DE202004017594U1 - Drahtloses Mehrzellen-Kommunikationssystem für die Übertragung von Information, die für eine drahtlose Sende/Empfangseinheit spezifisch ist - Google Patents

Drahtloses Mehrzellen-Kommunikationssystem für die Übertragung von Information, die für eine drahtlose Sende/Empfangseinheit spezifisch ist Download PDF

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Abstract

Drahtloses Mehrzellen-Kommunikationssystem für die Übertragung von Information, die für eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU) spezifisch ist, um einen verbesserten Betrieb auf der Aufwärtsstrecke (EU-Betrieb) zu unterstützen, wobei das System aufweist:
eine WTRU;
mehrere Node Bs, wobei jeder der Node Bs eine oder mehrere der Zellen des Systems abdeckt und derart konfiguriert ist, daß er Übertragungen auf der Aufwärtsstrecke (UL-Übertragungen) von der WTRU auf der Grundlage der WTRU-spezifischen Information unterstützt; und
eine Funknetzsteuerung (RNC), die mit der WTRU und den Node Bs in Kommunikation steht, wobei die RNC aufweist:
eine Einrichtung zum Erhalten der WTRU-spezifischen Information; und
eine Einrichtung zum Übertragen der WTRU-spezifischen Information an die Node Bs.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein drahtloses Kommunikationssystem. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung ein System für die Übertragung von Information, die für eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU) spezifisch ist.
  • In drahtlosen Kommunikationssystemen, welche die Third Generation Partnership Project (3GPP-) Standards implementieren, unterhält die Funknetzsteuerung (Radio Network Controller, RNC) die Gesamtsteuerung von Übertragungen an WTRUs und kennt die Fähigkeiten jeder WTRU. Das aktuelle System leidet jedoch häufig unter Problemen mit dem Durchsatz und der Übertragungslatenz. Um darauf das aktuelle System zu verbessern, kann man sich darauf stützen, daß die Node Bs Funkressourcen auf der Aufwärtsstrecke (uplink, UL) zeitlich planen und an WTRUs zuweisen. Node Bs können effizientere Entscheidungen treffen und UL-Funkressourcen auf kurzzeitiger Basis besser verwalten als eine RNC, selbst wenn die RNC die Gesamtsteuerung über die Node Bs behält.
  • Damit ein Node B in einem verbesserten Betrieb auf der Aufwärtsstrecke (EU-Betrieb) UL-Funkressourcen an WTRUs zuweist, muß der Node B mehrere WTRU-spezifische Parameter kennen. Bei dem aktuellen 3GPPP-Standard kennt nur die RNC die WTRU-spezifischen Parameter. Die RNC erhält diese Information über Funkressourcen-Steuerungsnachrichten (RRC-Nachrichten), welche WTRU-spezifische Information befördern. Daher ist es für die richtige Zeitplanung von Funkressourcen in EU-Übertragungen notwendig, die Information an den Node B weiterzuleiten.
  • Die vorliegende Erfindung ist ein drahtloses Mehrzellen-Kommunikationssystem für die Übertragung WTRU-spezi fischer Information an die Node Bs, um den EU-Betrieb in einem drahtlosen Kommunikationssystem zu unterstützen. Eine RNC erhält WTRU-spezifische Information und überträgt die WTRU-spezifische Information an die Node Bs. Jeder Node B ist derart konfiguriert, daß er UL-Übertragungen von einer WTRU zeitlich plant und die WTRU-spezifische Information beim Betrieb von EU-Übertragungen nutzt.
  • Die vorliegende Erfindung wird unter Bezug auf die graphischen Figuren beschrieben, wobei gleiche Nummern durchweg gleiche Elemente darstellen und wobei:
  • 1 ein Diagramm eines drahtlosen Kommunikationssystems ist;
  • 2 ein Blockschaltbild zur Übertragung WTRU-spezifischer Information zwischen Netzwerkeinheiten mit einem System gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • 3 ein Flußdiagramm eines Verfahrens zur Übertragung WTRU-spezifischer Information, das in einem System gemäß der vorliegenden Erfindung anwendbar ist.
  • Der Begriff "WTRU" umfaßt hier im weiteren ein Benutzergerät, eine Mobilstation, eine feste oder mobile Teilnehmereinheit, einen Funkrufempfänger oder jede andere Art von Vorrichtung, die fähig ist, in einer drahtlosen Umgebung zu arbeiten, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Wenn hier im weiteren darauf Bezug genommen wird, umfaßt der Begriff "Node B" eine Basisstation, eine Standortsteuerung, einen Zugangspunkt oder jede andere Art von Schnittstellenvorrichtung in einer drahtlosen Umgebung, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
  • 1 ist ein Blockschaltbild eines drahtlosen Kommunikationssystems 100, in dem eine RNC 106 mehrere Node Bs 104 (wobei nur eine gezeigt ist) steuert und jeder Node B 104 eine oder mehrere Zellen 108a, 108b, 108c abdeckt. Es gibt typischerweise eine "betreuende Zelle", welche die WTRU 102 betreut, aber die WTRU 102 kann sich zur gleichen Zeit mit mehreren Zellen in einer gleitenden Übergabe befinden.
  • Zum Beispiel werden im EU-Betrieb über eine "betreuende" Zelle, zum Beispiel die Zelle 108c, zu der die WTRU 102 eine Verbindung aufgebaut hat, UL-Übertragungen zeitlich geplant und Funkressourcen von dem Node B 104 an die WTRU 102 zugewiesen. Die WTRU 102 kann bei der Unterstützung der gleitenden Übergabe auch mit anderen Zellen verbunden sein.
  • 2 ist ein Blockschaltbild eines Systems 200 zur Übertragung von WTRU-spezifischer Information, um den EU-Betrieb gemäß der vorliegenden Erfindung zu unterstützen. Das System 200 umfaßt mindestens eine WTRU 202, mindestens einen Node B 204 und mindestens eine RNC 206. Kommunikationsverbindungen unterstützen die Signalisierung 208, 210, 212 zwischen der WTRU 202, dem Node B 204 und der RNC 206. Zunächst erhält eine RNC 206 unter Nutzung des RRC-Datentransfers 208 während der Anfangsverbindung WTRU-spezifische Information von einer WTRU 202. Die von der WTRU 202 übertragene Information, die von dem Node B 204 benötigt wird, ist in erster Linie Information über physikalische Sende- und Empfangsfähigkeiten. Die WTRU-spezifische Information wird dann von der RNC 206 an einen Node B 204 weitergeleitet, um für die zeitliche Planung von UL-Übertragungen für die WTRU 202 verwendet zu werden.
  • Ein neues Signalisierungsverfahren kann verwendet werden, um die Information von der RNC 206 an den Node B 204 zu übertragen. Alternativ können die vorhandenen Mechanismen (zum Beispiel die Funkverbindungsaufbauverfahren über Iur- und Iub-Schnittstellen) verändert werden, damit die RNC 206 relevante WTRU-spezifische Information an den Node B 204 weiterleitet. Obwohl das zum Übertragen der Information verwendete spezifische Protokoll oder Format für die vorliegende Erfindung nicht kritisch ist, erfolgt die Übertragung der Information von der RNC 206 an den Node B beispielhaft über die Iub-Schnittstelle 210 und die Iur-Schnittstelle. Die RNC 206 überträgt die WTRU-spezifische Information über das Funknetzteilsystem-Anwendungsprotokoll- Steuerungsverfahren (Radio Network Subsystem Application Protocol control procedure, RNSAP-Steuerungsverfahren) (über die Iur-Schnitt stelle) und das Node B-Anwendungsteilsteuerungsprotokoll (NBAP-Steuerungsprotokoll) (über die Iur-Schnittstelle) an den Node B 204. Diese Information kann zusammen mit dem Funkverbindungsaufbauverfahren in dem UTRAN signalisiert werden.
  • Die Weiterleitung der WTRU-spezifischen Information kann ansprechend auf ein einzelnes Ereigniss, wie etwa, wenn die WTRU 202 einen Dienst in dem von der RNC 206 abgedeckten Versorgungsbereich bucht oder einführt, oder wenn die WTRU 202 den Versorgungsbereich verläßt, vorkommen. Alternativ kann die Weiterleitung der WTRU-spezifischen Information während der Lebensdauer einer Funkverbindung periodisch stattfinden, wobei die WTRU 202 die WTRU-spezifische Information aktualisiert.
  • Die Übertragung der WTRU-spezifischen Information kann entweder von der RNC 206 oder dem Node B 204 ausgelöst werden. Wenn sie von der RNC 206 ausgelöst wird, wird die WTRU-spezifische Information mit der Auslösung des Dienstes oder bei Erkennung einer Änderung der WTRU-spezifischen Information von der RNC 206 an die Node Bs 204 übertragen. Alternativ kann ein Node B 204 anfordern, daß die Information von der RNC 206 an den Node B 204 übertragen wird, und die RNC 206 überträgt daraufhin nach Empfang der Anforderung von dem Node B 204 die Information.
  • Die WTRU-spezifische Information umfaßt WTRU-Fähigkeiten bezüglich EU; informationsbeeinflussende Datenraten und Durchsatz; und Information, die einer WTRU zugeordnete wesentliche physikalische und Transportkanaleigenschaften betrifft und für einen Node B von Bedeutung ist; ist jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Informationsbeeinflussende Datenraten und Durchsatz umfassen die Anzahl von Mehrfachkodes, die für physikalische UL-Kanäle unterstützt werden; Modulationsschemata und Kodierungsraten, die für physikalische UL-Kanäle unterstützt werden; die Größen automatischer Wiederholungsanforderungspuffer (ARQ-Puffer) oder von Speichern in der WTRU; die WTRU-Leistungsklasse; die Anzahl hybrider ARQ-Vorgänge (H-ARQ- Vorgänge), die in der WTRU unterstützt werden; die Art des für EU verfügbaren WTRU-Speichers; unterstützte Bitraten und Bits, die pro Übertragungszeitintervall (TTI) auf Schicht 1-(L1-) oder Schicht 2- (L2-) Ebene empfangen werden können; und die Fähigkeit zum gleichzeitigen Empfang anderer als EU-spezifischer Kanäle durch die WTRU; ist aber nicht darauf beschränkt.
  • Die Information über wesentliche physikalische und Transportkanaleigenschaften umfaßt maximale oder minimale Leistungseinstellungen für physikalische UL- oder DL- Kanäle; gemeinsam genutzte oder dedizierte physikalische Kanäle, die von dieser WTRU zugeordnet sind (Spreiz- und Verwürfelungskodes, Periodizität oder Aufzählungen von Zeitintervallen, wann der WTRU eine gemeinsame Kanalnutzung zugewiesen werden kann); und Information über die HSDPA-WTRU-Fähigkeitsklasse für DL-Dienste; ist jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Die vorliegende Erfindung ist sowohl auf Frequenzmultiplexduplex- (FDD-) als auch Zeitmultiplexduplex- (TDD-) Modus anwendbar. Aufgrund der Gemeinsamkeiten der Signalisierung auf höheren Schichten (RRC über Iur/Iub) für FDD- und TDD-Modus gelten alle weiter oben aufgelisteten Parameter auch für einen TDD-Modus. Für eine TDD-Anwendung sollten auch einige Nur-TDD-Parameter enthalten sein, wie etwa die Anzahl von EU-TDD-Dienst-Zeitschlitzen pro WTRU, die Anzahl von EU-TDD-Spreizkodes pro WTRU und pro Zeitschlitz und die erlaubten und konfigurierbaren Leistungseinstellungen für physikalische Kanäle der EU-TDD-WTRU pro Zeitschlitz und pro WTRU.
  • Die Hochgeschwindigkeits-Datenpaketarchitektur-(HSDPA-) Fähigkeiten der WTRU für DL-Datenübertragungen haben mehrere gemeinsame Attribute mit den EU-WTRU-Fähigkeiten für UL-Datenübertragungen. Da ein Node B die Zeitplanung sowohl für DL-HSDPA- als auch UL-EU-Dienste bereitstellt, hat der Node B die Fähigkeit, Fähigkeiten dynamisch, möglicherweise auf einer TTI-Basis, zwischen UL- und DL-Diensten zu verteilen und UL- und DL-Übertragungen für eine verbesserte Dienstqualität (QoS) und eine effizientere Nutzung von Funkressourcen besser zu bestimmen.
  • 3 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens 300 zur Übertragung von WTRU-spezifischer Information mit bzw. in einem System gemäß der vorliegenden Erfindung. Eine WTRU 202 stellt eine Verbindung 212 mit einem Node B 204 in einem von einer RNC 206 abgedeckten Bereich her (Schritt 202). Die RNC 206 erhält von der WTRU 202 unter Nutzung von RRC-Datentransfer WTRU-spezifische Information (Schritt 204). Die RNC 206 überträgt die WTRU-spezifische Information an den Node B 204 (Schritt 206). Die Übertragung von WTRU-spezifischer Information kann von dem Node B 204 ausgelöst werden. Der Node B 204 ist so konfiguriert, daß er EU-Übertragungen von der WTRU 202 zeitlich plant und die WTRU-spezifische Information beim Betrieb der EU-Übertragung nutzt.
  • Die Erfindung betrifft ein drahtloses Mehrzellen-Kommunikationssystem für die Übertragung von Information, die für eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU) spezifisch ist, um einen verbesserten Betrieb auf der Aufwärtsstrecke (EU-Betrieb) in einem drahtlosen Kommunikationssystem zu unterstützen. Eine Funknetzsteuerung (RNC) erhält WTRU-spezifische Information und überträgt die WTRU-spezifische Information an die Node Bs. Jeder Node B ist derart konfiguriert, daß er die Übertragungen auf der Aufwärtsstrecke von einer WTRU zeitlich plant und die WTRU-spezifische Information beim Betrieb der EU-Übertragung nutzt.
  • Obwohl die Merkmale und Elemente der vorliegenden Erfindung in den bevorzugten Ausführungsformen in bestimmten Kombinationen beschrieben werden, kann jedes Merkmal oder Element allein (ohne die anderen Merkmale und Elemente der bevorzugten Ausführungsformen) oder in vielfältigen Kombinationen mit oder ohne andere Merkmale und Elemente der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Claims (6)

  1. Drahtloses Mehrzellen-Kommunikationssystem für die Übertragung von Information, die für eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU) spezifisch ist, um einen verbesserten Betrieb auf der Aufwärtsstrecke (EU-Betrieb) zu unterstützen, wobei das System aufweist: eine WTRU; mehrere Node Bs, wobei jeder der Node Bs eine oder mehrere der Zellen des Systems abdeckt und derart konfiguriert ist, daß er Übertragungen auf der Aufwärtsstrecke (UL-Übertragungen) von der WTRU auf der Grundlage der WTRU-spezifischen Information unterstützt; und eine Funknetzsteuerung (RNC), die mit der WTRU und den Node Bs in Kommunikation steht, wobei die RNC aufweist: eine Einrichtung zum Erhalten der WTRU-spezifischen Information; und eine Einrichtung zum Übertragen der WTRU-spezifischen Information an die Node Bs.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die RNC die WTRU-spezifische Information jedes Mal aktualisiert, wenn sich die WTRU-spezifische Information ändert.
  3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die WTRU-spezifische Information mindestens die WTRU-Fähigkeit bezüglich EU und/oder Information, welche die Hochgeschwindigkeits-Datenpaketzugrifffähigkeit auf der Abwärtsstrecke-(HSDPA-Fähigkeit) betrifft, und/oder Datenraten und Durchsatz beeinflussende Information und/oder Information über der WTRU zugeordnete wesentliche physikalische und Transportkanaleigenschaften, die für den Node B von Bedeutung sind, umfaßt.
  4. System nach Anspruch 3, wobei die informationsbeeinflussenden Datenraten und der Durchsatz mindestens die Anzahl von Mehrfachkodes, die für physikalische UL-Kanäle unterstützt werden, und/oder die Modulationsschemata und Kodierungsraten, die für physikalische UL-Kanäle unterstützt werden, und/oder die Größen des automatischen Wiederholungsanforderungspuffer (ARQ-Puffer) oder von Speichern der WTRU und/oder die Leistungsklasse und/oder die Anzahl hybrider ARQ-Vorgänge (H-ARQ-Vorgänge), die in der WTRU unterstützt werden, und/oder jede Art des für EU- oder HSDPA-Dienste verfügbaren WTRU-Speichers und/oder unterstützte Bitraten und Bits, die pro Übertragungszeitintervall (TTI) auf Schicht 1- (L1-) oder Schicht 2- (L2-) Ebene empfangen werden können, und/oder die Fähigkeit zum gleichzeitigen Empfang anderer als EU-spezifischer Kanäle durch die WTRU, umfaßt.
  5. System nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Information über wesentliche physikalische und Transportkanaleigenschaften mindestens die maximale oder minimale Leistungseinstellung für physikalische UL- oder DL-Kanäle (Kanäle auf der Abwärtsstrecke) und/oder durch diese WTRU zugewiesene gemeinsam genutzte oder dedizierte physikalische Kanäle und/oder Information über die HSDPA-WTRU-Fähigkeitsklasse für DL-Dienste umfaßt.
  6. System nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die WTRU-spezifische Information ferner mindestens die Anzahl von EU-Zeitmultiplexduplex- (TDD-) Dienst-Zeitschlitzen pro WTRU und/oder die Anzahl von EU-TDD-Spreizkodes pro WTRU und pro Zeitschlitz und/oder die erlaubten und konfigurierbaren Leistungseinstellungen für physikalische Kanäle der EU-TDD-WTRU pro Zeitschlitz und pro WTRU umfaßt.
DE202004017594U 2003-11-12 2004-11-12 Drahtloses Mehrzellen-Kommunikationssystem für die Übertragung von Information, die für eine drahtlose Sende/Empfangseinheit spezifisch ist Expired - Lifetime DE202004017594U1 (de)

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