TWI439160B - 於載波聚合模式中處理上鏈路資訊的方法及相關裝置 - Google Patents
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Description
本發明係指一種用於一無線通訊系統於載波聚合(Carrier Aggregation)模式中處理上鏈路資訊的方法及相關裝置，尤指一種用於一無線通訊系統之一用戶端於載波聚合模式中處理排程請求(Scheduling Request)、暫存器狀態報告(Buffer Status Report，BSR)及功率餘量報告(Power Headroom Report，PHR)的方法及相關裝置。
第三代行動通訊聯盟(3rd Generation Partnership Project，3GPP)所制定之長期演進系統(Long Term Evolution，LTE)被視為一新的無線介面及無線網路架構，可提供高資料傳輸率、低潛伏時間(Latency)、封包最佳化以及改善系統容量和覆蓋範圍等功能。於長期演進系統中，一演進式通用地面無線接取網路(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)包含多個加強式基地台(Evolved Node-Bs，eNB)，可與多個行動基地台(以下稱用戶端)進行通訊。長期演進系統之無線介面協定包含三層：實體層(Physical Layer，L1)、資料連結層(Data Link Layer，L2)以及網路層(Network Layer，L3)，其中網路層在控制面(Control Plane)為無線資源控制(Radio Resource Control，RRC)層，而資料連結層分為封包資料聚合協定(Packet Data Convergence Protocol，PDCP)層、無線鏈結控制(Radio Link Control，RLC)層以及媒體存取控制(Medium Access Control，MAC)層。
根據用戶端之媒體存取控制層通訊協定規範，當用戶端於目前的傳輸時間間隔(Transmission Time Interval，TTI)沒有可用的上鏈路共用通道(Uplink Shared Channel，UL-SCH)資源時，用戶端觸發一請求，以向基地台要求上鏈路共用通道資源供新傳輸使用。詳細來說，當用戶端於目前的傳輸時間間隔沒有可用的上鏈路共用通道資源，但有實體上鏈路控制通道(Physical Uplink Control Channel，PUCCH)資源可傳送一排程請求(Scheduling Request，SR)，並且目前的傳輸時間間隔不位於量測時差(Measurement Gap)中時，用戶端之媒體存取控制層指示用戶端之下層，即實體層，透過實體上鏈路控制通道資源傳送排程請求。另一方面，當用戶端於目前的傳輸時間間隔沒有可用的上鏈路共用通道資源，亦沒有可用的實體上鏈路控制通道資源可傳送排程請求時，用戶端之媒體存取控制層啟動一隨機存取程序(Random Access Procedure)，傳送隨機存取前置元以請求上鏈路共用通道資源。已觸發及傳送的排程請求被視為未完成(Pending)，直到上鏈路共用通道資源被分配給用戶端供新傳輸使用為止。
用戶端使用一暫存器狀態回報程序(Buffer Status Reporting Procedure)，以一暫存器狀態報告(Buffer Status Report，BSR)通知網路端目前儲存於用戶端之傳輸暫存器(Transmission Buffer)中等待傳送之資料的大小。暫存器狀態報告根據不同的觸發事件，進一步分為常規性暫存器狀態報告(Regular BSR)、週期性暫存器狀態報告(Periodic BSR)及填位暫存器狀態報告(Padding BSR)。以常規性暫存器狀態為例，當資料由用戶端之上層抵達傳輸暫存器，並且該資料所屬的邏輯通道(Logical Channel)的優先順序高於已存在於傳輸暫存器之資料所屬的邏輯通道的優先順序時，用戶端觸發常規性暫存器狀態報告。此外，當服務用戶端之細胞基地台改變時，或暫存器狀態報告重傳計時器(Retransmission BSR Timer)到期且用戶端有資料欲上傳時，皆會觸發常規性暫存器狀態報告。暫存器狀態報告的格式分為以下三種：長式暫存器狀態報告(Long BSR)、短式暫存器狀態報告(Short BSR)及截式暫存器狀態報告(Truncated BSR)，暫存器狀態報告格式依照存有暫存資料之邏輯通道群組的數量及填位位元的數量而決定。
當暫存器狀態回報程序判斷有至少一暫存器狀態報告被觸發，並且用戶端於目前的傳輸時間間隔有上鏈路共用通道資源供新傳輸使用時，用戶端之媒體存取控制層進行一多工與組合程序(Multiplexing and Assembly Procedure)，產生一暫存器狀態報告之媒體存取控制層控制元(MAC Control Element)，將其加入於媒體存取控制層協定資料單元(Protocol Data Unit)中，並且控制相關計時器，以將暫存器狀態報告透過上鏈路共用通道資源傳送至網路端。然而，當用戶端已觸發常規性暫存器狀態報告，但於目前的傳輸時間間隔沒有上鏈路共用通道資源供新傳輸使用時，用戶端觸發排程請求。
請注意，一暫存器狀態報告被觸發表示一暫存器狀態報告觸發器(BSR Trigger)產生，而非暫存器狀態報告被傳送，實際上，暫存器狀態報告是在用於新傳輸之上鏈路共用通道資源抵達用戶端時才傳送。已觸發之暫存器狀態報告(或說暫存器狀態報告觸發器)維持在未完成的狀態，直到上鏈路共用通道資源抵達用戶端時才被刪除。換言之，暫存器狀態報告觸發器產生後即持續存在，直到上鏈路共用通道資源抵達用戶端時才被刪除。當暫存器狀態報告被傳送後，所有未完成的暫存器狀態報告觸發器全被刪除。
用戶端使用一功率餘量回報程序(Power Headroom Reporting Procedure)，傳送一功率餘量報告(Power Headroom Report)以提供網路端關於功率餘量的資訊，功率餘量為用戶端最大傳送功率與上鏈路共用通道傳輸之實際功率間的差距。當一觸發事件發生，例如自從一功率餘量報告被傳送後，一功率餘量報告禁止計時器(Prohibit PHR Timer)到期且路徑損失(Path Loss)變化超過預設值時，用戶端觸發功率餘量報告。當用戶端於目前的傳輸時間間隔有用於新傳輸之上鏈路共用通道資源，並且判斷功率餘量報告已被觸發時，用戶端之媒體存取控制層由實體層取得功率餘量之值，並根據取得之功率餘量的值，產生一功率餘量報告之媒體存取控制層控制元，將其加入於媒體存取控制層協定資料單元中，使功率餘量報告透過上鏈路共用通道資源傳送至網路端。功率餘量報告之媒體存取控制層控制元最前端的2個位元為預留位元，其後6個位元用以表示功率餘量之等級。
近年來，第三代行動通訊聯盟致力於改進演進式通用地面無線接取技術(E-UTRA)並發展了較長期演進系統更新一代的行動通訊系統，先進式長期演進系統(LTE Advanced)。載波聚合(Carrier Aggregation)技術為先進式長期演進系統中新增的技術，其係多個子載波(Component Carrier)之集成，用以提供更大的頻寬。於先進式長期演進系統中，用戶端使用多個子載波與網路端建立連線，每一子載波皆可用來傳送及接收訊號，而非如長期演進系統中僅能使用單一子載波。請注意，上述排程請求、暫存器狀態報告、功率餘量報告及相關程序之運作，定義於長期演進系統之無線通訊規範中。於先進式長期演進系統之載波聚合模式中，排程請求、暫存器狀態報告、功率餘量報告及相關程序之運作，尚未明確定義。
因此，本發明主要提供一種用於一無線通訊系統於載波聚合模式中處理上鏈路資訊的方法及相關裝置。
本發明之一實施例揭露一種用於一無線通訊系統之一用戶端之媒體存取控制層於載波聚合模式中處理上鏈路資訊之方法，包含有自該用戶端之一上層接收上鏈路資料；於目前的傳輸時間間隔沒有上鏈路共用通道資源可用來傳輸上鏈路資料時，根據複數個子載波其中至少一子載波上的實體上鏈路控制通道資源的配置情形，觸發對應於該至少一子載波之一請求，以請求上鏈路共用通道資源；以及指示該用戶端之一下層透過該至少一子載波傳送該請求。
本發明之另一實施例揭露一種用於一無線通訊系統中於載波聚合模式中處理上鏈路資訊之通訊裝置，包含有一接收單元，用來自該用戶端之一上層接收上鏈路資料；一觸發單元，耦接於該接收單元，用來於目前的傳輸時間間隔沒有上鏈路共用通道資源可用來傳輸上鏈路資料時，根據複數個子載波其中至少一子載波上的實體上鏈路控制通道資源的配置情形，觸發對應於該至少一子載波之一請求，以請求上鏈路共用通道資源；以及一第一控制單元，耦接於該觸發單元，用來指示該通訊裝置之一下層透過該至少一子載波傳送該請求。
本發明之另一實施例揭露一種用於一無線通訊系統之一用戶端之媒體存取控制層於載波聚合模式中處理上鏈路資訊之方法，包含有偵測是否有觸發暫存器狀態報告之一觸發事件發生；於該觸發事件發生時，觸發一暫存器狀態報告，該暫存器狀態報告對應於複數個子載波其中至少一子載波；以及指示該用戶端之一下層根據用於新傳輸之至少一上鏈路允量，傳送該暫存器狀態報告。
本發明之另一實施例揭露一種用於一無線通訊系統中於載波聚合模式中處理上鏈路資訊之通訊裝置，包含有一偵測單元，用來偵測是否有觸發暫存器狀態報告之一觸發事件發生；一觸發單元，耦接於該偵測單元，用來於該觸發事件發生時，觸發一暫存器狀態報告，該暫存器狀態報告對應於複數個子載波其中至少一子載波；以及一第一控制單元，耦接於該觸發單元，用來指示該通訊裝置之一下層根據用於新傳輸之至少一上鏈路允量，傳送該暫存器狀態報告。
本發明之另一實施例揭露一種用於一無線通訊系統之一用戶端之媒體存取控制層於載波聚合模式中處理上鏈路資訊之方法，包含有偵測複數個子載波其中每一子載波上是否有觸發功率餘量報告之一觸發事件發生；於該觸發事件發生於複數個子載波之一子載波時，觸發對應於該子載波之一功率餘量報告；以及指示該用戶端之一下層根據用於新傳輸之至少一上鏈路允量，傳送至少一已觸發之功率餘量報告。
本發明之另一實施例揭露一種用於一無線通訊系統中於載波聚合模式中處理上鏈路資訊之通訊裝置，包含有一偵測單元，用來偵測複數個子載波其中每一子載波上是否有觸發功率餘量報告之一觸發事件發生；一觸發單元，耦接於該偵測單元，用來於該觸發事件發生於複數個子載波之一子載波時，觸發對應於該子載波之一功率餘量報告；以及一第一控制單元，耦接於該觸發單元，用來指示該通訊裝置之一下層根據用於新傳輸之至少一上鏈路允量，傳送至少一已觸發之功率餘量報告。
請參考第1圖，第1圖為一無線通訊系統10之示意圖。無線通訊系統10為一先進式長期演進系統(LTE Advanced)，亦可為其他通訊系統。於第1圖中，無線通訊系統10由一網路端及多個用戶端所組成，網路端包含有多個基地台，以本發明實施例所應用之先進式長期演進系統而言，即演進式通用地面無線接取網路所包含的多個加強式基地台。用戶端可為行動電話或電腦系統等設備。網路端及用戶端視傳輸方向的不同，皆可作為傳送端或接收端，舉例來說，就上鏈路(Uplink)而言，用戶端為傳送端，網路端為接收端；就下鏈路(Downlink)而言，用戶端為接收端，網路端為傳送端。
請參考第2圖，第2圖為無線通訊系統10之網路端中多個細胞基地台與一用戶端之示意圖。無線通訊系統10為先進式長期演進系統，具有載波聚合(Carrier Aggregation)功能，用戶端與細胞基地台1至細胞基地台N連線，每一細胞基地台與用戶端之間可透過多個子載波(Component Carrier)進行訊號傳送及接收。以第2圖為例，用戶端透過子載波CC1、CC2、CC3與細胞基地台1建立連線，並透過子載波CC1、CC2與細胞基地台2建立連線。
請參考第3圖，第3圖為本發明實施例一通訊裝置20之功能方塊圖。通訊裝置20可為第2圖中所示之一用戶端，包含一處理器200、一計算機可讀取紀錄媒體210及一通訊介面單元220。計算機可讀取紀錄媒體210可為任一資料儲存裝置，用以儲存一儲存資料212，其中包含有一程式碼214，由處理器200讀取及處理。計算機可讀取紀錄媒體210可為用戶識別模組(Subscriber identity module，SIM)、唯讀記憶體(Read-only memory，ROM)、隨機存取記憶體(Random-access memory，RAM)、光碟唯讀記憶體(CD-ROMs)、磁帶(Magnetic tapes)、軟碟(Floppy disks)、光學資料儲存裝置(Optical data storage devices)或載波訊號(如網際網路的資料傳輸)。通訊介面單元220耦接於處理器200，為一射頻收發機，用來與網路端進行無線通訊。
本發明之主要概念在於利用多個子載波處理上鏈路資訊，包含排程請求(Scheduling Request)、暫存器狀態報告(Buffer Status Report，BSR)及功率餘量報告(Power Headroom Report，PHR)。每一子載波上應有各自的上鏈路資源以傳送一請求，其可能為一排程請求或一隨機存取前置元(Random Access Preamble)，以向網路端要求上鏈路共用通道(UL-SCH)資源。請參考第4圖，第4圖為本發明實施例一流程40之示意圖。流程40用於無線通訊系統10之一用戶端之媒體存取控制層，用來於具有子載波CC1～CCn之載波聚合模式中，處理向網路端要求上鏈路共用通道資源之請求。流程40可被編譯為通訊裝置20之程式碼214。流程40包含有以下步驟：步驟400：開始。
步驟402：接收上鏈路資料。
步驟404：於目前的傳輸時間間隔沒有上鏈路共用通道資源可用來傳輸上鏈路資料時，根據子載波CC1～CCn其中至少一子載波上的實體上鏈路控制通道資源(Physical Uplink Control Channel，PUCCH)的配置情形，觸發對應於子載波CC1～CCn其中至少一子載波之一請求，以請求上鏈路共用通道資源。
步驟406：指示一下層透過子載波CC1～CCn其中至少一子載波傳送該請求。
步驟408：結束。
首先，用戶端之媒體存取控制層由上層，即無線資源控制(RRC)層接收上鏈路資料。當目前的傳輸時間間隔沒有上鏈路共用通道資源可用來傳輸上鏈路資料時，用戶端之媒體存取控制層根據步驟404觸發一請求，向網路端請求上鏈路共用通道資源，接著根據步驟406指示下層，即實體(PHY)層，傳送請求至網路端。在此請注意，即使用戶端可用之子載波有多個，用戶端不一定必須使用全部的子載波傳送請求，亦可僅使用其中一子載波傳送請求。用戶端所傳送的請求為排程請求或隨機存取前置元，是根據各個子載波上是否配置有實體上鏈路控制通道資源而決定。步驟404及步驟406是用戶端於目前的傳輸時間間隔沒有上鏈路共用通道資源可傳輸上鏈路資料時所進行的步驟，並且基於不同的實體上鏈路控制通道資源之配置情形，步驟404及步驟406進一步分為以下幾種方式。
第一種方式是子載波CC1～CCn其中一主載波(Anchor Component Carrier)上配置有實體上鏈路控制通道資源時，用戶端之媒體存取控制層觸發對應於主載波之一排程請求，並指示實體層透過主載波傳送排程請求。主載波是用戶端於無線資源控制閒置模式(RRC Idle mode)中所使用，以偵測網路端並且與之建立連線之一子載波。於上述方式中，用戶端不會透過主載波以外的其它子載波傳送排程請求。
第二種方式是子載波CC1～CCn中每一子載波上皆配置有實體上鏈路控制通道資源時，用戶端之媒體存取控制層觸發對應於每一子載波之一排程請求，並指示實體層透過每一子載波傳送排程請求。換言之，用戶端使用所有的子載波傳送排程請求。
第三種方式是所有子載波上皆沒有配置實體上鏈路控制通道資源時，用戶端改以實體隨機存取通道(Physical Random Access Channel，PRACH)資源傳送請求，在此情形下，用戶端之媒體存取控制層觸發對應於主載波之一隨機存取前置元，並指示實體層透過主載波，於實體隨機存取通道上傳送隨機存取前置元。
第四種方式是所有子載波上皆沒有配置實體上鏈路控制通道資源時，用戶端之媒體存取控制層觸發對應於子載波CC1～CCn中每一子載波之一隨機存取前置元，並指示實體層透過每一子載波，於實體隨機存取通道上傳送隨機存取前置元。由上可知，排程請求或隨機存取前置元之觸發及傳送可以僅透過主載波進行，或可透過所有子載波CC1～CCn進行。
當網路端接收到排程請求或隨機存取前置元，網路端指派用於新傳輸之一上鏈路允量(UL Grant)至用戶端，上鏈路允量指示了分配給用戶端的上鏈路共用通道資源之資訊，因此用戶端能以上鏈路共用通道資源傳送上鏈路資料。本發明進一步提供於載波聚合模式中處理未完成之排程請求的方法，其一是當排程請求傳送至網路端後，用戶端視已傳送的排程請求為未完成的排程請求，用戶端維持子載波CC1～CCn中每一子載波上未完成的排程請求，直到有一上鏈路允量透過任何一子載波配置給用戶端供新傳輸使用為止，此上鏈路允量較佳地為第一個抵達用戶端之上鏈路允量。當第一個上鏈路允量透過任何一子載波傳送至用戶端，子載波CC1～CCn上未完成的排程請求被刪除。用戶端根據上述方法處理未完成之排程請求的時序圖例，請見第5A圖。
處理未完成之排程請求的另一方法是用戶端維持子載波CC1～CCn中每一子載波上未完成的排程請求，直到有一上鏈路允量透過相同之子載波上之配置給用戶端供新傳輸使用為止。舉例來說，在用戶端已觸發對應於子載波CC1及CC2之排程請求的情形下，對應於子載波CC2的未完成的排程請求僅於供新傳輸使用之上鏈路允量透過子載波CC2配置給用戶端時被刪除；當有上鏈路允量透過子載波CC1配置給用戶端時，即使子載波CC1是主載波，子載波CC2上未完成的排程請求也不會被刪除。用戶端根據上述方法處理未完成之排程請求的時序圖例，請見第5B圖。
請參考第5A圖及第5B圖，其描述用戶端根據流程40及上述處理未完成之排程請求的相關方法，於使用子載波CC1～CC3之載波聚合模式中觸發、傳送及刪除排程請求之時序圖，第5A圖及第5B圖以子載波CC1為主載波。如第5A圖所示，排程請求於不同的時間分別被觸發並傳送，例如對應於子載波CC1之排程請求於時間t2
被觸發，對應於子載波CC2之排程請求同樣於時間t3
被觸發；當第一個上鏈路允量透過子載波CC3於時間t4
傳送至用戶端，子載波CC1～CC3上所有的排程請求皆被刪除。如第5B圖所示，排程請求於不同的時間被觸發並傳送，當上鏈路允量透過子載波CC2及CC3於時間t4
傳送至用戶端，此時對應於子載波CC1之排程請求仍維持在未完成的狀態而不被刪除。對應於子載波CC1之排程請求僅可能於上鏈路允量透過子載波CC1傳送至用戶端時被刪除。
請參考第6圖，第6圖為本發明實施例一通訊裝置60之功能方塊圖。通訊裝置60為第4圖之流程40之系統實施例，設置於用戶端。通訊裝置60包含有一接收單元600、一觸發單元602、一第一控制單元604及一第二控制單元606。接收單元600用來進行流程40之步驟402，接收上鏈路資料。觸發單元602耦接於接收單元600，用來進行步驟404。第一控制單元604耦接於觸發單元602，用來進行步驟406。請注意，觸發單元602及第一控制單元604能夠於前述四種基於不同的實體上鏈路控制通道資源之配置情形，向網路端請求上鏈路共用通道資源之方式中，擇一進行。第二控制單元606耦接於觸發單元602，用來於前述二種刪除未完成之排程請求之方式中，擇一進行。關於通訊裝置60中各單元的詳細運作，請參考流程40，在此不贅述。
請參考第7圖，第7圖為本發明實施例一流程70之示意圖。流程70用於無線通訊系統10之一用戶端之媒體存取控制層，用來於具有子載波CC1～CCn之載波聚合模式中處理暫存器狀態報告。流程70可被編譯為通訊裝置20之程式碼214。流程70包含有以下步驟：步驟700：開始。
步驟702：偵測是否有觸發暫存器狀態報告之一觸發事件發生。
步驟704：於該觸發事件發生時，觸發對應於子載波CC1～CCn其中至少一子載波之一暫存器狀態報告。
步驟706：指示實體層根據用於新傳輸之至少一上鏈路允量，傳送該暫存器狀態報告。
步驟708：結束。
在此請注意，暫存器狀態報告為用戶端傳輸暫存器中待傳送之上鏈路資料的尺寸，因此，對應於不同子載波之暫存器狀態報告的內容皆相同。不同的觸發事件會觸發不同類型的暫存器狀態報告，如常規性暫存器狀態報告、週期性暫存器狀態報告或填位暫存器狀態報告，本發明未定義新的觸發事件，請參考目前的無線通訊協定規範以得知流程70中觸發事件的類型，在此省略。根據步驟702，用戶端之媒體存取控制層偵測是否有觸發暫存器狀態報告之一觸發事件發生，以決定是否要觸發一暫存器狀態報告。根據步驟704及步驟706，當偵測到有一觸發事件發生，用戶端之媒體存取控制層觸發對應於子載波CC1～CCn其中至少一子載波之暫存器狀態報告，並指示實體層根據用於新傳輸之至少一上鏈路允量，傳送暫存器狀態報告，換言之，用戶端使用至少一上鏈路允量所配置之上鏈路共用通道資源，傳送暫存器狀態報告。
在流程70中，即使用戶端可用之子載波有多個，用戶端不一定必須使用全部的子載波傳送暫存器狀態報告，亦可僅使用其中一子載波傳送暫存器狀態報告。本發明的概念在於即使用戶端觸發之暫存器狀態報告是對應於一子載波，亦可透過另一子載波傳送暫存器狀態報告。基於上述概念，步驟704之觸發動作及步驟706之傳送動作進一步分為以下幾種方式。
第一種方式是用戶端於觸發事件發生時，僅觸發對應於子載波CC1～CCn其中一主載波之暫存器狀態報告，並且指示實體層根據第一個透過主載波傳送至用戶端供新傳輸之上鏈路允量，傳送暫存器狀態報告。
第二種方式是用戶端於觸發事件發生時，觸發對應於子載波CC1～CCn其中每一子載波之暫存器狀態報告，並且指示實體層根據第一個透過主載波傳送至用戶端供新傳輸之上鏈路允量，傳送暫存器狀態報告。
第三種方式是用戶端於觸發事件發生時，觸發對應於子載波CC1～CCn其中每一子載波之暫存器狀態報告，並且指示實體層根據第一個傳送至用戶端供新傳輸之上鏈路允量，傳送暫存器狀態報告，此上鏈路允量可以是透過任何一子載波(不必一定要透過主載波，亦可能透過其它子載波)傳送至用戶端。舉例來說，當用戶端於載波聚合模式中使用子載波CC1～CC3且子載波CC1是主載波的情形下，用戶端觸發對應於每一子載波之暫存器狀態報告，但是僅透過子載波CC2或CC3傳送暫存器狀態報告。較佳地，當用戶端於一傳輸時間間隔同時接收到多個上鏈路允量時，用戶端之媒體存取控制層指示實體層根據多個上鏈路允量中，能配置較大資源空間之一上鏈路允量，傳送暫存器狀態報告。
第四種方式是用戶端於觸發事件發生時，觸發對應於子載波CC1～CCn其中每一子載波之暫存器狀態報告，並且指示實體層根據透過每一子載波傳送至用戶端之第一個上鏈路允量，分別傳送暫存器狀態報告。換言之，用戶端根據已觸發之暫存器狀態報告所對應之子載波所傳送的第一個上鏈路允量，傳送暫存器狀態報告。舉例來說，用戶端於載波聚合模式中使用子載波CC1～CC3且子載波CC1為主載波，用戶端僅根據透過子載波CC1所傳送之第一個上鏈路允量，傳送已觸發之對應於子載波CC1之暫存器狀態報告，亦僅根據透過子載波CC2所傳送之第一個上鏈路允量，傳送已觸發之對應於子載波CC2之暫存器狀態報告，依此類推。
於流程70執行完畢後，用戶端進一步以二種不同的方式處理未完成的暫存器狀態報告觸發器(BSR trigger)。第一種方式是於暫存器狀態報告被傳送後，不論已傳送之暫存器狀態報告是對應於哪一個子載波，用戶端之媒體存取控制層刪除所有子載波CC1～CCn所對應之所有未完成的暫存器狀態報告觸發器。第二種方式是於暫存器狀態報告透過子載波CC1～CCn其中一子載波CCi傳送後，用戶端僅刪除對應於子載波CCi之一未完成的暫存器狀態報告觸發器，而不會刪除對應於其它子載波之未完成的暫存器狀態報告觸發器。舉例來說，用戶端僅在透過子載波CC1傳送暫存器狀態報告後，刪除對應於子載波CC1之未完成的暫存器狀態報告觸發器；若暫存器狀態報告透過子載波CC2傳送，用戶端不會刪除對應於子載波CC1之未完成的暫存器狀態報告觸發器。
請參考第8A圖至第8D圖，其描述用戶端根據流程70及上述處理未完成之暫存器狀態報告觸發器的相關方法，於使用子載波CC1～CC3之載波聚合模式中觸發、傳送及刪除暫存器狀態報告之時序圖，第8A圖至第8D圖中以子載波CC1為主載波。第8A圖描述觸發及傳送暫存器狀態報告之第一種方式，即用戶端僅觸發對應於主載波CC1之暫存器狀態報告，並且僅透過主載波CC1傳送暫存器狀態報告。
第8B圖描述觸發及傳送暫存器狀態報告之第二種方式及刪除未完成之暫存器狀態報告觸發器之第一種方式，即用戶端觸發對應於每一子載波之暫存器狀態報告，但是僅透過主載波傳送暫存器狀態報告，並於傳送暫存器狀態報告後刪除所有未完成的暫存器狀態報告觸發器。如第8B圖所示，於時間t2
，用戶端接收第一個抵達之上鏈路允量，其透過子載波CC2所傳送；於時間t3
，對應的上鏈路共用通道資源抵達用戶端，但用戶端不使用此上鏈路共用通道資源傳送暫存器狀態報告，而是根據同樣於時間t3
透過主載波CC1傳送至用戶端的上鏈路允量，傳送暫存器狀態報告(於時間t4
傳送)；當暫存器狀態報告被傳送後，用戶端刪除對應於子載波CC1～CC3之未完成的暫存器狀態報告觸發器。
第8C圖描述觸發及傳送暫存器狀態報告之第三種方式及刪除未完成之暫存器狀態報告觸發器之第一種方式。如第8C圖所示，於時間t2
，用戶端接收第一個抵達之上鏈路允量，其透過子載波CC2所傳送；於時間t3
，用戶端使用上鏈路允量所配置之上鏈路共用通道資源傳送暫存器狀態報告，同時，當暫存器狀態報告傳送後，用戶端刪除對應於子載波CC1～CC3之未完成的暫存器狀態報告觸發器。
第8D圖描述觸發及傳送暫存器狀態報告之第四種方式及刪除未完成之暫存器狀態報告觸發器之第二種方式。如第8D圖所示，用戶端依序於時間t2
、t3
、t4
接收到透過各個子載波所傳送至用戶端的上鏈路允量，用戶端分別透過各個子載波傳送各自對應的暫存器狀態報告。當用戶端於時間t3
傳送對應於主載波CC1之暫存器狀態報告後，對應於子載波CC2、CC3之未完成的暫存器狀態報告觸發器不會被刪除。同樣地，當用戶端於時間t4
傳送對應於子載波CC2之暫存器狀態報告後，對應於子載波CC3之未完成的暫存器狀態報告觸發器亦不會被刪除。
請參考第9圖，第9圖為本發明實施例一通訊裝置90之功能方塊圖。通訊裝置90為第7圖之流程70之系統實施例，設置於用戶端。通訊裝置90包含有一偵測單元900、一觸發單元902、一第一控制單元904及一第二控制單元906。偵測單元900用來進行流程70之步驟702，偵測是否有觸發暫存器狀態報告之一觸發事件發生。觸發單元902耦接於偵測單元900，用來進行步驟704，於觸發事件發生時，觸發對應於每一子載波或對應於主載波之暫存器狀態報告。第一控制單元904耦接於觸發單元902，用來進行步驟706，指示實體層根據至少一上鏈路允量(其可能透過主載波、任一子載波或多個子載波傳送至用戶端)傳送暫存器狀態報告。第二控制單元906耦接於觸發單元902，用來於前述二種刪除未完成之暫存器狀態報告觸發器之方式中，擇一進行。關於通訊裝置90中各單元的詳細運作，請參考流程70，在此不贅述。
請參考第10圖，第10圖為本發明實施例一流程100之示意圖。流程100用於無線通訊系統10之一用戶端之媒體存取控制層，用來於具有子載波CC1～CCn之載波聚合模式中處理暫存器狀態報告。流程100可被編譯為通訊裝置20之程式碼214。流程100包含有以下步驟：步驟1000：開始。
步驟1002：偵測子載波CC1～CCn其中每一子載波上是否有觸發功率餘量報告之一觸發事件發生。
步驟1004：於該觸發事件發生於子載波CC1～CCn其中一子載波時，觸發對應於該子載波之一功率餘量報告。
步驟1006：指示實體層根據用於新傳輸之至少一上鏈路允量，傳送至少一已觸發之功率餘量報告。
步驟1008：結束。
功率餘量報告是用戶端使用一子載波傳送無線射頻訊號時，傳送功率的功率餘量等級之資訊。對應於每一子載波之傳送功率是獨立量測所得，子載波CC1～CCn所對應的功率餘量報告P1～Pn可能於不同時間被觸發，內容也可能不相同。本發明未定義新的功率餘量報告之觸發事件，請參考目前的無線通訊協定規範以得知流程100中觸發事件的類型，在此省略。
根據步驟1002及步驟1004，用戶端之媒體存取控制層偵測子載波CC1～CCn其中每一子載波上是否有觸發功率餘量報告之一觸發事件發生，並於偵測到觸發事件發生於子載波CC1～CCn其中一子載波CCi時，觸發對應於子載波CCi之一功率餘量報告Pi。當有至少一功率餘量報告等待被傳送時，根據步驟1006，用戶端之媒體存取控制層指示實體層根據用於新傳輸之至少一上鏈路允量，傳送至少一已觸發之功率餘量報告。由此可知，已觸發的功率餘量報告可能透過一個或多個子載波傳送至網路端，因此，步驟1006進一步分為以下幾種方式。
第一種方式是用戶端之媒體存取控制層指示實體層根據透過子載波CC1～CCn其中一主載波傳送至用戶端的第一個上鏈路允量，傳送至少一已觸發之功率餘量報告。換言之，用戶端使用第一個上鏈路允量所配置的上鏈路共用通道資源並透過主載波傳送已觸發的功率餘量報告。已觸發之功率餘量報告的數量與所有用戶端可使用之子載波的數量不一定相同。
第二種方式是用戶端之媒體存取控制層指示實體層根據透過子載波CC1～CCn中任一子載波傳送至用戶端的第一個上鏈路允量，傳送至少一已觸發之功率餘量報告。換言之，用戶端根據時間上最先抵達之上鏈路允量傳送已觸發之功率餘量報告，不必一定要根據透過主載波所傳送之上鏈路允量。
第三種方式是用戶端之媒體存取控制層指示實體層根據透過每一子載波傳送至用戶端的第一個上鏈路允量，分別傳送相對應的功率餘量報告，換言之，用戶端僅根據透過一已觸發之功率餘量報告所對應之子載波傳送至用戶端的第一個上鏈路允量，傳送該功率餘量報告。舉例來說，在用戶端觸發對應於子載波CC2之功率餘量報告P2後，用戶端僅使用透過子載波CC2傳送至用戶端之第一個上鏈路允量所配置的上鏈路共用通道資源，傳送功率餘量報告P2。
除了流程100之外，本發明進一步提供二種處理未完成之功率餘量報告觸發器(PHR trigger)的方式。第一種處理未完成之功率餘量報告觸發器的方式是於步驟1006之第一或第二種方式進行完畢後，用戶端之媒體存取控制層刪除已傳送之至少一功率餘量報告所對應之子載波上的未完成之功率餘量報告觸發器，而尚未傳送之功率餘量報告所對應之子載波上的未完成之功率餘量報告觸發器，則不刪除，維持在未完成的狀態。
第二種處理未完成之功率餘量報告觸發器的方式是當步驟1006之第三種方式進行完畢，用戶端之媒體存取控制層僅於一已觸發之功率餘量報告透過對應之子載波傳送後，刪除相同子載波上的未完成的功率餘量報告觸發器，其它子載波上的功率餘量報告觸發器則維持在未完成的狀態，換言之，每一子載波上的功率餘量報告觸發器刪除與否，是獨立考量的。
請參考第11A圖至第11C圖，其描述於使用子載波CC1～CC4之載波聚合模式中觸發、傳送及刪除功率餘量報告之時序圖，第11A圖至第11C圖中以子載波CC1為主載波，功率餘量報告P1～P4對應於子載波CC1～CC4。第11A圖描述傳送功率餘量報告的第一種方式。如第11A圖所示，功率餘量報告P1～P4於不同的時間被觸發，產生功率餘量報告觸發器；於時間t3
，第一個上鏈路允量透過子載波CC2傳送至用戶端；於時間t4
，用戶端沒有透過子載波CC2之上鏈路共用通道資源傳送功率餘量報告，所有功率餘量報告觸發器維持在未完成的狀態，同一時間，第一個由主載波CC1傳送之上鏈路允量到達用戶端；於時間t5
，用戶端使用透過主載波CC1傳送之上鏈路允量所配置之上鏈路共用通道資源，傳送功率餘量報告P1～P3，並刪除對應於子載波CC1～CC3所對應之未完成之功率餘量報告觸發器，而由於功率餘量報告P4尚未傳送，對應於子載波CC4的功率餘量報告觸發器不會被刪除。
第11B圖描述傳送功率餘量報告的第二種方式。如第11B圖所示，功率餘量報告P1～P4於不同的時間被觸發，產生功率餘量報告觸發器；於時間t4
，用戶端以子載波CC2(是最先抵達用戶端之上鏈路允量所據以傳送之子載波)於上鏈路共用通道資源中傳送功率餘量報告P1～P4，並於功率餘量報告P1～P4傳送後，刪除對應於子載波CC1～CC之所有功率餘量報告觸發器。第11C圖描述傳送功率餘量報告的第三種方式。如第11C圖所示，功率餘量報告P1～P3於不同的時間被觸發，產生功率餘量報告觸發器；用戶端於時間t3
接收到透過子載波CC2傳送之上鏈路允量，並且於時間t4
使用上鏈路允量所配置之上鏈路共用通道資源，傳送功率餘量報告P2，此時，對應於子載波CC1、CC3的功率餘量報告觸發器維持在未完成的狀態，不被刪除，依此類推。
以目前的媒體存取控制層之無線通訊規範而言，功率餘量報告是以媒體存取控制層控制元(MAC Control Element)的形式加入上鏈路資料中，功率餘量報告之媒體存取控制層控制元的前二個位元為預留位元。本發明提出另一方法，於載波聚合模式中將此二個預留位元用來指示已傳送之功率餘量報告是對應於哪一個子載波，因此，網路端能夠於接收到一功率餘量報告之媒體存取控制層控制元後，辨認出此功率餘量報告之資訊對應於哪一子載波。
請參考第12圖，第12圖為本發明實施例一通訊裝置120之功能方塊圖。通訊裝置120為第10圖之流程100之系統實施例，設置於用戶端。通訊裝置120包含有一偵測單元1200、一觸發單元1202、一第一控制單元1204及一第二控制單元1206。偵測單元1200用來進行流程100之步驟1002，觸發單元1202耦接於偵測單元1200，用來進行步驟1004。第一控制單元1204耦接於觸發單元1202，用來進行步驟1006，同時亦用來將傳送之功率餘量報告所對應之子載波之資訊，以功率餘量報告之媒體存取控制層控制元中的預留位元表示。第二控制單元1206耦接於觸發單元1202，用來於前述二種刪除未完成之功率餘量報告觸發器之方式中，擇一進行。關於通訊裝置120中各單元的詳細運作，請參考流程100，在此不贅述。
請注意，前述流程40、流程70或流程100及其相關步驟皆可以裝置的方式實現，可為硬體(Hardware)裝置、韌體(Firmware)裝置(其係硬體裝置與其內部之電腦指令與資料的組合)或電子系統。硬體裝置可為類比電路、數位電路或混合電路，如習稱之微電路(Microcircuit)、微晶片(Microchip)或矽晶片(Silicon Chip)。電子系統可為系統整合晶片(System on Chip，SOC)或嵌入式電腦模組(Computer on Module，COM)等。
綜上所述，本發明提供於載波聚合模式中處理上鏈路資訊如排程請求、暫存器狀態報告及功率餘量報告的方法實施例及系統裝置實施例，因此用戶端能夠於載波聚合模式中，更有效率地傳送排程請求、暫存器狀態報告及功率餘量報告。受益於本發明，用戶端於載波聚合模式中能夠更快地收到網路端所指派的上鏈路共用通道資源，因此提升了上鏈路傳輸的速度。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10‧‧‧無線通訊系統
20‧‧‧通訊裝置
200‧‧‧處理器
210‧‧‧計算機可讀取紀錄媒體
220‧‧‧通訊介面單元
212‧‧‧儲存資料
214‧‧‧程式碼
40、70、100‧‧‧流程
60、90、120‧‧‧通訊裝置
600‧‧‧接收單元
900、1200‧‧‧偵測單元
602、902、1202‧‧‧觸發單元
604、904、1204‧‧‧第一控制單元
606、906、1206‧‧‧第二控制單元
40、70、100‧‧‧流程
400、402、404、406、408、700、702、704、706、708、1000、1002、1004、1006、1008‧‧‧步驟
第1圖為一無線通訊系統之示意圖。
第2圖為第1圖之無線通訊系統中網路端之多個細胞基地台與一用戶端之關係示意圖。
第3圖為本發明實施例一通訊裝置之功能方塊圖。
第4圖為本發明實施例一流程之示意圖。
第5A圖及第5B圖為根據第4圖之流程觸發、傳送及刪除排程請求之時序圖。
第6圖為實現第4圖之流程之一通訊裝置之功能方塊圖。
第7圖為本發明實施例一流程之示意圖。
第8A圖至第8D圖為根據第7圖之流程觸發、傳送及刪除暫存器狀態報告之時序圖。
第9圖為實現第7圖之流程之一通訊裝置之功能方塊圖。
第10圖為本發明實施例一流程之示意圖。
第11A圖至第11C圖為根據第10圖之流程觸發、傳送及刪除功率餘量報告之時序圖。
第12圖為實現第10圖之流程之一通訊裝置之功能方塊圖。
40．．．流程
400、402、404、406、408．．．步驟
Claims (6)
- 一種用於一無線通訊系統之一用戶端之媒體存取控制(Medium Access Control，MAC)層於載波聚合(Carrier Aggregation)模式處理上鏈路資訊之方法，包含有：偵測複數個子載波(Component Carrier)其中每一子載波上是否有觸發功率餘量報告(Power Headroom Report)之一觸發事件發生；於該觸發事件發生於複數個子載波之一子載波時，觸發對應於該子載波之一功率餘量報告；根據一上鏈路允量(Uplink Grant)傳送該已觸發之功率餘量報告至該用戶端，其中該上鏈路允量是透過該複數個子載波其中一主載波(Anchor Component Carrier)傳送至該用戶端，或透過該複數個子載波中任一子載波傳送至該用戶端，或透過該已觸發之功率餘量報告所對應之子載波傳送至該用戶端；以及以一功率餘量報告之媒體存取控制層控制元(MAC Control Element)指示一已傳送之功率餘量報告所對應之一子載波。
- 如請求項1所述之方法，另包含有：於該複數個子載波其中至少一子載波所對應之至少一功率餘量報告被傳送後，刪除對應於該至少一子載波之所有未完成的(Pending)功率餘量報告觸發器，或於一功率餘量報告 透過該複數個子載波之一子載波傳送後，僅刪除對應於該子載波之一未完成的功率餘量報告觸發器。
- 如請求項1所述之方法，其中以該功率餘量報告之媒體存取控制層控制元指示該已傳送之功率餘量報告所對應之該子載波係以該功率餘量報告之媒體存取控制層控制元的預留位元，指示該已傳送之功率餘量報告所對應之該子載波。
- 一種用於一無線通訊系統中於載波聚合(Carrier Aggregation)模式處理上鏈路資訊之通訊裝置，包含有：一偵測單元，用來偵測複數個子載波(Component Carrier)其中每一子載波上是否有觸發功率餘量報告(Power Headroom Report)之一觸發事件發生；一觸發單元，耦接於該偵測單元，用來於該觸發事件發生於複數個子載波之一子載波時，觸發對應於該子載波之一功率餘量報告；以及一第一控制單元，耦接於該觸發單元，用來根據一上鏈路允量(Uplink Grant)傳送該已觸發之功率餘量報告至該用戶端，其中該上鏈路允量是透過該複數個子載波其中一主載波(Anchor Component Carrier)傳送至該用戶端，或透過該複數個子載波中任一子載波傳送至該用戶端，或透過該已觸發之功率餘量報告所對應之子載波傳送至該用戶端，以及以一功率餘量報告之媒體存取控制層控制元(MAC Control Element)指示一已傳送之功率餘量報告所對應之一子載波。
- 如請求項4所述之通訊裝置，另包含有：一第二控制單元，耦接於該觸發單元，用來於該複數個子載波其中至少一子載波所對應之至少一功率餘量報告被傳送後，刪除該至少一子載波上所有未完成的(Pending)功率餘量報告觸發器，或用來於一功率餘量報告通過該複數個子載波之一子載波傳送後，僅刪除該子載波上之一未完成的功率餘量報告觸發器。
- 如請求項4所述之通訊裝置，其中該第一控制單元使用該功率餘量報告之媒體存取控制層控制元的預留位元，指示該已傳送之功率餘量報告所對應之該子載波。
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