專利名稱：用于多個harq過程的數據傳輸方法和系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種在發射機和接收機之間發射數據分組的方法以及相應的數據傳輸系統。
這樣的方法例如從文獻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)，技術規范，第三代合作計劃；技術規范組無線接入網；高速下行鏈路分組接入(HSDPA)；總體描述；階段2(版本5))中了解，其中，通過高速下行鏈路共享信道(HS-DSCH)在下行鏈路中以高速度發射數據。
在HS-DSCH(高速下行鏈路共享信道)上的這種已知傳輸方法提供了根據Stop&Wait協議(停止與等待協議)在高達N＝8個不同時間信道上發射數據在每次傳輸之后數據分組在時間信道上被確認，即如果無差錯解碼是可能的，則一個ACK(肯定確認)被移動站發送回去，而如果該數據分組包含差錯，則移動站發送回一個NACK(否定確認)。NACK則意味著對附加冗余的請求，以便最終能夠無差錯地發射分組。
所述高達8個時間信道的每一個也被稱為HARQ過程(混合自動重復請求)。因為停止與等待協議被使用于每個HARQ過程中(該協議阻塞傳輸直到獲得確認)，所以，為了吞吐量的最大化，數據分組根據不同的HARQ過程一個接一個地被發射。此外，在一個附加的獨立HS-SCCH(高速共享信道控制信道)上，例如把進行傳輸的相應的HARQ過程的號碼或身份通告給接收移動站，以便在傳輸重復的情況下能夠明確地確定所重復的數據涉及哪個初始傳輸。
確認(ACK，NACK)在上行鏈路(UL)中被發送，以使得從它們的時隙很明顯地知道該確認涉及下行鏈路(DL)中的哪一HARQ過程。為此目的，與DL中的時隙結構類似的時隙結構在UL中被定義，而UL中的時隙結構與DL中的相比在時間上偏移了一個固定的預定義數值。在下行鏈路中，三個連續的時隙形成一個所謂的傳輸時間間隔(TTI)，其中正好能夠發射一個分組。在UL中，三個時隙被分配給每個TTI。在每個TTI的第一時隙中，ACK或NACK被發射，而在下兩個時隙中，對于信道質量的估計(CQI)(信道質量指示)可以被發送(如果如此配置的話)。移動站通過這些CQI比特向基站顯示在先前的TTI中信道質量有多好。這樣，基站接收附加的標準，用于為接下來的分組傳輸選擇一個可能更適合的調制或編碼方案。
在HARQ過程中，分組數據通過不同的連接被發射，其中一些直接在一個移動站中終止而其它連接經由接口被引導到外部組件或設備。當這些外部接口也以無線方式(例如通過無線電，如利用藍牙或紅外連接的情況)操作時，經由這個接口的可用數據速率會根據時間而變化，例如由于遮蔽(shadowing)。如果通過這個接口的數據速率在一個連接操作期間減小，則可能發生這樣的情況即，在下行鏈路中(經由HS-DSCH)發送的數據不再能通過外部無線電接口被傳送。所發送的數據將如此長地滯留于移動站的緩沖存儲器中直到它被充滿并然后被清除為止。
本發明的一個目的是提供一種控制數據流的改良方法。本發明的另一目的是提供一個相關聯的系統和一個相關聯的終端。
根據本發明，通過具有權利要求1的特性特征的方法、具有權利要求4的特性特征的終端和具有權利要求5的特性特征的系統來實現此目的。
有利地，通過根據本發明的方法，使得接收機能夠減慢傳輸速率直到接收機外部接口上的瓶頸得到改善為止，以使作為瓶頸結果的不希望的數據分組可以從開始時就被保持在發射機中。這避免了即使分組要被接收機拒絕(例如作為外部接口上的瓶頸結果)還不必要地從發射機發射它們給接收機。
通過映射表，給每個已編號時隙的停止命令一個單獨的含意是可能的。映象表表示當停止命令由接收機發送給發射機時哪一組相應的時隙流應被阻塞。
這允許只阻塞例如被編址到接收機外部接口的數據，而所有其它數據(例如用于控制接收機行為的控制數據)不受停止命令影響。
有利地，發射機和接收機之間的數據分組根據停止與等待協議來發射。通過停止與等待協議，在每次傳輸之后在時間信道上確認數據分組，即如果無任何差錯解碼是可能的，則一個ACK消息(肯定確認)被接收機發送回去。如果傳輸包含差錯，則接收機發送回一個NACK(否定確認)。NACK則意味著對附加冗余的請求，以便最終能夠發射無差錯的分組。
根據如權利要求2中要求的本發明的一個優選實施例，通過一則配置消息向發射機和接收機提供映射表。
這則配置消息例如可以當在發射機和接收機之間建立傳輸鏈路時被發送。另外，在建立的傳輸鏈路期間，例如當數據流被重新配置時可以改變映射表。
根據如權利要求3中要求的本發明實施例一個優選實施例，一旦接收機發射一則用以阻塞一組流的停止命令，則它啟動被分配給該組的一個定時器，一旦定時器停止運行，如果該被阻塞的數據流組仍然要被阻塞，則接收機發送另外一個停止命令。
一旦定時器停止運行，接收機檢查到外部接口鏈路的瓶頸是否仍然存在。如果是這種情況，則它再一次發送停止命令。
通過這樣做，不需要提供一個額外的命令來去除對一組數據流的阻塞。
當今不是所有的CQI比特組合都被提供用于信道質量指示。有利地，未使用的比特組合之一可以被用于使停止命令可用。
根據本發明的系統的發射機例如可以是移動電信系統的基站，而接收機例如可以是這樣一個系統的移動站。根據本發明的終端例如可以是這樣一個系統的移動站。
此類移動站可以包括一個外部接口，例如藍牙接口或者紅外接口。如果移動站和外部接口之間的數據傳輸由于惡化的信道條件而被干擾或中斷，則移動站將發送停止命令給基站。
本發明的這些以及其它方面將從參考以下描述的實施例中變得明顯并被闡明。
本發明的示例性實施例將參考如下附圖在下面被描述
圖1示出了UMTS移動電信網的簡化體系結構，圖2示出了用于操作圖1中描述的UMTS移動電信網的基站和移動站之間的數據傳輸的數據傳輸方案的示例性實施例。
圖1示意地示出了一個UMTS網絡1，它包括核心網絡2和UMTS地面無線接入網(UTRAN)3。UTRAN 3包括多個無線網絡控制器(RNC)4，其中每個都耦合到一組鄰近的基站(BS)5。BS常常被稱為節點B。每個BS 5負責經由空中接口與給定小區內的移動站(或用戶設備(UE))6通信。RNC 4負責路由用戶并在BS 5和核心網絡2之間用信號發送數據。移動站6包括一個外部空中接口，例如藍牙接口或者紅外接口。經由這種外部接口，移動終端6可與電子設備7連接。電子設備7例如可以是個人計算機。
圖2說明了用于在一個UMTS網絡的BS和UE之間發射數據的數據傳輸方案，其中，數據通過高速下行鏈路共享信道(HS-DSCH)在下行鏈路中以高速度被發射。最佳實施例提供了在N＝4個不同的時間信道上根據停止與等待協議發射數據。通過停止與等待協議，在每次傳輸之后在時間信道上確認數據分組，即如果無任何差錯的分組解碼是可能的，則一個ACK消息(肯定確認)被移動站發送回去，如果分組的解碼指出差錯，則移動站發送回一個NACK(否定確認)。NACK則意味著對附加冗余的請求，以便最終能夠無差錯地解碼分組。
這4個時間信道中的每一個也被稱為HARQ過程(混合自動重復請求)。因為停止與等待協議被使用于每個HARQ過程中(該協議阻塞傳輸直到獲得確認)，所以為了吞吐量的最大化，根據不同的HARQ過程一個接一個地發射數據分組。此外，在一個附加的獨立HS-SCCH(高速共享信道控制信道)上，例如把進行傳輸的相應的HARQ過程的身份或號碼通告給接收移動站，以便在傳輸重復的情況下能夠明確地確定所重復的數據涉及哪個初始傳輸。
確認(ACK，NACK)在上行鏈路(UL)中從移動站被發送到基站，以使從它們的時隙很明顯知道該確認涉及下行鏈路(DL)中的哪一HARQ過程。為此目的，與DL中的時隙結構類似的時隙結構在UL中被定義，而UL中的時隙構造與DL中的相比在時間上偏移了一個固定的預定義數值。在下行鏈路中，三個連續的時隙形成一個所謂的傳輸時間間隔(TTI)，其中正好能夠發射一個分組。在UL中，也是三個時隙被分配給每個TTI。在每個上行鏈路TTI的第一時隙中，ACK或NACK被發射，而在具有相關聯的配置的下兩個時隙中，對信道質量的估計(CQI)(信道質量指示)可以被發送。移動站通過這些CQI比特向基站顯示在先前的TTI中信道質量有多好。這樣，基站接收附加的標準，用于為接下來的分組傳輸選擇一個可能更適合的調制或編碼方案。
在HARQ過程中，分組數據通過不同的連接被發射，其中一些直接在一個移動站中終止而其它連接則被引導到到達外部組件或設備的接口。當這些外部接口也以無線方式(例如通過無線電，如利用藍牙(或紅外連接)的情況)操作時，例如由于遮蔽，經由這個接口的可用數據速率會根據時間而變化。如果通過這個接口的數據速率在一個連接操作期間減小，則可能發生這樣的情況即在下行鏈路中(經由HS-DSCH)發送的數據不再能通過外部無線接口被傳送。為了避免當緩沖存儲器充滿時數據必須被清除的問題，一個停止命令被提供。停止命令可以被移動站發送給基站。當今不是所有的CQI比特組合都被提供用于信道質量指示。有利地，未使用的比特組合之一可以被用于使此停止命令可用。
每個已編號時隙的停止命令被分配給暫時確實不應再被發送的下行鏈路數據，因為要發射它們所經由的那個外部接口現在形成了一個瓶頸。根據本發明的一個示例性實施例，這通過基站和移動站已知的一個映射表來實現。所有其它數據，特別是例如用于控制移動站行為的控制數據(用于無線電資源控制或移動性管理)，將不會受此影響。因此，將停止命令分配給HARQ過程(以及因此間接地分配到正好一個優先級類別，因為根據在此引用以作參考的“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)第三代合作計劃；技術規范組無線接入網；MAC協議規范(版本5))”，由HARQ過程發送的分組包含正好一個優先級類別的數據)將是不合適的，因為各個HARQ過程以多路復用模式發射不同邏輯信道或不同無線電載體(bearer)的數據，所述邏輯信道和無線電載體在″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)第三代合作計劃；技術規范組無線接入網；無線接口協議體系結構(版本5))″中被定義，在此將其引用以作參考。實際上，它可以通過適合的配置來實現，即一條藍牙鏈路或紅外鏈路的數據被分配給正好一個優先級類別并且在移動站處終止的鏈路數據不使用此優先級類別。可是這樣一來，通過藍牙鏈路發射的數據本身將不可能具有不同的優先級。此外優先級類別數目相對于8來說很小，因此看來不宜專門為藍牙鏈路的數據提供一個優先級類別(或者為IR鏈路的數據提供另一個)。
根據本發明的一個示例性實施例，提供從停止命令到相應DL流的經過修改的分配。代替把停止命令分配給正好一個優先級類別，在發射停止命令的已分配的上行鏈路傳輸時間間隔(UL TTI)中，HARQ過程的身份或號碼可以被定義為一個指針，該指針指向-8個優先級類別之一，-15個邏輯信道之一，或-32個無線電載體之一，當接收停止命令時節點B應阻塞該指針所指向的內容。
因此，如果一個停止命令在HARQ過程X的UL TTI中被發送，則停止命令通過此映射表例如涉及-當足以阻塞屬于此優先權類別的所有鏈路時，則為優先級類別Y，-如果單個邏輯信道要被阻塞，則為邏輯信道Y，-如果單個無線電載體要被阻塞，則為無線電載體Y。
映射表還可以混合到無線電載體、邏輯信道和優先權類別的分配。如果四個HARQ過程被執行，那么此映射表可能看起來是如下的樣子
如果多個鏈路要被阻塞，則HARQ過程X的UL TTI中的停止命令還可能阻塞例如-從最低(或者最高)優先級類別開始直到類別Y的所有優先級類別，或者-從具有最大(或者最小)身份或號碼的邏輯信道開始直到邏輯信道Y的所有邏輯信道，或者-從具有最大(或者最小)身份或號碼的無線電載體開始直到無線電載體Y的所有無線電載體，或者一般來說可能阻塞任何預定義的子集因此-優先級類別的一個預定義子集，-邏輯信道的一個預定義子集，-無線電載體的一個預定義子集，或者它們(即，優先級類別的子集、邏輯信道的子集和無線載體的子集)的組合。
要使用的HARQ過程的數目可以配置。因為停止與等待協議阻塞數據流直到接收到一個確認為止，所以作為一個規則，通常至少兩個HARQ過程將并排操作。在這種情況下，只有2個不同的停止命令可用。可是，這不是非常大的缺點，因為對于兩個HARQ過程，可能的數據速率無疑較小并且因此將很少必須發送停止命令。通常，對于N個HARQ過程，N個不同的停止命令可用，通過映射表，其可以被適當地分配到優先級類別、邏輯信道或者無線電載體。
此外，停止命令也可以被分配給多個HARQ過程，例如以便進一步增強停止命令的可靠性。例如，如果在基站和移動站之間執行4個HARQ過程以用于傳輸并且如果只有一個邏輯信道(一個優先級類別，一個無線電載體)要被阻塞，則分配給這4個HARQ過程的停止命令可以被分配給該邏輯信道(給該優先級類別，給該無線電載體)。因此在其中移動站通過HS-DSCH接收數據的每個TTI中，用于調節一個流的這個停止命令能夠被反復發送。為了增強信號的可靠性，接收基站要在阻塞所編址的流的同時等待，直到基站在一個預定義時間間隔內接收到用于該流的預定義數目的停止命令為止。
為了避免用于去除該阻塞的命令，當停止命令被接收時，基站啟動一個定時器TSTOP，BS。只要TSTOP，BS運行，基站就不發送用于該被阻塞流的任何分組。一旦TSTOP，BS已經停止運行，則基站就可以再一次發送用于該被阻塞流的分組。如果然后要發生另外一個阻塞，則移動站再一次發送一個停止命令。另外，一旦移動站已經發送一個停止命令(作為當數據要被傳送給一個外部接口時的瓶頸的結果)，則移動站可以啟動移動站中的定時器TSTOP，此定時器與TSTOP，BS具有相同的持續時間。只要TSTOP沒有停止運行，移動站就不預期被阻塞流上的任何其它數據分組。然而，如果用于此流的數據到達(其于是表示基站還沒有接收到停止命令)，則移動站再一次發送一個停止命令，在此時則重新啟動計時器。一旦定時器TSTOP停止運行，移動站檢查外部鏈路上的瓶頸是否仍然存在。如果是這種情況，則它再一次發送一個停止命令，其被配置用于阻塞這個外部鏈路的所有子流。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)第三代合作計劃；技術規范組無線接入網；MAC協議規范(版本5))″中描述的系統中，這是特別有利的。如果移動站直到它能夠無任何差錯地檢測到一個數據分組并確定這個數據分組包含能夠通過″瓶頸″傳遞到外部鏈路上的數據為止才有反應，則對于該外部鏈路，數據將無用地被發送直到數據分組能夠無差錯地被解碼為止，因此只有在那個時候才能夠發送一個停止命令。即使移動站能夠在沒有無誤差解碼的情況下檢測哪些流被包含在數據分組中(可是，這不是在″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)第三代合作計劃；技術規范組無線接入網；MAC協議規范(版本5))″中描述的系統中的情況)，那么通過在定時器已經終止之后發送一個停止命令將避免一個無用的下行鏈路傳輸。
除此之外，基站可以在所發射的PDU報頭中通知移動站它已經為哪一流接收了一個停止命令。如果缺少這個指示，一旦移動站已經發送了一個停止命令，則移動站假定停止命令未被檢測到并重新發送它。
當數據鏈路被建立用于在適當時要被阻塞的HS-DSCH上發射數據時，在分配給HARQ過程的停止命令和分別要被控制的一個或多個DL流(邏輯信道，優先級類別，無線電載體或者它們的子集)之間的映射(即此停止命令涉及哪一個或哪些流)被通告給移動站和基站。此映射指令還可以被補充，或者如果已經可用的話，則當在HS-DSCH上已經存在數據鏈路時，該指令還可以被重新配置。
權利要求
1.一種在預定義的已編號時隙中在發射機和接收機之間發射數據分組的方法，其中提供發射機以用于在一個時隙中把被多路復用在數據分組中的不同流的數據發送到接收機，其中為至少一個已編號時隙提供一個停止命令，其中提供接收機以用于發送該停止命令給發射機，其中提供一個映射表，它把已編號時隙的每一個停止命令映射到相應時隙的一組流，其中提供停止命令以用于根據映射表阻塞相應時隙的一組流。
2.如權利要求1所述的方法，其中通過一則配置消息向發射機和接收機提供映射表。
3.如權利要求1所述的方法，其中一旦接收機已發射一則用于阻塞一組流的停止命令，則它啟動被分配給這一組的一個定時器，一旦該定時器已停止運行，則如果該被阻塞的流組仍然要被阻塞，該接收機發送另外一個停止命令。
4.一個用于在預定義的已編號時隙中接收來自發射機的數據的終端，其中提供發射機以用于在一個時隙中把被多路復用在數據分組中的不同流的數據發送到接收機，其中為至少一個已編號時隙提供一個停止命令，其中該終端被設置用于發送該停止命令給發射機，其中提供一個映射表，它把已編號時隙的每個停止命令映射到相應時隙的一組流，其中該提供停止命令用于根據映射表阻塞相應時隙的一組流。
5.一個包括發射機和接收機的系統，其中數據分組可以在預定義的已編號時隙中在發射機和接收機之間被發射，其中該發射機被設置用于在一個時隙中把被多路復用在數據分組中的不同流的數據發送到該接收機，其中為至少一個已編號時隙提供一個停止命令，其中該接收機被設置用于發送該停止命令給該發射機，其中提供一個映射表，它把已編號時隙的每個停止命令映射到相應時隙的一組流，其中該停止命令被設置用于根據映射表阻塞相應時隙的一組流。
6.如權利要求5所述的系統，其中發射機是一個基站而接收機是無線或蜂窩電信網的移動站。
7.如權利要求5所述的系統，其中該時隙數目由通用移動電信系統(UMTS)的高速下行鏈路共享信道的HARQ過程數目給定。
8.如權利要求5所述的系統，其中通用移動電信系統(UMTS)的下行鏈路時間傳輸間隔的信道質量指示的比特組合之一被用于用信號發送停止命令。
9.如權利要求5所述的系統，其中接收機可經由空中接口、特別是經由藍牙連接或經由紅外接口連接到電子設備。
全文摘要
本發明涉及一種在預定義的已編號時隙中在發射機和接收機之間發射數據分組的方法，其中提供發射機用于在一個時隙中把被多路復用在一個數據分組中的不同流的數據發送到接收機，其中為至少一個已編號時隙提供一個停止命令，其中提供接收機用于發送停止命令給發射機，其中提供一個映射表，它把已編號時隙的每個停止命令映射到相應時隙的一組流，其中提供停止命令用于根據映射表阻塞相應時隙的一組流。
文檔編號H04L12/56GK1689260SQ03822667
公開日2005年10月26日 申請日期2003年9月22日 優先權日2002年9月24日
發明者C·赫爾曼恩 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司