CN1689260A - 用于多个harq过程的数据传输方法和*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在预定义的已编号时隙中在发射机和接收机之间发射数据分组的方法，其中提供发射机用于在一个时隙中把被多路复用在一个数据分组中的不同流的数据发送到接收机，其中为至少一个已编号时隙提供一个停止命令，其中提供接收机用于发送停止命令给发射机，其中提供一个映射表，它把已编号时隙的每个停止命令映射到相应时隙的一组流，其中提供停止命令用于根据映射表阻塞相应时隙的一组流。

Description

用于多个HARQ过程的数据传输方法和***
本发明涉及一种在发射机和接收机之间发射数据分组的方法以及相应的数据传输***。
这样的方法例如从文献3GPP TS 25.308 V5.2.0(2002-2003)，Technical Specification，3rd Generation Partnership Project；Technical Specification Group Radio Access Network；HighSpeed Downlink Packet Access(HSDPA)；Overall Description；Stage 2(Pelease 5)(3GPP TS 25.308 V5.2.0(2002-2003)，技术规范，第三代合作计划；技术规范组无线接入网；高速下行链路分组接入(HSDPA)；总体描述；阶段2(版本5))中了解，其中，通过高速下行链路共享信道(HS-DSCH)在下行链路中以高速度发射数据。
在HS-DSCH(高速下行链路共享信道)上的这种已知传输方法提供了根据Stop&Wait协议(停止与等待协议)在高达N＝8个不同时间信道上发射数据：在每次传输之后数据分组在时间信道上被确认，即如果无差错解码是可能的，则一个ACK(肯定确认)被移动站发送回去，而如果该数据分组包含差错，则移动站发送回一个NACK(否定确认)。NACK则意味着对附加冗余的请求，以便最终能够无差错地发射分组。
所述高达8个时间信道的每一个也被称为HARQ过程(混合自动重复请求)。因为停止与等待协议被使用于每个HARQ过程中(该协议阻塞传输直到获得确认)，所以，为了吞吐量的最大化，数据分组根据不同的HARQ过程一个接一个地被发射。此外，在一个附加的独立HS-SCCH(高速共享信道控制信道)上，例如把进行传输的相应的HARQ过程的号码或身份通告给接收移动站，以便在传输重复的情况下能够明确地确定所重复的数据涉及哪个初始传输。
确认(ACK，NACK)在上行链路(UL)中被发送，以使得从它们的时隙很明显地知道该确认涉及下行链路(DL)中的哪一HARQ过程。为此目的，与DL中的时隙结构类似的时隙结构在UL中被定义，而UL中的时隙结构与DL中的相比在时间上偏移了一个固定的预定义数值。在下行链路中，三个连续的时隙形成一个所谓的传输时间间隔(TTI)，其中正好能够发射一个分组。在UL中，三个时隙被分配给每个TTI。在每个TTI的第一时隙中，ACK或NACK被发射，而在下两个时隙中，对于信道质量的估计(CQI)(信道质量指示)可以被发送(如果如此配置的话)。移动站通过这些CQI比特向基站显示在先前的TTI中信道质量有多好。这样，基站接收附加的标准，用于为接下来的分组传输选择一个可能更适合的调制或编码方案。
在HARQ过程中，分组数据通过不同的连接被发射，其中一些直接在一个移动站中终止而其它连接经由接口被引导到外部组件或设备。当这些外部接口也以无线方式(例如通过无线电，如利用蓝牙或红外连接的情况)操作时，经由这个接口的可用数据速率会根据时间而变化，例如由于遮蔽(shadowing)。如果通过这个接口的数据速率在一个连接操作期间减小，则可能发生这样的情况：即，在下行链路中(经由HS-DSCH)发送的数据不再能通过外部无线电接口被传送。所发送的数据将如此长地滞留于移动站的缓冲存储器中直到它被充满并然后被清除为止。
本发明的一个目的是提供一种控制数据流的改良方法。本发明的另一目的是提供一个相关联的***和一个相关联的终端。
根据本发明，通过具有权利要求1的特性特征的方法、具有权利要求4的特性特征的终端和具有权利要求5的特性特征的***来实现此目的。
有利地，通过根据本发明的方法，使得接收机能够减慢传输速率直到接收机外部接口上的瓶颈得到改善为止，以使作为瓶颈结果的不希望的数据分组可以从开始时就被保持在发射机中。这避免了即使分组要被接收机拒绝(例如作为外部接口上的瓶颈结果)还不必要地从发射机发射它们给接收机。
通过映射表，给每个已编号时隙的停止命令一个单独的含意是可能的。映象表表示当停止命令由接收机发送给发射机时哪一组相应的时隙流应被阻塞。
这允许只阻塞例如被编址到接收机外部接口的数据，而所有其它数据(例如用于控制接收机行为的控制数据)不受停止命令影响。
有利地，发射机和接收机之间的数据分组根据停止与等待协议来发射。通过停止与等待协议，在每次传输之后在时间信道上确认数据分组，即如果无任何差错解码是可能的，则一个ACK消息(肯定确认)被接收机发送回去。如果传输包含差错，则接收机发送回一个NACK(否定确认)。NACK则意味着对附加冗余的请求，以便最终能够发射无差错的分组。
根据如权利要求2中要求的本发明的一个优选实施例，通过一则配置消息向发射机和接收机提供映射表。
这则配置消息例如可以当在发射机和接收机之间建立传输链路时被发送。另外，在建立的传输链路期间，例如当数据流被重新配置时可以改变映射表。
根据如权利要求3中要求的本发明实施例一个优选实施例，一旦接收机发射一则用以阻塞一组流的停止命令，则它启动被分配给该组的一个定时器，一旦定时器停止运行，如果该被阻塞的数据流组仍然要被阻塞，则接收机发送另外一个停止命令。
一旦定时器停止运行，接收机检查到外部接口链路的瓶颈是否仍然存在。如果是这种情况，则它再一次发送停止命令。
通过这样做，不需要提供一个额外的命令来去除对一组数据流的阻塞。
当今不是所有的CQI比特组合都被提供用于信道质量指示。有利地，未使用的比特组合之一可以被用于使停止命令可用。
根据本发明的***的发射机例如可以是移动电信***的基站，而接收机例如可以是这样一个***的移动站。根据本发明的终端例如可以是这样一个***的移动站。
此类移动站可以包括一个外部接口，例如蓝牙接口或者红外接口。如果移动站和外部接口之间的数据传输由于恶化的信道条件而被干扰或中断，则移动站将发送停止命令给基站。
本发明的这些以及其它方面将从参考以下描述的实施例中变得明显并被阐明。
本发明的示例性实施例将参考如下附图在下面被描述：
图1示出了UMTS移动电信网的简化体系结构，
图2示出了用于操作图1中描述的UMTS移动电信网的基站和移动站之间的数据传输的数据传输方案的示例性实施例。
图1示意地示出了一个UMTS网络1，它包括核心网络2和UMTS地面无线接入网(UTRAN)3。UTRAN 3包括多个无线网络控制器(RNC)4，其中每个都耦合到一组邻近的基站(BS)5。BS常常被称为节点B。每个BS 5负责经由空中接口与给定小区内的移动站(或用户设备(UE))6通信。RNC 4负责路由用户并在BS 5和核心网络2之间用信号发送数据。移动站6包括一个外部空中接口，例如蓝牙接口或者红外接口。经由这种外部接口，移动终端6可与电子设备7连接。电子设备7例如可以是个人计算机。
图2说明了用于在一个UMTS网络的BS和UE之间发射数据的数据传输方案，其中，数据通过高速下行链路共享信道(HS-DSCH)在下行链路中以高速度被发射。最佳实施例提供了在N＝4个不同的时间信道上根据停止与等待协议发射数据。通过停止与等待协议，在每次传输之后在时间信道上确认数据分组，即如果无任何差错的分组解码是可能的，则一个ACK消息(肯定确认)被移动站发送回去，如果分组的解码指出差错，则移动站发送回一个NACK(否定确认)。NACK则意味着对附加冗余的请求，以便最终能够无差错地解码分组。
这4个时间信道中的每一个也被称为HARQ过程(混合自动重复请求)。因为停止与等待协议被使用于每个HARQ过程中(该协议阻塞传输直到获得确认)，所以为了吞吐量的最大化，根据不同的HARQ过程一个接一个地发射数据分组。此外，在一个附加的独立HS-SCCH(高速共享信道控制信道)上，例如把进行传输的相应的HARQ过程的身份或号码通告给接收移动站，以便在传输重复的情况下能够明确地确定所重复的数据涉及哪个初始传输。
确认(ACK，NACK)在上行链路(UL)中从移动站被发送到基站，以使从它们的时隙很明显知道该确认涉及下行链路(DL)中的哪一HARQ过程。为此目的，与DL中的时隙结构类似的时隙结构在UL中被定义，而UL中的时隙构造与DL中的相比在时间上偏移了一个固定的预定义数值。在下行链路中，三个连续的时隙形成一个所谓的传输时间间隔(TTI)，其中正好能够发射一个分组。在UL中，也是三个时隙被分配给每个TTI。在每个上行链路TTI的第一时隙中，ACK或NACK被发射，而在具有相关联的配置的下两个时隙中，对信道质量的估计(CQI)(信道质量指示)可以被发送。移动站通过这些CQI比特向基站显示在先前的TTI中信道质量有多好。这样，基站接收附加的标准，用于为接下来的分组传输选择一个可能更适合的调制或编码方案。
在HARQ过程中，分组数据通过不同的连接被发射，其中一些直接在一个移动站中终止而其它连接则被引导到到达外部组件或设备的接口。当这些外部接口也以无线方式(例如通过无线电，如利用蓝牙(或红外连接)的情况)操作时，例如由于遮蔽，经由这个接口的可用数据速率会根据时间而变化。如果通过这个接口的数据速率在一个连接操作期间减小，则可能发生这样的情况：即在下行链路中(经由HS-DSCH)发送的数据不再能通过外部无线接口被传送。为了避免当缓冲存储器充满时数据必须被清除的问题，一个停止命令被提供。停止命令可以被移动站发送给基站。当今不是所有的CQI比特组合都被提供用于信道质量指示。有利地，未使用的比特组合之一可以被用于使此停止命令可用。
每个已编号时隙的停止命令被分配给暂时确实不应再被发送的下行链路数据，因为要发射它们所经由的那个外部接口现在形成了一个瓶颈。根据本发明的一个示例性实施例，这通过基站和移动站已知的一个映射表来实现。所有其它数据，特别是例如用于控制移动站行为的控制数据(用于无线电资源控制或移动性管理)，将不会受此影响。因此，将停止命令分配给HARQ过程(以及因此间接地分配到正好一个优先级类别，因为根据在此引用以作参考的“3GPP TS 25.321V5.1.0(2002-06)3rd Generation Partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network；MAC protocolspecification(Release 5)(3GPP TS 25.321 V5.1.0(2002-06)第三代合作计划；技术规范组无线接入网；MAC协议规范(版本5))”，由HARQ过程发送的分组包含正好一个优先级类别的数据)将是不合适的，因为各个HARQ过程以多路复用模式发射不同逻辑信道或不同无线电载体(bearer)的数据，所述逻辑信道和无线电载体在″3GPP TS25.301 V5.2.0(2002-09)3rd Generation Partnership Project；Technical Specification Group Radio Access Network；RadioInterface Protocol Architecture(Release 5)(3GPP TS 25.301V5.2.0(2002-09)第三代合作计划；技术规范组无线接入网；无线接口协议体系结构(版本5))″中被定义，在此将其引用以作参考。实际上，它可以通过适合的配置来实现，即一条蓝牙链路或红外链路的数据被分配给正好一个优先级类别并且在移动站处终止的链路数据不使用此优先级类别。可是这样一来，通过蓝牙链路发射的数据本身将不可能具有不同的优先级。此外优先级类别数目相对于8来说很小，因此看来不宜专门为蓝牙链路的数据提供一个优先级类别(或者为IR链路的数据提供另一个)。
根据本发明的一个示例性实施例，提供从停止命令到相应DL流的经过修改的分配。代替把停止命令分配给正好一个优先级类别，在发射停止命令的已分配的上行链路传输时间间隔(UL TTI)中，HARQ过程的身份或号码可以被定义为一个指针，该指针指向：
-8个优先级类别之一，
-15个逻辑信道之一，或
-32个无线电载体之一，
当接收停止命令时节点B应阻塞该指针所指向的内容。
因此，如果一个停止命令在HARQ过程X的UL TTI中被发送，则停止命令通过此映射表例如涉及：
-当足以阻塞属于此优先权类别的所有链路时，则为优先级类别Y，
-如果单个逻辑信道要被阻塞，则为逻辑信道Y，
-如果单个无线电载体要被阻塞，则为无线电载体Y。
映射表还可以混合到无线电载体、逻辑信道和优先权类别的分配。如果四个HARQ过程被执行，那么此映射表可能看起来是如下的样子：
分配给HARQ过程1的停止命令 分配给HARQ过程2的停止命令 分配给HARQ过程3的停止命令 分配给HARQ过程4的停止命令
停止无线电载体5 停止逻辑信道4 停止优先级类别2 停止优先级类别3
如果多个链路要被阻塞，则HARQ过程X的UL TTI中的停止命令还可能阻塞例如：
-从最低(或者最高)优先级类别开始直到类别Y的所有优先级类别，或者
-从具有最大(或者最小)身份或号码的逻辑信道开始直到逻辑信道Y的所有逻辑信道，或者
-从具有最大(或者最小)身份或号码的无线电载体开始直到无线电载体Y的所有无线电载体，或者一般来说可能阻塞任何预定义的子集因此
-优先级类别的一个预定义子集，
-逻辑信道的一个预定义子集，
-无线电载体的一个预定义子集，
或者它们(即，优先级类别的子集、逻辑信道的子集和无线载体的子集)的组合。
要使用的HARQ过程的数目可以配置。因为停止与等待协议阻塞数据流直到接收到一个确认为止，所以作为一个规则，通常至少两个HARQ过程将并排操作。在这种情况下，只有2个不同的停止命令可用。可是，这不是非常大的缺点，因为对于两个HARQ过程，可能的数据速率无疑较小并且因此将很少必须发送停止命令。通常，对于N个HARQ过程，N个不同的停止命令可用，通过映射表，其可以被适当地分配到优先级类别、逻辑信道或者无线电载体。
此外，停止命令也可以被分配给多个HARQ过程，例如以便进一步增强停止命令的可靠性。例如，如果在基站和移动站之间执行4个HARQ过程以用于传输并且如果只有一个逻辑信道(一个优先级类别，一个无线电载体)要被阻塞，则分配给这4个HARQ过程的停止命令可以被分配给该逻辑信道(给该优先级类别，给该无线电载体)。因此在其中移动站通过HS-DSCH接收数据的每个TTI中，用于调节一个流的这个停止命令能够被反复发送。为了增强信号的可靠性，接收基站要在阻塞所编址的流的同时等待，直到基站在一个预定义时间间隔内接收到用于该流的预定义数目的停止命令为止。
为了避免用于去除该阻塞的命令，当停止命令被接收时，基站启动一个定时器TSTOP，BS。只要TSTOP，BS运行，基站就不发送用于该被阻塞流的任何分组。一旦TSTOP，BS已经停止运行，则基站就可以再一次发送用于该被阻塞流的分组。如果然后要发生另外一个阻塞，则移动站再一次发送一个停止命令。另外，一旦移动站已经发送一个停止命令(作为当数据要被传送给一个外部接口时的瓶颈的结果)，则移动站可以启动移动站中的定时器TSTOP，此定时器与TSTOP，BS具有相同的持续时间。只要TSTOP没有停止运行，移动站就不预期被阻塞流上的任何其它数据分组。然而，如果用于此流的数据到达(其于是表示基站还没有接收到停止命令)，则移动站再一次发送一个停止命令，在此时则重新启动计时器。一旦定时器TSTOP停止运行，移动站检查外部链路上的瓶颈是否仍然存在。如果是这种情况，则它再一次发送一个停止命令，其被配置用于阻塞这个外部链路的所有子流。在″3GPP TS 25.321 V5.1.0(2002-06)3rd Generation Panrnership Project；Technical SpecificationGroup Radio Access Network；MAC protocol Specification(Release 5)(3GPP TS 25.321 V5.1.0(2002-06)第三代合作计划；技术规范组无线接入网；MAC协议规范(版本5))″中描述的***中，这是特别有利的。如果移动站直到它能够无任何差错地检测到一个数据分组并确定这个数据分组包含能够通过″瓶颈″传递到外部链路上的数据为止才有反应，则对于该外部链路，数据将无用地被发送直到数据分组能够无差错地被解码为止，因此只有在那个时候才能够发送一个停止命令。即使移动站能够在没有无误差解码的情况下检测哪些流被包含在数据分组中(可是，这不是在″3GPP TS 25.321 V5.1.0(2002-06)3rd Generation Partnership Project；TechnicalSpecification Group Radio Access Network；MAC protocolSpecification(Release 5)(3GPP TS 25.321 V5.1.0(2002-06)第三代合作计划；技术规范组无线接入网；MAC协议规范(版本5))″中描述的***中的情况)，那么通过在定时器已经终止之后发送一个停止命令将避免一个无用的下行链路传输。
除此之外，基站可以在所发射的PDU报头中通知移动站它已经为哪一流接收了一个停止命令。如果缺少这个指示，一旦移动站已经发送了一个停止命令，则移动站假定停止命令未被检测到并重新发送它。
当数据链路被建立用于在适当时要被阻塞的HS-DSCH上发射数据时，在分配给HARQ过程的停止命令和分别要被控制的一个或多个DL流(逻辑信道，优先级类别，无线电载体或者它们的子集)之间的映射(即此停止命令涉及哪一个或哪些流)被通告给移动站和基站。此映射指令还可以被补充，或者如果已经可用的话，则当在HS-DSCH上已经存在数据链路时，该指令还可以被重新配置。

Claims (9)

1.一种在预定义的已编号时隙中在发射机和接收机之间发射数据分组的方法，其中提供发射机以用于在一个时隙中把被多路复用在数据分组中的不同流的数据发送到接收机，其中为至少一个已编号时隙提供一个停止命令，其中提供接收机以用于发送该停止命令给发射机，其中提供一个映射表，它把已编号时隙的每一个停止命令映射到相应时隙的一组流，其中提供停止命令以用于根据映射表阻塞相应时隙的一组流。
2.如权利要求1所述的方法，其中通过一则配置消息向发射机和接收机提供映射表。
3.如权利要求1所述的方法，其中一旦接收机已发射一则用于阻塞一组流的停止命令，则它启动被分配给这一组的一个定时器，一旦该定时器已停止运行，则如果该被阻塞的流组仍然要被阻塞，该接收机发送另外一个停止命令。
4.一个用于在预定义的已编号时隙中接收来自发射机的数据的终端，其中提供发射机以用于在一个时隙中把被多路复用在数据分组中的不同流的数据发送到接收机，其中为至少一个已编号时隙提供一个停止命令，其中该终端被设置用于发送该停止命令给发射机，其中提供一个映射表，它把已编号时隙的每个停止命令映射到相应时隙的一组流，其中该提供停止命令用于根据映射表阻塞相应时隙的一组流。
5.一个包括发射机和接收机的***，其中数据分组可以在预定义的已编号时隙中在发射机和接收机之间被发射，其中该发射机被设置用于在一个时隙中把被多路复用在数据分组中的不同流的数据发送到该接收机，其中为至少一个已编号时隙提供一个停止命令，其中该接收机被设置用于发送该停止命令给该发射机，其中提供一个映射表，它把已编号时隙的每个停止命令映射到相应时隙的一组流，其中该停止命令被设置用于根据映射表阻塞相应时隙的一组流。
6.如权利要求5所述的***，其中发射机是一个基站而接收机是无线或蜂窝电信网的移动站。
7.如权利要求5所述的***，其中该时隙数目由通用移动电信***(UMTS)的高速下行链路共享信道的HARQ过程数目给定。
8.如权利要求5所述的***，其中通用移动电信***(UMTS)的下行链路时间传输间隔的信道质量指示的比特组合之一被用于用信号发送停止命令。
9.如权利要求5所述的***，其中接收机可经由空中接口、特别是经由蓝牙连接或经由红外接口连接到电子设备。
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