DE202005006889U1

DE202005006889U1 - Vorrichtung zum Weiterleiten von nicht fortlaufenden Datenblöcken in Sendungen mit verbesserter Aufwärtsstrecke

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Publication number: DE202005006889U1
Application number: DE202005006889U
Authority: DE
Original assignee: InterDigital Technology Corp
Current assignee: InterDigital Technology Corp
Priority date: 2004-04-29
Filing date: 2005-04-29
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2015-04-30
Also published as: CN2850147Y; EP2493133A1; AR048720A1; TW200922190A; EP2469780A1; EP1741235A2; CN101375562A; JP6773748B2; KR101162785B1; JP2007538421A; NO20065445L; US9094203B2; JP6212093B2; TWI353743B; MXPA06012458A; KR20060047633A; WO2005112357A3; EP2991257A1; US20050243831A1; TWI353745B

Abstract

Drahtloses Kommunikationssystem zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke, die aufgrund eines fehlenden Datenblocks nicht weitergeleitet wurden, wobei das System aufweist:
eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU), die aufweist: ein oder mehrere automatische Wiederholungsaufforderungsverfahren (ARQ-Verfahren)/hybride ARQ-Verfahren (H-ARQ-Verfahren) zur Unterstützung der Sendung von Datenblöcken über einen verbesserten dedizierten Kanal (E-DCH), während jedem Datenblock eine eindeutige Übertragungsfolgennummer (TSN) zugewiesen wird; und
mindestens einen Node B, der aufweist:
mindestens ein ARQ/H-ARQ-Verfahren zur Unterstützung des Empfangs von Datenblöcken über einen E-DCH;
einen elektrisch mit dem mindestens einen ARQ/H-ARQ-Verfahren verbundenen Neuordnungspuffer zum Speichern gesendeter Datenblöcke;
einen Datenweiterleitungs-Zeitschalter zum Einstellen einer Dauer für das Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke; und
eine mit dem mindestens einen ARQ/H-ARQ-Verfahren elektrisch verbundene Neuordnungseinheit, wobei der Neuordnungspuffer und der Datenweiterleitungs-Zeitschalter dazu dienen, einen fehlenden Datenblock auf der Basis einer TSN zu identifizieren, nachfolgende Datensendungen von einer WTRU zu überwachen, um auf der Basis eines bekannten ARQ/H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus festzustellen, ob der fehlende...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein drahtloses Kommunikationssystem, das eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU), mindestens einen Node B und eine Funknetzsteuerung (RNC) umfaßt. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein System zum Weiterleiten von nicht fortlaufenden Datenblöcken in Sendungen mit verbesserter Aufwärtsstrecke (EU-Sendungen). Ferner wird ein entsprechendes Verfahren beschrieben.
Verfahren zur Verbesserung der Abdeckung auf der Aufwärtsstrecke (Uplink; UL), des Durchsatzes und der Übertragungslatenz werden in Release 6 (R6) des 3GPP (3rd Generation Partnership Project = Partnerschaftsprojekt der dritten Generation) untersucht. Um diese Verfahren erfolgreich zu implementieren, wurde die Ablaufsteuerung und die Zuweisung von physikalischen UL-Ressourcen von der RNC zu dem Node B verlegt, so daß der Node B, selbst wenn die RNC die Gesamtsteuerung über den Node B behält, auf einer kurzfristigen Basis effizienter als die RNC Entscheidungen fällen und UL-Funkressourcen verwalten kann.
Innerhalb eines gewöhnlichen Zeitintervalls werden auf einem verbesserten dedizierten Kanal (E-DCH) zwischen einer WTRU und einem terrestrischen Funkzugangsnetz (UTRAN) in einem universellen mobilen Telekommunikationssystem (UMTS) eine oder mehrere unabhängige UL-Sendungen verarbeitet. Ein Beispiel dafür wäre eine hybride automatische Wiederholungsaufforderung (H-ARQ) auf der Medienzugriffssteuerungsschicht (MAC-Schicht) oder ein einfacher ARQ-Betrieb auf der MAC-Schicht, wobei jede einzelne Sendung eine andere Anzahl von Wiederholungssendungen benötigen kann, um von dem UTRAN erfolgreich empfangen zu werden. Dieser Betrieb kann zu einem Verlust der Sendungsabfolge auf der MAC-Schicht führen.
Die Datenzustellung in der richtigen Reihenfolge wird von der Funkverbindungssteuerungsschicht (RLC-Schicht) für den korrekten Betrieb benötigt. Eine Neuordnungsfunktion wird benötigt, um die empfangenen Datenblöcke gemäß der von der WTRU-RLC-Einheit erzeugten Reihenfolge zu ordnen. Nach bisherigem Stand der Technik wurde ein Datenweiterleitungs-Zeitschalter (der im Hochgeschwindigkeitspaketzugriff auf der Abwärtsstrecke (HSDPA) als T1-Zeitschalter bezeichnet wird) für die Zustellung von nicht fortlaufenden Datenblöcken an höhere Schichten verwendet. Der Zeitschalter wird initialisiert, wenn Datenblöcke, die korrekt empfangen wurden, aufgrund von nicht fortlaufendem Empfang nicht an höhere Schichten zugestellt werden können. Wenn der Zeitschalter abläuft, werden alle Datenblöcke in dem Neuordnungspuffer bis zum nächsten nicht fortlaufend empfangenen Datenblock an höhere Schichten weitergeleitet.
Es ist schwierig, die Dauer für den Datenweiterleitungs-Zeitschalter richtig einzustellen, da selbst im Normalbetrieb gelegentlich ein Zellenstau relativ lange Zeitspannen zwischen Sendungen erzeugt. Da außerdem der Quittungsmodus (AM) wegen der Zustellung an die RLC außerhalb der Reihenfolge zu unnötigen Wiederholungssendungen führen kann, muß für den korrekten Betrieb bei der Einstellung des Datenweiterleitungs-Zeitschalters die Verzögerung im schlimmsten Fall berücksichtigt werden. Da Übertragungsfehler unvermeidlich sind, führt dieser Zeitschaltermechanismus zu erhöhten und möglicherweise inakzeptablen Latenzen bei der Ausführung von RLC-Wiederholungssendungsverfahren.
Um die Dienstqualität (QoS) aufrechtzuerhalten, sollten Sendungen beim Vorsehen der fortlaufenden Zustellung nicht unnötig verzögert werden. Der Zeitschaltermechanismus ist nicht wirksam, um die richtige QoS bereitzustellen. Wenn die Dauer des Zeitschalters zu kurz ist, können Sendungen außerhalb der Reihenfolge, wenn nur eine bestimmte Sendung verzögert wurde, nicht korrekt registriert werden, was zu unnötigen Anforderungen nach RLC-Wiederholungssendungen oder möglichem Trennen des Kanals führt. Wenn die Dauer des Zeitschalters zu lang ist, wird die Erkennung und Wiederherstellung von fehlgeschlagenen Sendungen verzögert, was zu einer größeren Schwierigkeit beim Erreichen von QoS-Anforderungen mit kurzer Übertragungslatenz führt. Die Bestimmung der Dauer des Weiterleitungs-Zeitschalters für Blöcke außerhalb der Reihenfolge wird ferner durch relativ große Schwankungen in der Wiederholungssendungs-Ablaufsteuerung kompliziert.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke in EU-Sendungen. Eine WTRU und ein oder mehrere Node Bs umfassen ein oder mehrere ARQ/H-ARQ-Verfahren zur Unterstützung von EU-Sendungen. Von der WTRU gesendete Datenblöcke werden in einer in dem/den Node B(s) oder einer RNC angeordneten Neuordnungseinheit neu geordnet. Wenn einmal ein fehlender Datenblock identifiziert ist, wird ein Datenweiterleitungs-Zeitschalter in dem/den Node B(s) oder der RNC ausgelöst, und nachfolgende WTRU-Sendungen werden überwacht, um festzustellen, ob der fehlende Datenblock von der WTRU verworfen wurde. Nach Erkennung des Verwurfs des fehlenden Datenblocks werden die nicht fortlaufenden Datenblöcke an höhere Schichten weitergeleitet.
In einem absoluten Prioritätsmodell wird ein Datenblock mit höherer Priorität immer vor einem Datenblock mit niedrigerer Priorität betreut, und ein Datenblock mit der frühesten Übertragungsfolgennummer (TSN) wird innerhalb von Datenblöcken mit der gleichen Priorität zuerst betreut. In einem derartigen Mechanismus kann der Node B erkennen, daß die WTRU den fehlenden Datenblock verworfen hat, wenn alle für die WTRU verfügbaren und aktiven H-ARQ-Verfahren an dem Node B entweder: 1) eine neue Sendung mit der gleichen Priorität und einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock höheren TSN oder 2) eine neue Sendung mit einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock niedrigeren Priorität erfolgreich empfangen haben.
Ein detaillierteres Verständnis der Erfindung kann man aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform erhalten, die beispielhaft gegeben wird und die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu verstehen ist, wobei:
1A ein Blockschaltbild eines drahtlosen Kommunikationssystems ist, das einen oder mehrere Node Bs mit einer Datenneuordnungseinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt;
1B ein Blockschaltbild eines drahtlosen Kommunikationssystems ist, das eine RNC mit einer Datenneuordnungseinheit gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt;
2 ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke ist, wobei eines der Systeme von 1A und 1B verwendet wird; und
3 ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke ist, wobei das System von 1B verwendet wird.
Der Begriff "WTRU" umfaßt hier im weiteren ein Benutzergerät (UE), 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.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung können in eine integrierte Schaltung (IC) eingebaut werden oder in einer Schaltung konfiguriert werden, die eine Vielzahl von Verbindungsbestandteilen aufweist.
1A ist ein Blockschaltbild eines drahtlosen Kommunikationssystems 100, das einen oder mehrere Node B(s) mit einer Datenneuordnungseinheit 122 gemäß einer Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt. Das System 100 umfaßt eine WTRU 102, einen oder mehrere Node B(s) 104 und eine RNC 106. Die WTRU 102 sendet verbesserte dedizierte Kanaldaten (E-DCH-Daten) durch einen zugewiesenen E-DCH 142. Der/Die Node B(s) 104 sendet/n abhängig vom Erfolg oder Scheitern beim Dekodieren der Daten an dem/den Node B(s) 104 unter Verwendung eines H-ARQ- oder eines einfachen ARQ-Betriebs, wie durch das ARQ/H-ARQ-Verfahren 112 und 128 in der WTRU 102 und dem/den Node B(s) 104 jeweils angezeigt, eine Quittungsnachricht (ACK-Nachricht) oder eine Nicht-Quittungsnachricht (NACK-Nachricht) durch den DL-EU-Signalisierungskanal 144.
Bezug nehmend auf 1A sind neue MAC-Einheiten 110, 120, 130 für EU-Sendungen (d.h. MAC-e-Einheiten) jeweils in der WTRU 102, dem/den Node B(s) 104 und der RNC 106 enthalten. Die MAC-e-Einheit 120 des/der Node B(s) umfaßt jeweils eine Neuordnungseinheit 122, einen Daten-Neuordnungspuffer 124, einen Datenweiterleitungs-Zeitschalter 126 für die fortlaufende Zustellung der Datenblöcke. Die von der WTRU 102 über den E-DCH 142 gesendeten Daten werden von der Neuordnungseinheit 122 neu geordnet, bevor sie an eine höhere Schicht weitergeleitet werden. Die Neuordnungseinheit 122 empfängt Datenblöcke (MAC-e-Protokolldateneinheiten (PDUs)) und liefert die MAC-e-PDUs mit fortlaufenden TSNs an eine höhere Schicht. MAC-e-PDUs, die nicht fortlaufend sind (d.h. zu einem fehlenden Datenblock führen), werden bis zum Ablauf des Datenweiterleitungs-Zeitschalters 126 nicht an die höhere Schicht geliefert. Die Neuordnungseinheit 122 verwendet das Wissen des ARQ/H-ARQ-Verfahrens 128, um zu bestimmen, ob der fehlende Datenblock von der WTRU 102 verworfen wurde, und nicht fortlaufende Datenblöcke an höhere Schichten weiterzuleiten.
1B ist ein Blockschaltbild eines drahtlosen Kommunikationssystems 150, das eine RNC mit einer Daten-Neuordnungseinheit 132 umfaßt, die gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung arbeitet. Das System 150 umfaßt auch, ähnlich dem System 100 von 1A, eine WTRU 102, einen oder mehr Node B(s) 104 und eine RNC 106. Anstatt daß der/die Node B(s) 104 eine Neuordnungseinheit 122 umfassen, umfaßt die MAC-e-Einheit 130 der RNC 106 jeweils eine Neuordnungseinheit 132, einen Neuordnungspuffer 134 und einen Daten-Weiterleitungs-Zeitschalter 136 für die fortlaufende Zustellung der Datenblöcke. Die von der WTRU 102 über den E-DCH 142 gesendeten Daten werden von der Neuordnungseinheit 132 neu geordnet, bevor sie an eine höhere Schicht weitergeleitet werden. Über den/die Node B(s) 104 empfängt die Neuordnungseinheit 132 Datenblöcke (MAC-e-Protokolldateneinheiten (PDUs)) und liefert die MAC-e-PDUs mit fortlaufenden TSNs an eine höhere Schicht. MAC-e-PDUs, die nicht fortlaufend sind, werden bis zum Ablauf des Datenweiterleitungs-Zeitschalters 136 nicht an die höhere Schicht geliefert. Die Neuordnungseinheit 132 verwendet das Wissen des ARQ/H-ARQ-Verfahrens 128 in dem/den Node B(s) 104, um zu bestimmen, ob der fehlende Datenblock von der WTRU 102 verworfen wurde, und um nicht fortlaufende Datenblöcke an höhere Schichten weiterzuleiten.
Der Zuweisungsmechanismus des H-ARQ-Verfahrens basiert bevorzugt auf der absoluten Priorität von Datenblöcken. Nachdem die Neuordnungseinheit 122, 132 erkannt hat, daß ein Datenblock einer bestimmen Übertragungsfolgennummer (TSN) in dem Neuordnungspuffer in dem UTRAN (d.h. entweder einem Node B oder einer RNC) fehlt, stellt sie fest, daß der fehlende Datenblock verloren wurde, wenn auf die Erkennung des fehlenden Datenblocks folgend alle ARQ/H-ARQ-Verfahren 128, die für diese WTRU 102 innerhalb des/der Node B(s) 104 verfügbar und aktiv sind, entweder 1) eine neue Sendung haben, die für eine Sendung mit der gleichen Prioritätsklasse mit einer höheren Folgennummer ausgelöst wurde, oder 2) eine neue Sendung haben, die für eine Sendung mit einer niedrigeren Prioritätsklasse ausgelöst wurde. In einem derartigen Fall stellt die Neuordnungseinheit 122, 132 fest, daß der Datenblock an der MAC-Schicht verloren wurde und leitet die nicht fortlaufenden Datenblöcke an höhere Schichten weiter.
2 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens 200 zum Weiterleiten von nicht fortlaufenden Datenblöcken. Das Verfahren 200 kann entweder unter Verwendung des Aufbaus des Systems 100 von 1A oder des Systems 150 von 1B implementiert werden. Der/Die Node B(s) 104 unterhält/unterhalten eine begrenzte Anzahl von ARQ/H-ARQ-Verfahren 128 für jede WTRU 102. Die Neuordnungseinheit 132 in der RNC 106 kann kein Wissen über den H-ARQ-Betrieb in der WTRU 102 und dem/den Node B(s) 104 haben. Wenn der Aufbau des in 1B gezeigten Systems 150 verwendet wird, stellt/stellen der/die Node B(s) 104 der RNC 106 daher die notwendigen Informationen zur Verfügung, um die Neuordnungseinheit 132 in die Lage zu versetzen, zu bestimmen, ob die WTRU 102 den fehlenden Datenblock verworfen hat.
Der/Die Node B(s) 104 oder die RNC 106 empfangen Datenblöcke von der WTRU 102, und richtig dekodierte Datenblöcke werden in einem Neuordnungspuffer 124 des/der Node B(s) 104 oder dem Neuordnungspuffer 134 der RNC 106 neu in die richtige Reihenfolge geordnet. Wenn der Aufbau des Systems 150 verwendet wird, leitet/n der/die Node B(s) 104, wenn die Sendung empfangen wurde, den erfolgreich dekodierten Datenblock zusammen mit der H-ARQ-Verfahrens-ID und/oder der Rahmennummer an die RNC 106 weiter. Die Rahmennummer kann entweder der Rahmen sein, zu dem der NDI (Anzeiger für neue Daten) empfangen wird, oder der Rahmen, zu dem die erfolgreiche Sendung stattfand.
Die Neuordnungseinheit 122 des/der Node B(s) 104 oder die Neuordnungseinheit 132 des RNC 106 erkennt einen fehlenden Datenblock unter Verwendung einer TSN (Schritt 202). Jedem Datenblock wird durch die WTRU 102 eine eindeutige TSN zugewiesen. Nach Erkennung des fehlenden Datenblocks initialisiert/en der/die Node B(s) 104 den Datenweiterleitungs-Zeitschalter 126 oder die RNC initialisiert den Datenweiterleitungs-Zeitschalter 136 (Schritt 204). Die Neuordnungseinheit 122 oder 132 bestimmt jeweils, ob der Datenweiterleitungs-Zeitschalter 126 oder 136 abgelaufen ist (Schritt 206). Wenn der Zeitschalter 126 oder 136 abgelaufen ist, leitet die Neuordnungseinheit 122 oder 132 nicht fortlaufende Datenblöcke an höhere Schichten weiter (Schritt 210), und ein Wiederherstellungsverfahren auf einer höheren Schicht wird begonnen.
Wenn der Datenweiterleitungs-Zeitschalter 126 oder 136 nicht abgelaufen ist, bestimmt die Neuordnungseinheit 122 oder 132 ferner auf der Basis eines bekannten H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus an der WTRU 102, ob der fehlende Datenblock von der WTRU 102 verworfen wurde (Schritt 208). Wenn die RNC 106 in Schritt 208 einen verworfenen Datenblock feststellt, kann das H-ARQ-Verfahren implizit aus der Rahmennummer bestimmt werden, in der die Sendung empfangen wurde. Nachfolgend auf einen Empfang außerhalb der richtigen Reihenfolge kann/können der/die Node B(s) 104 oder die RNC 106 auf der Basis von Regeln für die H-ARQ-Verfahrenszuweisung und die nachfolgende Zuweisung von H-ARQ-Verfahren bestimmen, wann die WTRU 102 die bestimmte Sendung verworfen hat.
Der H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus an der WTRU 102 basiert bevorzugt auf der absoluten Priorität der Datenblöcke, selbst wenn andere Mechanismen implementiert werden können. In einem Modell mit absoluter Priorität wird ein Datenblock mit höherer Priorität immer vor einem Datenblock mit niedrigerer Priorität betreut, und ein Datenblock mit der frühesten TSN wird innerhalb von Datenblöcken mit der gleichen Priorität zuerst betreut. In einem derartigen Mechanismus können der/die Node B(s) 104 oder die RNC 106 erkennen, daß die WTRU 102 den fehlenden Datenblock verworfen hat, wenn alle ARQ/H-ARQ-Verfahren 128, die für die WTRU 102 an dem/den Node B(s) verfügbar und aktiv sind, entweder 1) eine neue Sendung mit der gleichen Priorität und einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock höheren TSN oder 2) eine neue Sendung mit einer im Vergleich zum fehlenden Datenblock niedrigeren Priorität erfolgreich empfangen haben.
Alternativ kann/können der/die Node B(s) 104 oder die RNC 106 erkennen, daß die WTRU 102 den fehlenden Datenblock verworfen hat, wenn das zu dem fehlenden Datenblock gehörende ARQ/H-ARQ-Verfahren entweder 1) eine neue Sendung mit der gleichen Priorität und einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock höheren TSN oder 2) eine neue Sendung mit einer im Vergleich zum fehlenden Datenblock niedrigeren Priorität erfolgreich empfangen hat. Das H-ARQ-Verfahren kann bis zum Zeitpunkt der Sendung/des Empfangs bekannt sein. Die Zeit kann entweder als eine Rahmen- oder eine Teilrahmennummer angezeigt werden.
Wenn eine der beiden Bedingungen erfüllt ist, bestimmt/en der/die Node B(s) 104 oder die RNC 106 auf der MAC-Schicht, daß der fehlende Datenblock von der WTRU 102 verworfen wurde. Dann leitet die Neuordnungseinheit 122 oder 132 die nicht fortlaufenden Datenblöcke an die höhere Schicht weiter, ohne auf das Ablaufen des Datenweiterleitungs-Zeitschalters 126 oder 136 zu warten. Wenn keine der beiden Bedingungen erfüllt ist, bestimmt/en der/die Node B(s) 104 oder die RNC 106, daß der fehlende Datenblock nicht verworfen wurde, das Verfahren 200 geht weiter zu Schritt 212, um auf das nächste TTI (Sendezeitintervall) oder den nächsten Datenblock zu warten, und das Verfahren 200 kehrt dann zu Schritt 206 zurück.
Neue Sendungen können von dem/den Node B(s) 104 erkannt werden, indem sie einen neuen Datenanzeiger (NDI) empfangen. Der NDI wird verwendet, um anzuzeigen, ob eine Sendung neue Daten oder alte Daten (Übertragungswiederholung) hat. Für alte Daten kann an dem/den Node B(s) 104 eine Art von Kombination durchgeführt werden. Ein NDI kann auch durch einen H-ARQ-Verfahrenssendungszähler dargestellt werden. Wenn die H-ARQ-Verfahrenssendung auf einen Anfangswert eingestellt wird, stellt dies den NDI dar. Neue Sendungen können auch durch empfangene Warteschlangenkennungen (IDs) und die auf die Dekodierung folgende TSN bestimmt werden.
Der/Die Node B(s) 104 können mehrere Neuordnungswarteschlangen für jede WTRU 102 unterstützen, und die Logik zum Erkennen der falschen Reihenfolge und Weiterleiten kann für jede Neuordnungswarteschlange unabhängig arbeiten.
In einer anderen Ausführungsform ist der H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus an der WTRU 102 mit dem verlorenen Datenblock verbunden. In einem Modell mit absoluter Priorität wird ein Datenblock mit höherer Priorität immer vor einem Datenblock mit niedrigerer Priorität betreut, und ein Datenblock mit der frühesten TSN wird innerhalb von Datenblöcken mit der gleichen Priorität zuerst betreut. In einem derartigen Mechanismus können der/die Node B(s) 104 erkennen, daß die WTRU 102 den fehlenden Datenblock verworfen hat, wenn alle ARQ/H-ARQ-Verfahren 128, die für die WTRU 102 an dem/den Node B(s) 104 verfügbar und aktiv sind, entweder 1) eine neue Sendung mit der gleichen Priorität und einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock höheren TSN oder 2) eine neue Sendung mit einer im Vergleich zum fehlenden Datenblock niedrigeren Priorität erfolgreich empfangen haben.
Wenn eine der beiden Bedingungen erfüllt ist, bestimmt/en der/die Node B(s) 104 auf der MAC-Schicht, daß der fehlende Datenblock von der WTRU 102 verworfen wurde; dann leitet die Neuordnungseinheit 122 die nicht fortlaufenden Datenblöcke an die höhere Schicht weiter, ohne auf das Ablaufen des Datenweiterleitungs-Zeitschalters 126 zu warten. Wenn keine der beiden Bedingungen erfüllt ist, bestimmt/en der/die Node B(s) 104, daß der fehlende Datenblock nicht verworfen wurde, das Verfahren 200 geht weiter zu Schritt 212, um im Fall der Node Bs 104 auf das nächste TTI oder im Fall der RNC 106 den nächsten Datenblock zu warten. Das Verfahren 200 kehrt zu Schritt 206 zurück, nachdem das nächste TTI auftritt oder der nächste Datenblock empfangen wird.
Neue Sendungen können von dem/den Node B(s) 104 erkannt werden, indem sie einen neuen Datenanzeiger (NDI) empfangen. Der NDI kann verwendet werden, um H-ARQ-Verfolgungskombinieren (chase combining) in den Node B(s) 104 zu ermöglichen. Neue Sendungen können auch durch empfangene Warteschlangenkennungen (IDs) und die auf die Dekodierung folgende TSN bestimmt werden.
3 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens 300 zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke. In dieser Ausführungsform benachrichtigt die RNC 106 den/die Node B(s) 104, daß es einen fehlenden Datenblock gibt, und der/die Node B(s) 104 stellt/en fest, ob die WTRU 102 den fehlenden Datenblock verworfen hat und meldet es an die RNC 106.
Eine Neuordnungseinheit 132 in der RNC 106 prüft, ob es in dem Neuordnungspuffer 134 einen fehlenden Datenblock gibt (Schritt 302). Wenn es keinen fehlenden Datenblock gibt, geht das Verfahren 300 weiter zu Schritt 312, um auf den nächsten empfangenen Datenblock zu warten. Wenn es einen fehlenden Datenblock gibt, initialisiert die Neuordnungseinheit 132 einen Datenweiterleitungs-Zeitschalter 136 und sendet einen "Starte Beobachtung"-Befehl an den/die Node B(s) 104 (Schritt 304). Die ursprünglich von dem/den Node B(s) 104 gemeldete Rahmennummer, wenn der Datenblock außerhalb der Reihenfolge in dem Neuordnungspuffer 134 erkannt wird, und die Priorität und Folgennummer des fehlenden Datenblocks sind ebenfalls von dem "Starte Beobachtung"-Befehl umfasst.
Nachdem der/die Node B(s) den "Starte Beobachtung" Befehl von der RNC 106 empfangen hat/haben, prüft/en er/sie seine/ihre aktuelle Datenbank, um alle Datenblöcke zu prüfen, die der von der RNC 106 angezeigten Rahmennummer folgen, und überwacht/en nachfolgende Sendungen, um basierend auf dem bekannten ARQ/H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus an der WTRU 102 festzustellen, ob die WTRU 102 den fehlenden Datenblock verworfen hat (Schritt 306). Wie hier weiter oben erläutert, werden die ARQ/H-ARQ-Verfahren 112 bevorzugt gemäß eines absoluten Prioritätsmodells zugewiesen. In einem derartigen Fall bestimmt/en der/die Node B(s) 104, ob alle ARQ/H-ARQ-Verfahren 128, die für die WTRU 102 innerhalb des/den Node B(s) 104 verfügbar und aktiv sind, entweder 1) eine neue Sendung mit der gleichen Priorität, aber einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock höheren TSN oder 2) einen neuen Übertragungsdatenblock mit einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock niedrigeren Priorität haben.
Wenn eine der beiden Bedingungen erfüllt ist, sendet/n der/die Node B(s) 104 über das E-DCH-Rahmenprotokoll eine Übertragungsfehlernachricht an die Neuordnungseinheit 132 in der RNC 106 (Schritt 308). Von der Übertragungsfehlernachricht sind die Priorität, die die Neuordnungswarteschlangen-ID anzeigt, und die Folgennummer des Datenblocks ebenfalls umfasst. Der/Die Node B(s) 104 stoppen dann die Beobachtung eines derartigen Ereignisses. Wenn keine der Bedingungen erfüllt ist, geht das Verfahren 300 weiter zu Schritt 312, um auf den nächsten empfangenen Datenblock zu warten.
Nach Empfang der Übertragungsfehlernachricht leitet die Neuordnungsfunktion in der RNC 106 die nicht fortlaufenden Datenblöcke an höhere Schichten weiter, bevor der Zeitschalter abläuft (Schritt 310).
Die vorliegende Erfindung offenbart eine Vorrichtung zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke in Übertragungen mit verbesserter Aufwärtsstrecke (EU-Übertragungen). Eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU) und ein oder mehrere Node B(s) umfassen ein oder mehrere automatische Wiederholungsaufforderungsverfahren (ARQ-Verfahren)/hybride ARQ-Verfahren (H-ARQ-Verfahren) zur Unterstützung eines verbesserten dedizierten Kanals (E-DCH). Von der WTRU gesendete Datenblöcke werden in einer Neuordnungseinheit, die in dem/den Node B(s) oder einer Funknetzsteuerung (RNC) angeordnet ist, neu geordnet. Wenn einmal ein fehlender Datenblock identifiziert ist, wird ein Datenweiterleitungs-Zeitschalter in dem/den Node B(s) oder der RNC ausgelöst, und nachfolgende WTRU-Sendungen werden überwacht, um festzustellen, ob der fehlende Datenblock von der WTRU verworfen wurde. Nach Erkennung des Verwurfs des fehlenden Blocks werden die nicht fortlaufenden Datenblöcke an höhere Schichten weitergeleitet.
Obwohl die Merkmale und Elemente der vorliegenden Erfindung in den bevorzugten Ausführungsformen in bestimmten Kombinationen beschrieben wurden, kann jedes Merkmal oder Element allein ohne die anderen Merkmale und Elemente der bevorzugten Ausführungsformen oder in verschiedenen Kombinationen mit oder ohne andere Merkmale und Elemente der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Während die vorliegende Erfindung in Form der bevorzugten Ausführungsform beschrieben wurde, werden für Fachleute auf dem Gebiet andere Änderungen innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung, wie er in den Patentansprüchen weiter unten abgegrenzt ist, offensichtlich.

Claims

Drahtloses Kommunikationssystem zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke, die aufgrund eines fehlenden Datenblocks nicht weitergeleitet wurden, wobei das System aufweist: eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU), die aufweist: ein oder mehrere automatische Wiederholungsaufforderungsverfahren (ARQ-Verfahren)/hybride ARQ-Verfahren (H-ARQ-Verfahren) zur Unterstützung der Sendung von Datenblöcken über einen verbesserten dedizierten Kanal (E-DCH), während jedem Datenblock eine eindeutige Übertragungsfolgennummer (TSN) zugewiesen wird; und mindestens einen Node B, der aufweist: mindestens ein ARQ/H-ARQ-Verfahren zur Unterstützung des Empfangs von Datenblöcken über einen E-DCH; einen elektrisch mit dem mindestens einen ARQ/H-ARQ-Verfahren verbundenen Neuordnungspuffer zum Speichern gesendeter Datenblöcke; einen Datenweiterleitungs-Zeitschalter zum Einstellen einer Dauer für das Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke; und eine mit dem mindestens einen ARQ/H-ARQ-Verfahren elektrisch verbundene Neuordnungseinheit, wobei der Neuordnungspuffer und der Datenweiterleitungs-Zeitschalter dazu dienen, einen fehlenden Datenblock auf der Basis einer TSN zu identifizieren, nachfolgende Datensendungen von einer WTRU zu überwachen, um auf der Basis eines bekannten ARQ/H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus festzustellen, ob der fehlende Datenblock von der WTRU verworfen wurde, und um die nicht fortlaufenden Datenblöcke entweder nach Erkennung des Verwurfs des fehlenden Datenblocks oder nach Ablauf des Datenweiterleitungs-Zeitschalters, je nachdem, was zuerst eintrifft, an eine höhere Schicht weiterzuleiten.
System nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine ARQ/H-ARQ-Verfahren gemäß der absoluten Prioritäten der Da tenblöcke zugewiesen wird, wobei ein Datenblock mit höherer Prioritätsklasse vor einem Datenblock mit niedrigerer Prioritätsklasse gesendet wird, und ein Datenblock mit der frühesten TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse zuerst gesendet wird.
System nach Anspruch 2, wobei die Neuordnungseinheit den Verwurf des fehlenden Datenblocks erkennt, wenn die Neuordnungseinheit erkennt, daß alle ARQ/H-ARQ-Verfahren, die für die WTRU an dem Node B verfügbar und aktiv sind, entweder eine neue Sendung eines Datenblocks mit höherer TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse wie der fehlende Datenblock oder eine neue Sendung eines Datenblocks in einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock niedrigeren Prioritätsklasse haben.
System nach Anspruch 3, wobei die neue Sendung durch den Empfang eines neuen Datenanzeigers (NDI) realisiert wird.
System nach Anspruch 3 oder 4, wobei die neue Sendung durch eine empfangene Sendungswarteschlangenkennung und eine TSN realisiert wird.
System nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei der Node B für jede WTRU mehrere Neuordnungswarteschlangen unterstützt und die Weiterleitung von nicht fortlaufenden Datenblöcken für jede Neuordnungswarteschlange unabhängig arbeitet.
Drahtloses Kommunikationssystem zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke, die aufgrund eines fehlenden Datenblocks nicht weitergeleitet wurden, wobei das System aufweist: eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU), die aufweist mindestens ein automatisches Wiederholungsaufforderungsverfahren (ARQ-Verfahren)/hybrides ARQ-Verfahren (H- ARQ-Verfahren) zur Unterstützung der Sendung von Datenblöcken über einen verbesserten dedizierten Kanal (E-DCH), während jedem Datenblock eine eindeutige Übertragungsfolgennummer (TSN) zugewiesen wird; und mindestens einen Node B, der aufweist: mindestens ein ARQ/H-ARQ-Verfahren zur Unterstützung des Empfangs von Datenblöcken über einen E-DCH, wobei der Node B dekodierte Daten zusammen mit Informationen, an eine Funknetzsteuerung (RNC) weiterleitet, die für die RNC notwendig sind, um den Verwurf des fehlenden Datenblocks durch die WTRU zu erkennen; und die RNC, die aufweist: einen Neuordnungspuffer zum Speichern gesendeter Datenblöcke; einen Datenweiterleitungs-Zeitschalter zum Einstellen einer Dauer für das Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke; und eine mit dem Neuordnungspuffer und dem Datenweiterleitungs-Zeitschalter elektrisch verbundene Neuordnungseinheit zum Identifizieren eines fehlenden Datenblocks, zum Überwachen nachfolgender Datensendungen von einer WTRU, um auf der Basis des bekannten ARQ/H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus festzustellen, ob der fehlende Datenblock von der WTRU verworfen wurde, und um die nicht fortlaufenden Datenblöcke entweder nach Erkennung des Verwurfs des fehlenden Datenblocks oder nach Ablauf des Zeitschalters, je nachdem, was zuerst eintrifft, an eine höhere Schicht weiterzuleiten.
System nach Anspruch 7, wobei die ARQ/H-ARQ-Verfahren gemäß der absoluten Prioritäten der Datenblöcke zugewiesen werden, wobei ein Datenblock mit höherer Prioritätsklasse vor einem Datenblock mit niedrigerer Prioritätsklasse gesendet wird, und ein Datenblock mit der frühesten TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse zuerst gesendet wird.
System nach Anspruch 8, wobei die Neuordnungseinheit den Verwurf des fehlenden Datenblocks erkennt, wenn die Neuordnungseinheit erkennt, daß alle ARQ/H-ARQ-Verfahren, die für die WTRU an dem Node B verfügbar und aktiv sind, entweder eine neue Sendung eines Datenblocks mit höherer TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse wie der fehlende Datenblock oder eine neue Sendung eines Datenblocks in einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock niedrigeren Prioritätsklasse haben.
System nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Node B für jede erfolgreiche Dekodierung eines Datenblocks die ARQ/H-ARQ-Verfahrenskennung und die Rahmennummer liefert, wenn zuerst eine neue Datensendung empfangen wurde, was durch einen neuen Datenanzeiger (NDI) angezeigt wird.
Drahtloses Kommunikationssystem zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke, die aufgrund eines fehlenden Datenblocks nicht weitergeleitet wurden, wobei das System aufweist: eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU), die aufweist: ein oder mehrere automatische Wiederholungsaufforderungsverfahren (ARQ-Verfahren)/hybride ARQ-Verfahren (H-ARQ-Verfahren) zur Unterstützung der Sendung von Datenblöcken über einen verbesserten dedizierten Kanal (E-DCH), während jedem Datenblock eine eindeutige Übertragungsfolgennummer (TSN) zugewiesen wird; und mindestens einen Node B, der aufweist: mindestens ein ARQ/H-ARQ-Verfahren zur Unterstützung des Empfangs von Datenblöcken über einen E-DCH; eine Neuordnungseinheit zum Überwachen nachfolgender Datensendungen von einer WTRU, um auf der Basis des bekannten ARQ/H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus nach Empfang eines Beobachtungsbeginnbefehls von einer Funknetzsteuerung (RNC) festzustellen, ob ein fehlender Datenblock von der WTRU verworfen wurde, und um eine Übertragungsfehlernachricht an die RNC zu melden, wenn die Neuordnungseinheit einen Verwurf des fehlenden Datenblocks durch die WTRU feststellt.
System nach Anspruch 11, wobei das mindestens eine ARQ/H-ARQ-Verfahren gemäß der absoluten Priorität der Datenblöcke zugewiesen wird, wobei ein Datenblock mit höherer Prioritätsklasse vor einem Datenblock mit niedrigerer Prioritätsklasse gesendet wird, und ein Datenblock mit der frühesten TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse zuerst gesendet wird.
System nach Anspruch 12, wobei die Neuordnungseinheit den Verwurf des fehlenden Datenblocks erkennt, wenn die Neuordnungseinheit erkennt, daß alle ARQ/H-ARQ-Verfahren, die für die WTRU an dem Node B verfügbar und aktiv sind, entweder eine neue Sendung eines Datenblocks mit höherer TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse wie der fehlende Datenblock oder eine neue Sendung eines Datenblocks in einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock niedrigeren Prioritätsklasse haben.
System nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Beobachtungsbeginnbefehl eine Rahmennummer, wenn die falsche Reihenfolge erkannt wird, und die Priorität und die TSN des fehlenden Datenblocks aufweist.
System nach Anspruch 14, wobei die Neuordnungseinheit eine Datenbank mit Sendungen seit der von der RNC angezeigten Rahmennummer und nachfolgende Sendungen prüft, um den Verwurf des fehlenden Datenblocks festzustellen.
Node B zum Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke, die aufgrund eines fehlenden Datenblocks nicht weitergeleitet wurden, wobei der Node B aufweist: mindestens ein automatisches Wiederholungsaufforderungsverfahren (ARQ-Verfahren)/hybrides ARQ-Verfahren (H-ARQ-Verfahren) zur Unterstützung des Empfangs von Datenblöcken über einen verbesserten dedizierten Kanal (E-DCH) von einer drahtlosen Sende/Empfangseinheit (WTRU); einen elektrisch mit dem mindestens einen ARQ/H-ARQ-Verfahren verbundenen Neuordnungspuffer zum Speichern gesendeter Datenblöcke; einen Datenweiterleitungs-Zeitschalter zum Einstellen einer Dauer für das Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke; und eine Neuordnungseinheit, die mit dem mindestens einen ARQ/H-ARQ-Verfahren, dem Neuordnungspuffer und dem Datenweiterleitungs-Zeitschalter elektrisch verbunden ist, zum Identifizieren eines fehlenden Datenblocks auf der Basis einer Übertragungsfolgennummer (TSN), zum Überwachen nachfolgender Datensendungen von der WTRU, um auf der Basis des bekannten ARQ/H-ARQ-Verfahrenszuweisungsmechanismus festzustellen, ob der fehlende Datenblock von der WTRU verworfen wurde, und um die nicht fortlaufenden Datenblöcke entweder nach Erkennung des Verwurfs des fehlenden Datenblocks oder nach Ablauf des Datenweiterleitungs-Zeitschalters, je nachdem, was zuerst eintrifft, an eine höhere Schicht weiterzuleiten.
Node B nach Anspruch 16, wobei das mindestens eine ARQ/H-ARQ-Verfahren in der WTRU gemäß der absoluten Priorität der Datenblöcke zugewiesen wird, wobei ein Datenblock mit höherer Prioritätsklasse vor einem Datenblock mit niedrigerer Prioritätsklasse gesendet wird, und ein Datenblock mit der frühesten TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse zuerst gesendet wird.
Node B nach Anspruch 17, wobei die Neuordnungseinheit den Verwurf des fehlenden Datenblocks erkennt, wenn die Neuordnungseinheit erkennt, daß alle ARQ/H-ARQ-Verfahren, die für die WTRU an dem Node B verfügbar und aktiv sind, entweder eine neue Sendung eines Datenblocks mit höherer TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse wie der fehlende Datenblock oder eine neue Sendung eines Datenblocks in einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock niedrigeren Prioritätsklasse haben.
Node B nach Anspruch 18, wobei die neue Sendung durch den Empfang eines neuen Datenanzeigers (NDI) realisiert wird.
Node B nach Anspruch 18 oder 19, wobei die neue Sendung durch eine empfangene Sendungswarteschlangenkennung und eine TSN realisiert wird.
Node B nach einem der Ansprüche 16 bis 20, wobei der Node B für jede WTRU mehrere Neuordnungswarteschlangen unterstützt und die Weiterleitung von nicht fortlaufenden Datenblöcken für jede Neuordnungswarteschlange unabhängig arbeitet.
Funknetzsteuerung (RNC), die konfiguriert ist, nicht fortlaufende Datenblöcke, die aufgrund eines fehlenden Datenblocks nicht weitergeleitet wurden, an eine höhere Schicht weiterzuleiten, wobei die RNC aufweist: einen Neuordnungspuffer zum Speichern von Datenblöcken, die von einer drahtlosen Sende/Empfangseinheit gesendet und über einen Node B weitergeleitet werden; einen Datenweiterleitungs-Zeitschalter zum Einstellen einer Dauer für das Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke; und eine mit dem Neuordnungspuffer und dem Datenweiterleitungs-Zeitschalter elektrisch verbundene Neuordnungseinheit zum Identifizieren eines fehlenden Datenblocks, zum Überwachen nachfolgender Datensendungen von einer WTRU, um auf der Basis eines bekannten automatischen Wiederholungsaufforderungsverfahrens (ARQ-Verfahren)/hybriden ARQ-Verfahrens-Zuweisungsmechanismus zusammen mit Informationen, die von dem Node B bereitgestellt werden, um den Verwurf des fehlenden Datenblocks durch die WTRU zu erkennen, festzustellen, ob der fehlende Datenblock von der WTRU verworfen wurde, und um die nicht fortlaufenden Datenblöcke entweder nach Erkennung des Verwurfs des fehlenden Datenblocks oder nach Ablauf des Zeitschalters, je nachdem, was zuerst eintrifft, an eine höhere Schicht weiterzuleiten.
RNC nach Anspruch 22, wobei von der WTRU mindestens ein ARQ/H-ARQ-Verfahren gemäß der absoluten Priorität der Datenblöcke zugewiesen wird, wobei ein Datenblock mit höherer Prioritätsklasse vor einem Datenblock mit niedrigerer Prioritätsklasse gesendet wird, und ein Datenblock mit der frühesten TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse zuerst gesendet wird.
RNC nach Anspruch 23, wobei die Neuordnungseinheit den Verwurf des fehlenden Datenblocks erkennt, wenn die Neuordnungseinheit erkennt, daß alle ARQ/H-ARQ-Verfahren, die für die WTRU an dem Node B verfügbar und aktiv sind, entweder eine neue Sendung eines Datenblocks mit höherer TSN innerhalb der gleichen Prioritätsklasse wie der fehlende Datenblock oder eine neue Sendung eines Datenblocks in einer im Vergleich zu dem fehlenden Datenblock niedrigeren Prioritätsklasse haben.
RNC nach einem der Ansprüche 22 bis 24, wobei der Node B für jede erfolgreiche Dekodierung eines Datenblocks die ARQ/H-ARQ-Verfahrenskennung und die Rahmennummer liefert, wenn zuerst eine neue Datensendung empfangen wurde, was durch einen neuen Datenanzeiger (NDI) angezeigt wird.
Integrierte Schaltung (IC), die konfiguriert ist, nicht fortlaufende Datenblöcke, die aufgrund eines fehlenden Datenblocks nicht weitergeleitet wurden, an eine höhere Schicht weiterzuleiten, wobei die IC aufweist: einen Neuordnungspuffer zum Empfangen und Speichern von Datenblöcken; einen Datenweiterleitungs-Zeitschalter zum Einstellen einer Dauer für das Weiterleiten nicht fortlaufender Datenblöcke; und eine mit dem Puffer und dem Zeitschalter elektrisch verbundene Neuordnungseinheit zum Identifizieren eines fehlenden Datenblocks, zum Überwachen nachfolgender Datensendungen, um festzustellen, ob der fehlende Datenblock verworfen wurde, und um die nicht fortlaufenden Datenblöcke entweder nach Erkennung des Verwurfs des fehlenden Datenblocks oder nach Ablauf des Zeitschalters, je nachdem, was zuerst eintrifft, an eine höhere Schicht weiterzuleiten.