间和/或干扰情况而被所述的资源管理器分配给所述的用户台(UE)。
7.如上述权利要求1所述的方法，其特征在于：
当在所述资源管理器内分配资源时，对相应用户台(UE)和/或无线基站(节点B)的有规律地重复的测量进行分析，并根据该测量结果给每个可用的资源分配一个为该资源定义顺序和/或业务的指数。
8.如上述权利要求1所述的方法，其特征在于：
利用一些确定的专用物理信道(DPCH)来在上行方向(上行链路)中发送资源请求信令，以及在下行方向(下行链路)中发送资源分配信令。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
在被分配的物理信道(DPCH)内为每个用户台(UE)定义至少一个信令资源。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：
在包含有被分配给一个或多个用户台(UE)的数据的每个需传输的数据块内，所述的信令资源还附加地包含一个其格式在连接建立时就被准确规定的传送格式指示符(TFCI)。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于：
所述的传送格式指示符(TFCI)在TDMA帧内被布置在分配给一个或多个用户台(UE)的数据块的、在时间上总是处于第一的时隙(TS)内。
12.如权利要求9所述的方法，其特征在于：
为每个用户台(UE)恰好定义一个非专门的信令资源。
13.如权利要求9所述的方法，其特征在于：
设立一个资源表格(SCT)，并可把所述的信令资源分配给多个用户台(UE)。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于：
在下行方向(下行链路)上总是根据最远的用户台(UE)控制所述发送格式指示符(TFCI)的发射功率。
15.如权利要求13所述的方法，其特征在于：
为了共同使用信令资源而把传输特性大致相同的用户台(UE)合在一起。
16.如权利要求13所述的方法，其特征在于：
在多个用户台(UE)同时使用信令资源的情况下，在传送格式指示符(TFCI)内设立用户专用的标识。
17.如权利要求9所述的方法，其特征在于：
给用户台(UE)专门地分配至少一个资源，并在至少一个所分配的资源内在一个专用物理信道(DPCH)中传输所述的传送格式指示符(TFCI)。
18.如上述权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述的用户台(UE)在上行方向(上行链路)上按照任意的随机原理并以如下方式来访问其暂时可共用的资源，即根据所需的传输容量选出一种传送格式，并把相应的传送格式指示符(TFCI)和数据块一起在所分配的资源内进行发送。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于：
按照优先等级来实现从用户台(UE)到可共用资源的分配。
20.如上述权利要求1所述的方法，其特征在于：
用户台(UE)利用信令资源在特殊的传送格式和传送格式指示符(TFCI)内发送一个资源请求，无线基站(节点B)在它那儿进行检验之后便发送回一个特殊的传送格式，以拒绝或暂时分配所述用户台(UE)的一个和多个不承载TFCI的资源。
CNB008149275A 1999-10-27 2000-10-27 用于在数字无线通信***中动态地分配资源的方法 Expired - Lifetime CN1171496C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19951797A DE19951797C2 (de) 1999-10-27 1999-10-27 Verfahren zur dynamischen Zuweisung von Ressourcen in einem digitalen Funk-Kommunikationssystem
DE19951797.5 1999-10-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1385047A CN1385047A (zh) 2002-12-11
CN1171496C true CN1171496C (zh) 2004-10-13

Family

ID=7927082

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB008149275A Expired - Lifetime CN1171496C (zh) 1999-10-27 2000-10-27 用于在数字无线通信***中动态地分配资源的方法

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1224832B1 (zh)
JP (1) JP2003513531A (zh)
CN (1) CN1171496C (zh)
DE (2) DE19951797C2 (zh)
WO (1) WO2001031938A2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108141335A (zh) * 2015-08-14 2018-06-08 太阳专利托管公司 用于部分子帧的调制阶数自适应

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10137583A1 (de) * 2001-08-01 2003-02-13 Siemens Ag Verfahren zum Betreiben eines Funksystems sowie entsprechend ausgestaltetes Funksystem und entsprechend ausgestalteter Sender und Empfänger
DE10138363A1 (de) * 2001-08-03 2003-02-20 Deutsche Telekom Ag Verfahren zur Gewährleistung der Dienstgüte von Internet-Anwendungen bei optimaler Ausnutzung der aktuellen Netzressourcen
US7068618B2 (en) 2001-08-10 2006-06-27 Interdigital Technology Corp. Dynamic link adaption for time division duplex (TDD)
US6845088B2 (en) 2001-10-19 2005-01-18 Interdigital Technology Corporation System and method for fast dynamic link adaptation
ATE365435T1 (de) * 2001-12-04 2007-07-15 Nokia Corp Funkbetriebsmittelverwaltung von paketdaten auf portnummerbasis
US8619718B2 (en) 2002-04-05 2013-12-31 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for coordinating a radio network controller and node B resource management for high speed downlink packet data service
TWI540863B (zh) 2002-05-10 2016-07-01 無線創新信號信託公司 以容量分佈為基礎之認識流控制
DE10237891B4 (de) * 2002-08-19 2006-01-05 Siemens Ag Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Telekommunikationsnetz vermittels dedizierter gemeinsamer Telekommunikationskanäle
CN1709001B (zh) 2002-11-01 2010-04-14 美商内数位科技公司 无线通信***信道品质预测的方法
DE102004021070B4 (de) * 2004-04-29 2006-07-13 Infineon Technologies Ag Kommunikationssystem mit einem Kommunikationsnetzwerk, Basisstation, Teilnehmergerät und Verfahren zum Verarbeiten von Daten
CN100399859C (zh) * 2004-10-11 2008-07-02 大唐移动通信设备有限公司 移动通信***中切换资源预留的实现方法
GB2427097B (en) * 2005-05-03 2007-03-21 Ipwireless Inc Method and apparatus for transmitting uplink signalling information
AU2007200144A1 (en) * 2006-01-18 2007-08-02 Nec Australia Pty Ltd Method and system for supporting scalable bandwidth
CN105592465B (zh) 2014-10-21 2019-04-19 杭州华为数字技术有限公司 无线资源分配方法及无线网络控制器
CN109195224B (zh) * 2018-10-12 2023-05-02 南方电网科学研究院有限责任公司 一种智能配用电业务的无线通信资源分配***及方法
CN113543218B (zh) * 2021-07-20 2023-06-16 四川安迪科技实业有限公司 一种tdma信令报文超长的拆分方法及装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5737691A (en) * 1995-07-14 1998-04-07 Motorola, Inc. System and method for allocating frequency channels in a two-way messaging network
US5752194A (en) * 1996-08-01 1998-05-12 Motorola, Inc. Method and apparatus for assigning channels to transmitters in a radio communication system
US5914950A (en) * 1997-04-08 1999-06-22 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for reverse link rate scheduling
DE19726101A1 (de) * 1997-06-19 1998-12-24 Siemens Ag Einrichtung und Verfahren zur Verwaltung und Zuteilung von Funkübertragungskanälen in Mobilfunksystemen
DE19800953C1 (de) * 1998-01-13 1999-07-29 Siemens Ag Verfahren und Funk-Kommunikationssystem zur Zuteilung von Funkressourcen einer Funkschnittstelle
DE19808948C2 (de) * 1998-03-03 2000-06-15 Siemens Ag Verfahren, Funk-Kommunikationssystem und Mobilstation zur Informationsübertragung
DE19813182B4 (de) * 1998-03-25 2005-05-12 Siemens Ag Verfahren und Anordnung zur Kanalzuweisung in einem Funk-Kommunikationssystem
KR100567283B1 (ko) * 1999-07-10 2006-04-05 유티스타콤코리아 유한회사 이동통신 시스템에서 동적 채널 할당방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108141335A (zh) * 2015-08-14 2018-06-08 太阳专利托管公司 用于部分子帧的调制阶数自适应
CN108141335B (zh) * 2015-08-14 2021-02-19 太阳专利托管公司 用于部分子帧的调制阶数自适应

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003513531A (ja) 2003-04-08
EP1224832B1 (de) 2004-02-04
EP1224832A2 (de) 2002-07-24
DE19951797A1 (de) 2001-06-07
DE19951797C2 (de) 2002-04-18
CN1385047A (zh) 2002-12-11
WO2001031938A3 (de) 2001-11-22
WO2001031938A2 (de) 2001-05-03
DE50005227D1 (de) 2004-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1111323C (zh) 移动通信***中的分组数据通信装置和方法
CN1237835C (zh) 电信***中的信息传输
EP2119301B1 (en) A method of allocating uplink radio resources
CN1171496C (zh) 用于在数字无线通信***中动态地分配资源的方法
US9066337B2 (en) Apparatus and method for communicating signaling information
KR100911304B1 (ko) 무선통신 시스템에서 우선순위를 갖는 무선베어러의 데이터전송 방법
EP1730897B1 (en) Method of scheduling an uplink packet transmission channel in a mobile communication system
CN1773888B (zh) 在移动通信***中调度上行链路数据传输的方法和装置
CN1135013C (zh) 一种在通用移动电话***(umts)中灵活的无线电接入与资源分配
CN101911789B (zh) 移动通信***、控制装置和方法
EP2204059B1 (en) Multiplexing multiple unsolicited grant service (ugs) users onto a same radio resource
CN101238743B (zh) 信道分配方法、无线通信***以及无线区间的信道结构
US20020141331A1 (en) Method and device for downlink packet switching
GB2427097A (en) Method of communicating uplink signalling information
CN103220801B (zh) 无线数据传输的方法
WO2006049537A1 (en) A method and element for wireless uplink packet data communications
KR20100121894A (ko) 이동통신 시스템에서 단말의 버퍼 상태를 보고하는 방법 및 장치
EP1853009A1 (en) Resource control for scheduled and non-scheduled traffic
CN1481180A (zh) 在移动无线***中释放单个临时块流的方法
US7453860B2 (en) Scheduling method for supplemental channel resource
US7324477B2 (en) Method for allocating channels in a radio communications system
CN102291825B (zh) 一种时隙资源的分配方法
WO2007129186A1 (en) Resource control for scheduled and non-scheduled traffic
CN101207908A (zh) 上行增强***中非调度资源和调度资源的共享方法和装置
KR20010064267A (ko) 멀티 셀의 구조를 가지는 다중 코드 분할 방식 셀룰러환경에서 전송 품질보장 및 시스템 용량을 증대시키기위한 스케쥴링 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20041013

CX01 Expiry of patent term