專利名稱:在egprs2系統中請求和報告鏈路質量的方法
技術領域:
本發明涉及無線通信,并且更具體地涉及一種在增強型通用分組無線業務系統 (EGPRS)或增強型通用分組無線業務階段2(EGPRS2)系統中報告使用多種調制方案的無線 塊的鏈路質量的方法,以及從移動站向基站請求上行鏈路無線電資源的方法。
背景技術:
全球移動通信系統(GSM)是在歐洲已經發展為無線電通信系統的標準系統的一 種無線電技術,且其已經在全世界得到了廣泛的應用。引入的通用分組無線業務(GPRS)用 來在GSM所提供的電路交換數據業務中提供分組交換數據業務。除GSM中采用的高斯最小 頻移鍵控(GMSK)之外,用于GSM演進(EDGE)的增強型數據率還采用8-相移鍵控(PSK)。 增強型通用分組無線業務(EGPSR)代表使用EDGE的GPRS。分組數據信道(PDCH)表示用于GPRS/EGPRS業務的物理信道。映射到PDCH上的邏 輯信道的實例包括用于分組傳輸初始化所需的控制信號的分組公共控制信道(PCCCH)、用 于用戶數據的分組數據業務信道(PDTCH),用于專用信令的分組隨路控制信道(PACCH)等。最近已經研發出了還支持多種調制和編碼方案的增強型通用分組無線業務階段 2 (EGPRS2)。盡管EGPRS僅支持兩種調制方案(即,GMSK和8-PSK),但EGPRS2支持五種調制 方案(即,GMSK、四相移鍵控(QPSK)、8-PSK、16-正交幅度調制(QAM)和32-QAM)。EGPRS2有 兩級,即,EGPRS2-A 和 EGPRS2-B。EGPRS2-A 支持 GMSK、8_PSK、16-QAM 和 32-QAM。EGPRS2-B 支持 GMSK、QPSK、16-QAM 和 32-QAM。下行鏈路 EGPRS2-A 使用調制方案 MCS-I 至 MCS-4 (MCS 代表調制和編碼方案)和DAS-5至DAS-12(DAS代表下行鏈路級A的調制和編碼方案)。上行 鏈路EGPRS2-A使用調制方案MCS-I至MCS-6和UAS-7至UAS-11 (UAS代表上行鏈路級A的調 制和編碼方案)。下行鏈路EGPRS2-B使用調制方案MCS-I至MCS-4和DBS-5至DBS-12 (DBS 代表下行鏈路級B的調制和編碼方案)。上行鏈路EGPRS2-B使用調制方案MCS-I至MCS-4 和UBS-5至UBS-12 (UBS代表上行鏈路級B的調制和編碼方案)。EGPRS2中每個級的調制和 編碼方案可在 3GPP TS 43. 064 V7. 6. 0 (2007-08)的條款 6. 5. 5. 1. 3 “技術規范;GSM/EDGE 無線電接入網絡;通用分組無線業務(GPRS) ;GPRS無線電接口的總體描述;第2段(第7 片反)(Technical Specification ;GSM/EDGE Radio Access Network ;General Packet Radio Service(GPRS) ;Overall description of the GPRS radio interface ;Stage 2(Release 7))”中找到。EGPRS/EGPRS2系統通過使用多種調制和編碼方案來提供多數據率。例如,通過 PDTCH數據以多種數據率傳輸。數據率基于鏈路自適應(adaptation)過程中的鏈路質量 來進行調節。如果鏈路質量很好,則數據以高數據率傳輸。相反,如果鏈路質量很差,則數 據以低數據率傳輸。當根據需要比鏈路質量可實現的更高的數據率的調制和編碼方案進行 傳輸時,就會損失數據。在鏈路自適應中,通過使用具有預定鏈路質量的特定調制和編碼方 案,就可使用可能的最高數據率來增大數據吞吐量。對于鏈路自適應過程而言,鏈路質量需要從移動站(MS)向基站(BS)報告。為了使MS將分組數據傳輸至網絡,就必須分配上行鏈路無線電資源。如上文所述,EGPRS2支持 附加的調制方案,而MS支持兩個EGPRS2級(即,EGPRS-A和EGPRS2-B)。在EGPRS/EGPRS2系統中,基站與移動站之間的鏈路質量由比特誤碼概率(BEP)代 表。BEP是移動站通過無線電信道接收的信號的實際比特誤碼率(BER)的期望值。BEP是 按照逐個突發而進行測量的。基站根據報告的鏈路質量來選擇適合的調制和編碼方案。當報告的BEP最為精確地估算出實際BER時,鏈路自適應就可以以最有效的方式 執行。在使用EGPRS2中的附加調制方案的情況下,就需要一種根據多種調制方案來有效報 告鏈路質量的方法。
發明內容
技術問題本發明提供了一種在使用多個調制方案的增強型通用分組無線業務階段 2(EGPRS2)系統中報告多個調制方案中的一些的鏈路質量的方法。本發明還提供了一種在使用多個調制方案的增強型通用分組無線業務階段 2 (EGPRS2)系統中報告鏈路質量來改善鏈路自適應過程的性能的方法。本發明還提供了一種在增強型通用分組無線電業務階段2(EGPRS2)系統中請求 上行鏈路無線電資源的方法。技術方案根據本發明的一個方面,通過確定分配給移動終端的每個調制方案和每個時隙的 鏈路質量參數;確定在報告周期上的每個分配時隙使用每個調制方案的次數;選擇每個時 隙的調制方案;以及對于每個分配的時隙,將所選的調制方案和對應的鏈路質量參數報告 給網路,移動終端報告使用多個調制方案的無線電塊的鏈路質量。本發明還涉及一種對應的移動終端,該移動終端包括適于使用多個調制方案接 收無線電塊的射頻(RF)單元,以及與RF單元耦合的處理器,且該處理器適于確定分配給移 動終端的每個調制方案和每個時隙的鏈路質量參數;確定在報告周期上的每個分配時隙使 用每個調制方案的次數;選擇每個時隙的調制方案;以及對于每個分配的時隙,將所選的 調制方案和對應的鏈路質量參數報告給網路。有利的是,所選的調制方案是在報告周期上每個時隙最為常用的調制方案。在特定實施例中,所選的調制方案是移動終端已經利用其在報告周期上的每個時 隙中接收到最大數目的無線電塊的調制方案。在一個實施例中,確定所述鏈路質量參數包括測量每一突發的比特誤碼概率 (BEP)、對每個無線電塊的測量的BEP求平均;以及基于每個調制方案和每個時隙的測量的 和平均BEP來計算鏈路質量參數。在一種情況下,多個調制方案包括高斯最小移頻鍵控(GMSK)、四相移相鍵控 (QPSK)、8_相移鍵控(PSK)、16-正交幅度調制(QAM)和32-QAM。可選擇的,所述多個調制方案包括GMSK、QPSK、8-PSK、16-QAM正常符號率(NSR)、 16-QAM 較高符號率(HSR)、32-QAM NSR 和 32-QAM HSR。本發明還涉及一種報告使用多個調制方案的無線電塊的鏈路質量的方法,該方 法包括在移動終端中執行確定分配給移動終端的每個調制方案和每個時隙的鏈路質量
5參數;確定在報告周期上的每個分配時隙使用每個調制方案的次數;選擇至少一個調制方 案;以及將所述所選調制方案的鏈路質量信息報告給網路。在此方法中,選擇包括選擇最 常用的調制方案,且如果存在多個最常用的調制方案,則基于其調制階數或其誤差率來在 所述最常用的調制方案中選擇一個調制方案。類似地,本發明涉及一種移動終端,該移動終端包括適于使用多個調制方案接收 無線電塊的射頻(RF)單元和與該RF單元耦合的處理器,且該處理器適于確定分配給移動 終端的每個調制方案和每個時隙的鏈路質量參數;確定在報告周期上的每個分配的時隙使 用每個調制方案的次數;選擇至少一個調制方案;以及將所述所選的調制方案的鏈路質量 信息報告給網路。在該移動終端中,所述選擇包括選擇最常用的調制方案,且如果存在多 個最常使用的調制方案,則基于其調制階數或其誤差率來在所述最常用的調制方案中選擇 一個調制方案。有利的是,本發明還包括選擇另一調制方案,其中,所述另一調制是未選調制方案 中最常用的調制方案,且如果存在多個未選的最常用調制方案,則基于其調制階數或其誤 差率來在所述未選的最常用調制方案中選擇一個調制方案。在一個實施例中,在所述最常用的調制方案或所述未選的最常用調制方案中選擇 一個調制方案包括選擇高階調制方案。可選的,在所述最常用的調制方案或所述未選的最常用調制方案中選擇一個調制 方案包括選擇低階調制方案。在另一備選方案中,在所述最常用的調制方案或所述未選的最常用調制方案中選 擇一個調制方案包括選擇具有較低的平均比特誤碼概率(BEP)的調制方案。在另一備選方案中,從所述最常用的調制方案或所述未選的最常用調制方案中選 擇一個調制方案包括選擇具有較高的平均BEP的調制方案。在一個實施例中,所述鏈路質量信息包括每個時隙的每個所選調制方案的鏈路質
量參數。可選的,所述鏈路質量信息包括在多個分配的時隙上的每個所選調制方案的鏈路 質量參數的平均值。在一個實施例中,確定鏈路質量參數包括測量每一突發的比特誤碼概率(BEP); 對每個無線電塊的測量的BEP求平均;以及基于每個調制方案和每個時隙的測量的和平均 的BEP來計算鏈路質量參數。此外,本發明還涉及一種報告使用多個調制方案的無線電塊的鏈路質量的方法, 該方法包括在移動終端中執行確定分配給移動終端的每個調制方案和每個時隙的鏈路 質量參數;確定在報告周期上分配的時隙使用每個調制方案的次數;選擇至少一個調制方 案;以及將所選的調制方案和對應的鏈路質量信息報告給網路。在該方法中,選擇包括在 可用的調制方案集合中確定調制方案的子集,以及在所述子集的單獨調制方案中選擇調制 方案。本發明還涉及一種對應的移動終端,其包括適于使用多個調制方案接收無線電塊 的射頻(RF)單元,以及與該RF單元耦合的處理器,且該處理器適于確定分配給移動終端 的每個調制方案和每個時隙的鏈路質量參數;確定在報告周期上的分配時隙使用每個調制 方案的次數;選擇至少一個調制方案;以及將所選的調制方案和對應的鏈路質量信息報告給網路。在該移動終端中,所述選擇包括在可用的調制方案集合中確定調制方案的子集, 以及在所述子集的單獨調制方案中選擇調制方案。在一個實施例中,可用的調制方案的集合包括七個調制方案,而子集包括四個調 制方案。有利的是,多個可用的調制方案包括GMSK、QPSK、8_PSK、16-QAM正常符號率 (NSR)、16-QAM 較高符號率(HSR)、32_QAM NSR 和 32-QAM HSR。在一個實施例中,選擇調制方案包括選擇在一個時隙中最常用的且從該子集的調 制方案中選出的調制方案。有利的是,所述鏈路質量信息包括每個時隙的每個所選調制方案的鏈路質量參數。可選的,所述鏈路質量信息包括在多個分配的時隙上的每個所選調制方案的鏈路 質量參數的平均值。在一個實施例中,確定鏈路質量參數包括測量每一突發的比特誤碼概率(BEP); 對每個無線電塊測量的BEP求平均;以及基于每個調制方案和每個時隙測量的和平均的 BEP來計算鏈路質量參數。有益效果根據本發明,移動站可報告額外提供在增強型通用分組無線電業務階段 2(EGPRS2)系統中的調制和編碼方案的鏈路質量。因此,可改善鏈路自適應過程的性能。此外,所報告的是并非所有調制方案,而是一些調制方案的鏈路質量。因此,減少 了信令開銷,且最小化了鏈路自適應過程中的性能降低。此外,即使在多個不同調制方案具 有相同數量的接收的無線電塊的情況下,也可通過限定將報告其鏈路質量的調制方案來提 高總體系統性能。移動站還可將增強型通用分組無線業務階段2 (EGPRS2)系統中額外支持的調制 方案的鏈路質量傳輸給網絡,以便該網絡可有效地將上行鏈路無線電資源分配給每個移動 站。因此,可改善上行鏈路傳輸的性能。
圖1為示出無線通信系統的框圖。圖2為示出移動站的構成元件的框圖。圖3示出了無線電塊的原理。圖4和圖5為示出根據本發明的兩個實施例報告鏈路質量的方法的流程圖。圖6和圖7為示出根據本發明的兩個實施例請求上行鏈路無線電資源的方法的流 程圖。
具體實施例方式圖1為示出無線通信系統的框圖。該實例示出了基于增強型通用分組無線業務階 段2(EGPRS2)的網絡。無線通信系統廣泛用于提供語音、分組數據等的多種通信業務。參看圖1,移動站(MS) 10是用戶所攜帶的通信工具,且可使用諸如用戶設備(UE)、 用戶終端(UT)和訂戶站(SS)、無線裝置等呼叫。
通信系統還包括基站(BS) 20,其包括基礎收發機基站(BTS) 22和基站控制器 (BSC) 24 0 BTS 22在蜂窩區域中通過無線電接口與MS 10通信,且執行與MS 10同步的功 能。BSC 24利用移動交換中心(MSC) 30與至少一個BTS 22接口。BS 20可被稱為基站子 系統、節點-B或接入點。MSC 30將BS 20經由網關MSC (GMSC) 60連接到不同類型的網絡上,如公共電話交 換網絡(PSTN)65或公共陸地移動網絡(PLMN)。訪客位置寄存器(VLR)40儲存臨時用戶數 據,其包括與MSC 30的服務區域中所有MS 10的漫游相關的信息。本地位置寄存器(HLR) 50 包括與本地網絡中所有訂戶相關的信息。服務GPRS支持節點(SGSN) 70負責訂戶移動性的 管理。網關GPRS數據網絡(GGSN)SO路由MS 10當前位置處的分組,以便使MS與諸如公共 數據網絡(PDN) 85的外部分組數據網絡接口。臨時塊流(TBF)是兩個媒體接入控制(MAC)實體提供的邏輯連接,以便支持無線 電鏈路控制(RLC)協議數據單元(PDU)在基本物理子信道上的單向傳遞。分組空閑模式中 不提供TBF。分組傳送模式中提供至少一個TBF。在數據傳送模式中,用于分組數據傳送的 一個或多個分組數據物理信道上的無線電資源被分配給MS。MAC-空閑狀態意指沒有分配 基本物理子信道的MAC-控制實體狀態。臨時流特征(TFI)通過網絡分配給每個TBF。MS 假定了 TFI值在用于TBF的所有分組數據信道(PDCH)上沿相同方向(上行鏈路或下行鏈 路)并行的TBF中是唯一的。相同的TFI值可同時用于沿相同方向的其它PDCH上的TBF 和沿相反方向的TBF。用于GPRS的TBF被稱為GI3RS TBF。用于EGPRS的TBF被稱為EGPRS TBF。用 于 EGPRS2 的 TBF 被稱為 EGPRS2TBF。用于 EGPRS2-A 的 TBF 被稱為 EGPRS2-A TBF。用于 EGPRS2-B 的 TBF 被稱為 EGPRS2-B TBF。圖2為示出MS的構成元件的框圖。MS 50包括處理器51、存儲器52、射頻(RF)單 元53、顯示單元54和用戶接口單元55。存儲器52被耦合到處理器51上,且儲存MS操作 系統、應用程序和通用文件。顯示單元54顯示MS 50的多種信息,且可使用諸如液晶顯示 器(LCD)、有機發光二極管(OLED)顯示器等的公知元件。用戶接口單元55可配置成具有 諸如鍵盤、觸摸屏等的公知用戶接口的組合。RF單元53被耦合到處理器51上,且傳送和/ 或接收無線電信號。處理器51測量和報告經由RF單元53接收的無線電塊的鏈路質量。此外,處理器 51請求網絡分配用于上行鏈路傳輸的無線電資源。圖3示出無線電塊的原理。參看圖3,在EGPRS/EGPRS2系統中,一個時分多址(TDMA)幀包括8個時隙TSO、 TSU...和TS7。無線電幀由4個時隙構成,每個時隙均屬于不同的TDMA幀。例如,無線電 塊可通過選擇四個相鄰幀中的每個的第一時隙TSO而進行配置。盡管其中選擇了第1時隙 TS0,但還有可能選擇其它時隙。無線電塊的該結構僅為示例性的目的。無線電塊可由2個 TDMA幀內的4個時隙組成。信道,即,時隙序列,在每個TDMA幀中使用相同的時隙數目,且由時隙數目和TDMA 幀編號序列來限定。時隙序列被認作是時隙,除非在此說明中有任何明確的不同解釋。一個無線電塊的平均比特誤碼概率(BEP)(即,MEAN_BEP)可根據以下等式1獲得。數學圖1
[數學式1]
權利要求
一種報告使用多個調制方案的無線電塊的鏈路質量的方法,所述方法包括在移動終端中執行確定分配給所述移動終端的每個調制方案和每個時隙的鏈路質量參數;確定在報告周期上的所述分配的時隙使用每個調制方案的次數;選擇至少一個調制方案;以及將所述選擇的調制方案和對應的鏈路質量信息報告給網絡,其中,選擇包括確定可用調制方案的集合中的調制方案子集;以及從所述子集的單獨調制方案中選擇調制方案。
2.根據權利要求1所述的方法,其中,所述可用調制方案的集合包括七個調制方案,并 且所述子集包括四個調制方案。
3.根據權利要求1所述的方法,其中,所述多個可用調制方案包括GMSK、QPSK、8-PSK、 16-QAM 正常符號率(NSR)、16-QAM 較高符號率(HSR)、32_QAM NSR 和 32-QAM HSR。
4.根據權利要求1所述的方法,其中,選擇調制方案包括選擇在一個時隙最常用的且 在所述子集的調制方案中的所述調制方案。
5.根據權利要求1所述的方法,其中,所述鏈路質量信息包括每個時隙的每個所選調 制方案的所述鏈路質量參數。
6.根據權利要求1所述的方法,其中,所述鏈路質量信息包括在多個分配時隙上的每 個所選調制方案的所述鏈路質量參數的平均值。
7.根據權利要求1所述的方法,其中,確定所述鏈路質量參數包括 測量每一突發的比特誤碼概率(BEP);對每一無線電塊的所述測量的BEP求平均;以及基于每一調制方案和每一時隙的所述測量的和所述平均的BEP來計算所述鏈路質量參數。
8.一種移動終端,包括適于使用多個調制方案來接收無線電塊的射頻(RF)單元,以及 與所述射頻單元耦合的處理器,且所述處理器適于確定分配給所述移動終端的每個調制方案和每個時隙的鏈路質量參數; 確定在報告周期上的所述分配的時隙使用每個調制方案的次數; 選擇至少一個調制方案;以及將所述選擇的調制方案和對應的鏈路質量信息報告給網絡, 其中,選擇包括確定可用調制方案的集合中的調制方案子集;以及 從所述子集的單獨調制方案中選擇調制方案。
9.根據權利要求8所述的終端,其中,所述可用調制方案的集合包括七個調制方案,并 且所述子集包括四個調制方案。
10.根據權利要求8所述的終端,其中,所述多個可用調制方案包括GMSK、QPSK、8-PSK、 16-QAM 正常符號率(NSR)、16-QAM 較高符號率(HSR)、32_QAM NSR 和 32-QAM HSR。
11.根據權利要求8所述的終端,其中,所述處理器適于選擇在一個時隙最常用的且在 所述子集的調制方案中的所述調制方案。
12.根據權利要求8所述的終端,其中,所述鏈路質量信息包括每個時隙的每個所選調 制方案的所述鏈路質量參數。
13.根據權利要求8所述的終端,其中,所述鏈路質量信息包括在多個分配的時隙上的 每個所選調制方案的所述鏈路質量參數的平均值。
14.根據權利要求8所述的終端,其中,所述處理器適于通過以下步驟確定所述鏈路質 量參數測量每一突發的比特誤碼概率(BEP); 對每一無線電塊的所述測量的BEP求平均;以及基于每一調制方案和每一時隙的所述測量的和所述平均的BEP來計算所述鏈路質量參數。
全文摘要
一種鏈路質量報告方法,包括測量接收的無線電塊的鏈路質量,并且如果存在具有最大數目的無線電塊的調制方案,則報告該調制方案的鏈路質量,而如果存在具有相同數目的無線電塊的多個方案,則使用預定方法報告所選調制方案的鏈路質量。鏈路自適應過程中可以最小化性能下降。
文檔編號H04B7/26GK101960735SQ200880127631
公開日2011年1月26日 申請日期2008年12月23日 優先權日2008年1月9日
發明者具炫熙 申請人:Lg電子株式會社