專利名稱：數據發送方法和數據重發方法
技術領域：
本發明涉及無線通信，更具體地涉及一種可以減少數據發送中的損失的數據發送方法和數據重發方法。
背景技術：
基于WCDMA (寬帶碼分多址)無線接入技術的3GPP (第三代合作伙伴項目)移動通信系統已經在全世界廣泛普及。可以被定義為WCDMA的第一步演進的HSDPA(高速下行鏈路包接入)提供了一種在用于3GPP的中期未來具有很高競爭力的無線接入技術。然而， 由于用戶和供應商的要求和期望愈發增加，并且無線接入技術的競爭發展越來越多，因此需要一種3GPP的新技術演進在未來提高競爭力。為了發展出一種可以提供高質量服務并降低成本的無線發射技術，3GPP從2004 年底進入被稱為“演進的UTRA和UTRAN”的項目。3G長期演進(下文中，稱為LTE)項目的目的在于擴大覆蓋率(coverage)、提高系統容量、降低用戶和供應商的成本，以及改善服務質量。3G LTE將每比特成本的減少、服務可用性的增強、頻段的靈活利用、與簡單結構的開放接口，以及用戶設備的適當功率損耗定義為高級要求。在任何通信系統中，數據都有可能在物理信道中丟失。隨著技術的發展，數據在物理信道中沒有很好地從發送器發送到接收器的概率被降低，但是并沒有完全消失。具體來講，在用戶設備與基站分離的情況下，數據丟失率很高。為了通信系統的可靠性，需要對重要信令數據或控制信號進行更特殊的管理。用來減少數據損失的其中一種技術是ARQ(自動重復請求)法。通常，ARQ法是由高級層來執行的。低級層執行HARQ (混合ARQ)，由此來減少數據丟失。HARQ同時使用了 FEC(前向糾錯)和ARQ，利用FEC對數據進行糾錯，而利用ARQ來重發數據。如果接收器在重發時未接收到數據，則應當迅速向發送器報告這種接收失敗。這是因為可以通過使發送器迅速地認識到數據接收失敗，而縮短糾錯所用時間和解決數據發送障礙所用的時間。發送器越快地認識到接收失敗，重發所用的時間就縮短得越多。
發明內容
技術問題需要一些通過有效利用高級層的ARQ和低級層的HARQ來增強發送可靠性的技術。技術方案本發明的一些方面的優點是，提供了一種可以在有效利用無線電資源的同時重發接收器沒有接收到的數據的數據發送方法和數據重發方法。
在本發明一方面，在高級層中制備數據塊，而在低級層中發送數據塊。通過低級層來接收與數據塊的接收或未接收相關聯的狀態報告信息。在本發明另一方面，在RLC(無線鏈路控制)層中制備RLC PDU(協議數據單元)， 而在物理層中利用HARQ(混合自動重復請求)來發送RLC PDU0接收與RLCPDU的接收或未接收相關聯的狀態報告信息。基于狀態報告信息來確定是否應當重發RLC PDU0在本發明又一方面，在物理層中通過HARQ對數據塊重發預定次數。當接收到 NACK(否定確認)信號達最大可允許次數時，向RLC層報告NACK信號的接收。確定是否應當重發數據塊。發明效果當接收器未接收到從發送器發送的數據時，發送器可以迅速確認接收失敗并重發數據。通過經由物理層從接收器向發送器發送狀態報告信息，可以相對迅速地重發數據。通過提供允許數據在沒有任何差錯的情況下到達接收器的RLC實體的運行，可以更迅速地發送數據從而增強QoS (服務質量)。
圖1是例示了無線通信系統的框圖。圖2是例示無線接口協議的控制平面的框圖。圖3是例示了無線接口協議的用戶平面的框圖。圖4是例示了根據本發明示范實施方式的數據發送方法的流程圖。圖5是例示了根據本發明另一個示范實施方式的數據發送方法的流程圖。圖6是例示了發送和接收狀態報告信息的例子的流程圖。圖7是例示了發送和接收狀態報告信息的另一個例子的流程圖。圖8是例示了根據本發明另一個示范實施方式的數據發送方法的流程圖。圖9是例示了根據本發明另一個示范實施方式的數據發送方法的流程圖。圖10是例示了根據本發明另一個示范實施方式的數據發送方法的框圖。圖11是例示了根據本發明示范實施方式的切換的框圖。圖12例示了根據本發明示范實施方式的數據發送方法的例子。圖13例示了根據本發明示范實施方式的數據發送方法的例子。
具體實施例方式下面將參照附圖來詳細描述本發明的示范實施方式。圖1是例示了無線通信系統的框圖。無線通信系統可以具有E-UMTS (演進的通用移動電信系統)的網絡結構。E-UMTS可以是長期演進(LTE)系統。這種無線系統被廣泛布置以提供語音、包數據等的各種通信服務。參照圖1，可以將E-UMTS網絡粗略地分為E-UTRAN(演進的UMTS地面無線接入網絡)和CN(核心網絡)。E-UTRAN包括eNode-B 20和位于網絡末端并連接到外部網絡的 AG(接入網關)30。UE(用戶設備)10可以是固定的或可移動的，并且可以被稱為各種術語，例如移動站(MS)、用戶終端(UT)、訂戶站(SS)和無線裝置。
eNode-B 20通常表示與UE 10通信的固定站，并且可以被稱為各種術語，例如基站(BS)、基站收發器系統(BTQ和接入點(AP)。一個eNode-B 20中可能存在一個或更多個小區。可以在eNode-B 20之間使用用于發送用戶流量或控制流量的接口。AG 30也被稱為MME/UPE (移動管理實體/用戶平面實體)。可以將AG 30分為用于處理用戶流量的部分和用于處理控制流量的部分。用于處理用戶流量的AG和用于處理控制流量的AG可以利用新的接口彼此通信。CN可以包括AG 30和用于登記其他UE 10的節點。可以使用用于彼此區分 E-UTRAN 和 CN 的接口。可以根據通信系統中公知的開放系統互連(OSI)模型的三個低級層，將UE與網絡之間的無線接口協議的層分為Ll層(第一層)、L2層(第二層)和L3層(第三層)。屬于第一層的物理層利用物理信道來提供信息傳送(transfer)服務，位于第三層的RRC(無線資源控制)層用來控制UE與網絡之間的無線資源。RRC層在UE與網絡之間交換RRC消息。RRC層可以分布在eNode-B和諸如AG的網絡節點中，或者可以本地地定位于eNode-B 或AG中。無線接口協議橫向上包括物理層、數據鏈路層和網絡層。無線接口協議縱向上包括用于發送數據和信息的用戶平面和用于發送控制信號的控制平面。圖2是例示了無線接口協議的控制平面的框圖。圖3是例示了無線接口協議的用戶平面的框圖。圖2和3基于3GPP無線網絡標準例示了 UE與E-UTRAN之間的無線接口協議的結構。參照圖2和3，作為第一層的物理層利用物理信道向高級層提供信息傳送服務。物理層通過傳輸(transport)信道連接到作為高級層的MAC(介質訪問控制)層。通過傳輸信道在MAC層與物理層之間發送數據。通過物理信道在不同的物理層，即，發送側物理層與接收側物理層之間發送數據。第二層的MAC層通過邏輯信道向作為高級層的RLC (無線鏈路控制)層提供服務。 第二層的RLC層支持可靠的數據發送。可以通過MAC層中的功能框來實施RLC層的功能， 在這種情況下可以不存在RLC層。第二層的PDCP (包數據聚合協議)層執行減小包含尺寸相對很大的不必要控制信息的IP包的頭尺寸的頭壓縮功能，從而在發送諸如IPv4或IPv6的IP(網際協議)包時， 以帶寬較小的無線間隔來有效地發送這些包。只在控制平面中定義了位于第三層最下面的RRC層。RRC層控制與無線承載(RB) 的配置、重新配置和釋放相關聯地控制邏輯信道、傳輸信道和物理信道。RB表示從第二層提供的用于在UE與E-UTRAN之間發送數據的服務。用于將數據從網絡發送到UE的下行鏈路傳輸信道可以包括用于發送系統信息的廣播信道(BCH)和用于發送用戶流量或控制消息的下行鏈路共享信道(SCH)。可以通過下行鏈路SCH或通過特定下行鏈路MCH (多播信道)來發送下行鏈路多播或廣播服務的流量或控制消息。用于將數據從UE發送到網絡的上行鏈路傳輸信道可以包括用于發送初始控制消息的隨機接入信道(RACH)和用于發送用戶流量或控制消息的上行鏈路SCH(共享信道)。RLC層具有保證RB的QoS (服務質量)和數據發送的基本功能。由于RB服務是在無線協議中從第二層提供給高級層的服務，因此整個第二層影響了 QoS，并且RLC層的影響最大。RLC層對每個RB都有獨立的RLC實體，從而保證了對于RB明確的QoS，以及不確認模式(UM)、確認模式(AM)和透明模式(TM)這三個RLC模式，從而支持各種QoS。下面將描述兩種模式，即，不包括對所發送數據的確認的UM和包括該確認的AM。UM RLC層向每個PDU添加帶有序列號的PDU (協議數據單元)頭，由此將PDU的丟失通知給接收器。因此，在用戶平面中，UM RLC層負責發送廣播/多播數據或發送實時包數據，例如語音(如VoIP)或包服務域的流。在控制平面中，UM RLC層負責發送被發送到小區中特定UE或特定UE組的RRC消息當中的不需要確認RRC消息。與UM RLC層類似，AM RLC層在構成PDU時添加帶有序列號的PDU頭，但是與UM RLC層不同，接收器發送對于從發送器發送來的PDU的確認。這樣設計是為了接收器能夠請求發送器重發接收器未接收到的PDU。AM RLC層通過重發保證了無差錯的數據發送，因此 AM RLC負責發送非實時包數據，例如主要在用戶平面內的包服務域的TCP/IP，并且可以負責發送需要確認的RRC消息。鑒于方向性，UM RLC層被用于單向通信，而AM RLC由于來自接收器的反饋被用于雙向通信。由于雙向通信主要用于點對點通信，所以AM RLC層只使用特定邏輯信道。鑒于結構，UM RLC層的一個RLC實體只有發送和接收中的一個，但是AM RLC層的一個RLC實體包括發送和接收。AM RLC的復雜性源于ARQ功能。除發送/接收緩沖器之外，AM RLC層還具有重發緩沖，從而管理ARQ，并執行利用發送/接收窗口進行流控制、表決允許發送器向對等RLC 實體的接收器請求狀態信息、允許接收器向對等RLC實體的發送器報告其緩沖狀態的狀態報告，以及附帶將狀態PDU插入到數據PDU的各種功能，從而增強數據發送效率。此外，AM RLC層的功能包括重置PUD (reset PUD)，用于當AM RLC實體在運行中發現致命差錯時， 請求相對的AM RLC實體重置所有運行狀態(operation)和參數；以及在重置PDU的確認中使用的重置ACK PDU(resetACK PDU)。為了支持這些功能，AM RLC需要多種協議參數、狀態變量和定時器。用于報告AM RLC層所進行的數據發送的狀態信息或控制的PDU，例如狀態 PDU和重置PDU被稱為控制PDU。用于發送用戶數據的PDU被稱為數據PDU。一個小區中的無線資源包括上行鏈路無線資源和下行鏈路無線資源。eNode-B負責分配和控制上行鏈路無線資源和下行鏈路無線資源。eNode-B確定UE何時使用了無線資源、什么UE使用了無線資源以及UE使用了什么無線資源。例如，eNode-B可以確定在用于下行鏈路數據發送的3. 2秒中，向UE分配100MHz到IOlMHz的頻率0. 2秒。然后基站將確定細節通知給相應UE，從而允許相應UE接收下行鏈路數據。類似地，eNode-B確定UE何時使用了無線資源、什么UE使用了無線資源以及UE使用了什么無線資源，從而發送上行鏈路數據。eNode-B將這樣的信息發送給相應UE。這樣，eNode-B就可以動態地管理無線資源。常規UE在呼叫連接期間連續地使用一個無線資源。考慮到很多最近的服務是基于IP包，這是不合理的。大多數包服務在呼叫連接期間并不連續地創建包，而是存在很多不發送數據的間隔。向UE連續分配無線資源并不是有效的。可以使用僅在有服務數據時才向UE分配無線資源的方法來解決上述問題。RLC實體根據MAC所確定的無線資源的尺寸來構成RLC PDU0位于eNode-B中的 RLC實體以MAC實體所確定的尺寸來構造數據，并將RLC PDU發送給MAC實體。位于UE中的RLC實體根據低級層(S卩，MAC實體)所確定的無線資源的尺寸來構造RLC PDU0位于UE 中的RLC實體以MAC實體所確定的尺寸來構造數據，并將RLC PDU發送給MAC實體。位于UE中的MAC實體從eNode-B接收關于無線資源總量的信息。MAC實體從 eNode-B接收表示在下一次發送時MAC實體可以使用多少無線資源量的信息。相反，位于 eNode-B中的MAC實體確定所有上行鏈路無線資源和下行鏈路無線資源的利用。eNode-B 的MAC實體確定在下一個發送間隔應當向UE分配多少無線資源量，并將確定結果發送給UE 的MAC實體。UE考慮它們的緩沖器中存儲的數據及其優先級，來確定應當通過邏輯信道或由RLC實體發送多少數據量。每個RLC實體都確定要發送給MAC實體的RLC PDU的尺寸。 類似地，位于eNode-B中的MAC實體考慮各UE的下行鏈路數據的數量和數據的優先級，來確定應當向各RLC實體分配多少數據量，并將確定結果發送給各RLC實體。各RLC實體根據該確定結果來構造RLC PDU,并將所構造的RLC PDU發送給MAC實體。PDU是層之間的數據通信所用的基本數據單元。PDU是從相應層發送到不同層的數據。RLC PDU.MAC PDU等是這些層所使用的數據的例子。SDU(服務數據單元)是從不同層到相應層的數據單元。圖4是例示了根據本發明示范實施方式的數據發送方法的流程圖。Tx RLC代表發送器30中的RLC實體，而Tx HARQ代表RLC層的用于在發送器300中進行HARQ的低級層。 Rx RLC代表接收器350中的RLC實體，而Rx HARQ代表RLC層的用于在接收器35中進行 HARQ的低級層。主要在物理層中進行HARQ。可以利用MACPDU來執行HARQ操作，ARQ操作處在高于HARQ操作的級別。參照圖4，RLC PDU 被從 Tx RLC 發送給 Tx HARQ (S100)。RCL PDU 被發送給 MAC 層， 并且可以被轉換為包含頭信息的一個或更多個MAC PDU0 MAC PDU充當了要通過HARQ從物理層發送的數據塊。Tx HARQ向Rx HARQ發送數據塊(S110)。如果沒有從接收到的數據塊中檢測到差錯，則Rx HARQ向Tx HARQ發送ACK(肯定確認)信號，并將數據塊發送給作為高級層的Rx RLC0為了清楚，假定從Rx HARQ所接收的數據塊中檢測到了差錯。如果從數據塊中檢測到了差錯，則Rx HRAQ向Tx HARQ發送NACK(否定確認)信號(S120)。NACK信號充當了 HARQ中的重發請求信號。Tx HARQ向Rx HARQ發送重發數據塊(S130)。取決于HARQ方法，重發數據塊可以與重發之前的數據塊相同或不同。如果在第二次發送中沒有檢測到差錯，則Rx HARQ向Tx HARQ發送ACK信號，并將數據塊發送給作為高級層的Rx RLC。這里，假定在第二次發送中檢測到了差錯，并且Rx HARQ向Tx HARQ發送 NACK 信號(S140)。這樣，發送可以重復L次(S150)。L代表重復的最大可允許次數。如果在第L次發送中檢測到了差錯，則Rx HARQ向I1x HARQ發送NACK信號(S160)。接收到第N個NACK信號時，Tx HARQ向Tx RLC報告發送失敗(S170)。被報告了發送失敗的Tx RLC將RLC PDU再次發送給Tx HARQ，并且開始重發(S180)。Tx RLC 將 RLC PUD 發送給 iTx HARQ (S180)。Tx HARQ 向 Rx HARQ 重發數據塊(S190)。當發送器300對MAC PDU發送了可允許重復次數并從接收器350接收到同樣多的 NACK信號時，直接向Tx RLC報告該信息而不通過Rx RLC0由于該信息不通過接收器350 的RLC實體，因此可以更快地檢查重發的必要性。當發送器300響應于從接收器350發送來的NACK信號直接開始新的HARQ發送時，接收器350可以更迅速地認識到接收到了差錯。
另一方面，發送器300對特定RLC PDU重發幾次(N次)，但是可能接收到表示接收器350未接收到該特定RLC PDU的響應。對RLC PDU發送N次后，不再進行發送，而是發送其他數據。如果Tx RLC已經對RLC PDU發送了 N次并接收到作為其響應的否定響應，則 Tx RLC可以通知接收器350數據不再發送，而無需重發數據。如果接收器350不知道已經放棄了數據發送，則可能會向發送器300發送重發數據的請求。當出現某種情況而發送器300不再發送特定數據塊時，發送器300可以將這種情況通知給接收器350。此時，發送器300可以利用數據塊或控制數據塊的頭將該事實通知給接收器350。數據塊可以是RLC PDU或MAC PDU0當接收到表示不從發送器300發送數據塊的信息時，Rx RLC停止等待數據塊。此時，接收器350可以像接收到數據塊一樣工作。 另選的是，接收器350可以像數據塊被刪除一樣工作。與數據塊的存在無關，接收器350可以提出窗口或重構數據。圖5是例示了根據本發明另一個示范實施方式的數據發送方法的流程圖。參照圖5，RLC PDU 被從 Tx RLC 發送給 Tx HARQ (S200)。Tx HARQ 向 Rx HARQ 發送數據塊(S210)。如果從數據塊中檢測到了差錯，則Rx HARQ向Tx HARQ發送NACK信號 (S220)。Tx HARQ向Rx HARQ發送重發數據塊(S230)。在第二次發送中檢測到差錯，Rx HARQ向Tx HARQ發送NACK信號(SMO)。這樣，可以對數據塊的發送重復最大可允許次數 L(S250)。在最后一次發送中沒有檢測到差錯，將數據塊發送給Rx RLC(S255)。Rx HARQ向 Tx HARQ發送ACK信號(S^O)。在步驟S260，Tx HARQ可能由于物理信道的影響而將ACK 信號認為是NACK信號。如果被報告了失敗的Tx RLC重發RLC PDU，則會浪費無線資源。為了避免無線資源的浪費，Rx RLC構造狀態報告信息并將該狀態報告信息發送給 Rx HARQ (S270)。Rx HARQ將該狀態報告信息發送給Tx HARQ (S275)。狀態報告信息是從接收器450發送給發送器400的信息，并且包括與接收器450接收到的數據塊和接收器450 未接收到的數據塊有關的信息。狀態報告信息可由RLC層或MAC層來構造。接收器450可以只允許在狀態報告信息中包括與接收器450未接收到的數據塊有關的信息。由于通過使用HARQ而使物理信道中的數據丟失率很小，因此接收器450發送與接收器450接收到的數據塊和接收器450未接收到的數據塊有關的所有信息可能不是很有效。此外，當接收器450 響應與來自發送器400的請求還要發送與接收器450成功接收到的數據塊有關的信息時， 接收器450可以發送順序接收到的數據塊中序列號最大的數據塊。向Tx RLC報告狀態報告信息(S^O)。Tx RLC檢查狀態報告信息，然后發送相應的RLC PDU0對于ARQ方法而言很重要的是，當接收器450未接收到從發送器400發送的數據時，發送器400準確且迅速地認識到失敗。Tx RLC可以根據通過物理層發送的狀態報告信息，來準確且迅速地認識到是否應當重發數據。在從接收器450接收到狀態報告信息之后，發送器400應當發送適當的數據塊。 Tx RLC實際并不原樣發送從高級實體發送來的RLC SDU，而是以低級實體所需要的尺寸來重構RLC PDU，并將重構出的RLC PDU發送給低級實體。例如，可以將尺寸為1000字節的 RLC SDU分為幾個RLC PDU0接收器450可能未接收到RLC SDU的一部分RLC PDU0例如， 接收器450可能未接收到1000字節中的100字節。在此情況下，因為發送器400重發了整個RLD SDU，所以造成了無線資源的浪費。接收器450將與接收器450未接收到的RLC PDU有關的信息發送給發送器400，而發送器400隨后發送相應的RLC PDU0當無線資源不足時， 發送器400可以發送由RLCPDU被分成的RLC子PDU。使用物理層來發送并接收狀態報告信息，從而發送器400和接收器450能夠迅速地交換ARQ信息。可以使用物理層所定義的信道而不是RLC PDU或MAC PDU的級別來發送狀態報告信息。接收到狀態報告信息時，物理層將接收到的狀態報告信息發送給高級RLC 實體。在必須發送狀態報告信息的情況下，RLC實體將狀態報告信息直接發送給物理層，而物理層可以使用與發送數據的信道不同的物理信道來發送狀態報告信息。可以通過這樣的信道來發送狀態報告信息，通過該信道發送了表示物理層中物理資源的分配的調度(scheduling)信息。狀態報告信息可以是與接收器的RLC實體接收到或未接收的數據塊有關的信息。另選的是，狀態報告信息可以是與發送器的RLC實體將不發送的數據塊有關的信息或與發送器所放棄的數據塊有關的信息。在被通知不再從發送器發送特定數據塊時，接收器450的RLC可以停止等待RLC PDU，并處理存儲在其緩沖器中的數據塊。接收器450可以將狀態報告信息添加到數據塊的頭部中。數據塊可以是RLC PDU 或MAC PDU。狀態報告信息可以是與接收器450未接收到的數據塊有關的信息。接收器450 可以不允許狀態報告信息包括與接收器接收到的數據塊有關的信息。當通過HARQ處理對RLC實體或邏輯信道進行了特定映射從而減少高級層中數據塊的開銷時，可以省略幾個字段。例如，當通過HARQ處理1 一對一地映射RB 1時，可以從發送給HARQ 1的數據塊中略去TSN或邏輯信道標識符。接收器使用物理層來更快速且有效地發送狀態報告信息。當接收器接收到的時間間隔中存在接收器未接收到的數據塊時，接收器可以通過經由物理信道發出信號來將該事實通知給發送器。例如，當接收器在每個時間間隔通過物理控制信道向接收器發送信號時， 接收器可以通過物理信道來通知發送器接收器是否在之前的時間間隔內接收到了從發送器發送來的數據。當接收器通過物理信道通知發送器接收器在之前的時間間隔未接收到數據塊時，發送器可以進行數據塊的重發。此時，從接收器發送到發送器的信息表示了在什么時間間隔內接收器無法接收到數據塊。當接收器無法接收到從發送器發送來的數據塊時， 接收器可以將與出現接收失敗時的時間間隔有關的信息通知給發送器。在示范實施方式中，與從接收器發送到發送器的時間間隔有關的信息可以包括與接收器在被接收器設定為恒定大小的時間間隔中對于來自發送器的所有發送的接收成功和失敗有關的信息，或其出現時間信息。在另一個示范實施方式中，與從接收器發送到發送器的時間間隔有關的信息可以包括與接收器在被接收器設定為恒定大小的時間間隔中對于來自發送器的所有發送的接收失敗有關的信息，或其出現時間信息。在另一個示范實施方式中，與從接收器發送到發送器的時間間隔有關的信息可以包括與接收器對于來自發送器的發送的接收成功和失敗有關的信息，或其出現時間信息。在另一個示范實施方式中，與從接收器發送到發送器的時間間隔有關信息可以包括與接收器對于來自發送器的發送的接收失敗有關的信息，或其出現時間信息。當發送器接收到與接收失敗有關的信息或其時間信息時，無論是否從接收器接收到狀態報告信息，發送器都可以預約重發相應的數據。與接收失敗有關的信息或其時間信息的發送可以由物理層或MAC實體來進行。接收到從接收器發送的與接收失敗有關的信息或其時間信息的發送器的物理層或MAC層可以將該消息通知給RLC層。接收到從接收器發送的與接收失敗有關的信息或其時間信息的發送器的RLC實體可以重發相應的RLC PDU或 RLC SDU，并根據需要來重構RLC PDU0圖6是例示了發送和接收狀態報告信息的例子的流程圖。可以在由接收器任意或預先設定的狀態下，將狀態報告信息發送給發送器。另選的是，為了更迅速地檢查狀態報告信息，發送器可以通過狀態請求信息來請求發送狀態報告信息。參照圖6，Tx HARQ向Rx HARQ發送狀態請求信息(S310)。狀態請求信息請求接收器發送狀態報告信息。狀態請求信息允許發送器500和接收器550更迅速地交換狀態報告信息。狀態請求信息是表示接收器550應當迅速構造并發送狀態報告信息的信息。接收到狀態請求信息時，Rx HARQ將該事實通知給Rx RLC(S320)。Rx RLC構造狀態報告信息并將其發送給Rx HARQ (S330)。Rx HARQ發送狀態報告信息(S340)。當滿足預定條件時，發送器500的物理層可以通過與發送數據的物理信道不同的物理信道來發送狀態請求信息。例如，當物理層重傳了與物理層所發送的數據塊中設定的 HARQ重發的最大次數相同的次數時，物理層可以設定并發送狀態請求信息。可以通過物理層中用來發送調度信息的控制信息傳輸信道來發送狀態報告信息或狀態請求信息。圖7是例示了發送并接收狀態報告信息的另一個例子的流程圖。參照圖7，Tx RLC請求狀態請求信息(S410)。狀態請求信息可以由高級層以及物理層來請求。當RLC實體的緩沖器為空時，例如，發送了最后一個RLC PDU后，RLC實體可以請求狀態請求信息，從而從接收器650接收狀態報告信息。Tx HARQ將狀態請求信息發送給 Rx HARQ (S420)。接收到狀態請求信息后，Rx HARQ將該事實通知給Rx RLC(S430)。Rx RLC 構造狀態報告信息，并將其發送給Rx HARQ (S440)。Rx HARQ發送狀態報告信息(S450)。圖8是例示了根據本發明另一個示范實施方式的數據發送方法的流程圖。參照圖8，將 RLC PDU 從 Tx RLC 發送給 Tx HARQ (S500)。Tx HARQ 向 RxHARQ 發送數據塊(S510)。如果從數據塊中檢測到了差錯，則Rx HARQ向Tx HARQ發送NACK信號 (S520)。Tx HARQ將重發數據塊發送到Rx HARQ(S530)。在第二次發送中檢測到差錯，Rx HARQ將NACK信號發送給Tx HARQ(SMO)。這樣，發送可以重復L次，L是最大可允許次數 (S550)。如果在最后一次發送中檢測到了差錯，則請求Rx RLC來構造狀態報告信息 (S555)。Rx RLC構造狀態報告信息并將其發送給Rx HARQ(S570)。如果檢測到了差錯并且 Rx HARQ發送了 NACK信號，則iTx HARQ可能將NACK信號認為是ACK信號(S560)。Rx HARQ 將狀態報告信息發送給iTx HARQ (S575)。向Tx RLC報告該狀態報告信息(S580)。因此，即使根據ACK/NACK信號而出現了差錯，RLC也可以根據狀態報告信息來精確地判斷是否應當進行重發。物理層可以與狀態報告信息獨立地發送特定信息，以便更有效地在HARQ之間發送ACK/NACK信號。當發送器對特定數據塊進行了最后一次HARQ處理后，發送器可以通過物理層來發送表示發送了特定數據塊的最后一次HARQ的特定信息。圖9是例示了根據本發明另一個示范實施方式的數據發送方法的流程圖。其涉及允許RLC實體處理緊急情況的方法。
參照圖9，Tx RLC向接收器850發送RLC PDU(S600)。當第一次發送失敗時，Tx RLC進行重發。重發可以重復N次，N是最大可允許次數(S610)。當第N次發送失敗時，Tx RLC將這種失敗通知給Rx RRC(S630)。當發送器800發送了特定數據塊但是沒有從接收器850接收到確認的情況重復了預定或更多次數時，RLC層可以通知高級層重置通信條件。當RLC通知RRC自己發送數據塊達預定或更多次數但是沒有從對方接收到確認時，RRC利用高級層的RRC信令來解決該問題。RRC信號表示發送器和接收器彼此發送RRC消息。在該情況下，RRC可以重置RLC。如果發送特定數據塊若干次但是沒有從接收器850接收到確認，則Tx RLC可以停止發送數據塊。Tx RLC可以將該事實通知給作為高級層的Tx RRC，并等待來自它的指令。 另選的是，當認識到發送特定數據塊中的異常動作時，Tx RLC可以不處理這樣的情況，而是將該情況通知給作為高級層的RRC，并遵守來自它的指令。圖10是例示了根據本發明另一個示范實施方式的數據發送方法的框圖。參照圖10，發送器順序地發送 RLC PDUO, RLC PDUl、RLC PDU2、RLC PDU3 和 RLC PDU4，而接收器成功地接收到RLC PDUO和RLC PDUl但是未接收到RLCPDU2。由于未接收到 RLC PDU2，接收器將與RLC PDU2有關的信息載入狀態報告信息。RLC PDU2包括RLC SDUl的一部分和RLC SDU2的一部分。當接收器基于SDU的信息來發送狀態報告信息時，接收器應當發送至少兩個信息片斷，即，與RLC SDUO和RLC SDUl 有關的信息片斷。相反，當接收器基于PDU的信息來發送狀態報告信息時，接收器可以只發送一個信息片斷，即，與RLD PDU2有關的信息。因此，通過基于PDU的信息來發送狀態報告信息，能減少要發送的數據量。可以通過多種方式來表達PDU。例如，可以將PDU表達為PDU中包括的數據針對的是SDU的哪個部分，或者表達為分配給每個PDU的序列號。為了使發送器和接收器能夠輕松地管理PDU，可以基于序列號來管理狀態報告信息。圖11是例示了切換的框圖。參照圖11，源eNode-B 910代表當前eNode-B，而目標eNode-B 920代表切換之后的新基站。當源eNode-B 910和目標eNode-B 920具有與UE 900的狀態報告信息相關聯的不同信息或者目標eNode-B 920沒有最近的狀態報告信息時，可能會導致不必要的發送。新數據的發送可能會由于不必要的發送而延遲，由此使QoS劣化。當切換發生時，UE 900將沒有從源eNode-B接收到確認的SDU重發給目標eNode_B920。UE 900可以將RLC SDU重構為RLC PDU并將重構出的RLC PDU發送給目標eNode-B 920。另選的是，源eNode-B 910可以將最近的狀態報告信息發送給目標eNode-B 920，而目標eNode-B可以將最近的狀態報告信息發送給UE 900。可以將在切換期間從eNode-B發送給AG的SDU分為兩類，S卩，源eNode-B 910發送給AG 930的SDU，和目標eNode-B 920發送給AG 930的SDU。當切換未發生時，eNode-B 對從UE接收到的SDU進行重新設置，而當切換發生時，兩個eNode-B都將SDU發送給AG 930，因此任何eNode-B都不能重新設置SDU。AG 930應當檢查從源eNode-B 910和目標 eNode-B 920發送來的所有SDU，并重新設置SDU。切換剛剛結束之后，每當恢復SDU時，目標eNode-B 920就在持續預定時間內將SDU發送給AG 930，即，直到完成切換為止。目標eNode-B 920可以利用切換的時間信息，將自己成功接收的RLC SDU發送給AG 930。可以從源eNode-B 910接收切換的時間信息。進行切換之后，目標eNode-B 920可以立刻在預定時間內將從UE 900成功接收的 RLC SDU發送給AG 930。時間信息可以用來確定目標eNode-B 920將成功接收的RLC SDU 發送給AG 930多長時間。時間信息可以從當自源eNode-B 910接收到切換指令的時間點開始有效。另選的是，時間信息可以從目標eNode-B 920從UE 900接收到與切換相關的消息的時間點開始有效。對于從UE 900接入目標eNode-B 920的時間點開始的預定時間，目標eNode_B920 可以不重新設置從UE 900成功接收的RLD SDU而是立刻將其發送給AG 930。目標eNode-B 920可以從源eNode-B 910接收時間信息，不重新設置從UE 900成功接收的RLC SDU，而是立刻將其發送給AG 930，直到時間信息所指示的時間點為止。在預定時間之后，目標 eNode-B 920可以對成功接收的RLC SDU進行重新設置，并將其發送給AG 930。接收到序列號小于源eNode-B 910所指定的序列號的RLC SDU時，目標 eNode-B920可以立刻將接收到的RLC SDU發送給AG 930。UE 900在接入目標eNode-B 920 時發送序列號信息，而目標eNode-B 920可以在接收到序列號小于該序列號的RLCSDU時立刻將接收到的RLC SDU發送給AG 930。UE 900可以將第一次接入目標eNode-B 920時發送到源eNode-B 910的RLC SDU的序列號中的最大序列號通知給目標eNode-B 920。另一方面，可以在下行鏈路方向上執行最優化處理。在新小區中，UE 900向目標 eNode-B 920發送切換完成消息。在此期間，目標eNode-B 920發送對于切換完成消息的響應信息。UE 900將對于UE 900成功接收的下行鏈路數據由UE 900成功并連續接收的 SDU的序列號中的最大序列號通知給目標eNode-B 920。目標eNode-B920可以重新只將序列號大于所獲得的序列號的SDU發送給UE 900。可以減小UE900的對從目標eNode-B 920 和源eNode-B 910接收到的SDU進行分類并重新設置的負擔。下面將描述ARQ和HARQ的操作。具有N-信道SAQ (停止并等待)的HARQ對于較高的發送率很有利。在HARQ中，當一個處理進行發送然后等待對其的響應時，另一個處理進行發送。通過縮短發送中的空閑時間，可以增強發送率。然而，由于無線條件通常是改變的，因此在連續處理之間實際經歷的無線間隔的質量可能彼此不同。因此，已開始發送的處理并不總是較早地結束發送。因此，接收器應當能夠進行重新設置，因此包括用于進行重新設置的緩沖。ARQ實體，即，運行在AM模式下的RLC實體，包括緩沖器。這是因為應當將SDU的所有部分存儲在接收器的緩沖器中，直到包括SDU的特定部分的所有PDU到達為止。如果在接收器的緩沖器中出現間隙，則表示未接收到RLC PDU的特定部分。如果在HARQ的緩沖中出現間隙，則也表示未接收到特定MAC PDU0由于RLCPDU構成了 MAC PDU，因此RLC緩沖器中的間隙和HARQ緩沖器中的間隙彼此相關聯。可以全面考慮兩個間隙來進行緩沖器管理。可以只利用一個緩沖器同時考慮HARQ中的重新設置和RLC接收到的RLC PDU0一接收到MAC PDU就對其進行分解，然后將其發送給RLC實體。為了 RLC實體能夠解決由于MAC中的N-信道SAW而生成的間隙，RLC實體應當檢查RLC緩沖中生成的間隙是由于接收失敗，還是由于N-信道SAW所生成的傳輸順序的顛倒而造成的。RLC實體的緩沖器可以使用定時器。當RLC實體的緩沖中生成間隙時，立刻激活定時器。如果直到定時器超時都未接收到與間隙相對應的數據，則判定間隙是由于接收失敗生成的，并且可以將狀態報告信息發送給發送器。圖12例示了根據本發明示范實施方式的數據發送方法的例子，其中示出了接收器中的 MAC 層(Rx MAC)和 RLC 層(Rx RLC)。參照圖12，在①中，ARQ實體，S卩，RLC實體，從作為低級層的HARQ，S卩，MAC層，接收 PDU3。由于不存在序列號小于PDU3的序列號的PDU2，因此接收器利用HARQ抖動定時器JT 來核實間隙是由于HARQ的傳輸順序顛倒而生成的。在②中，RLC實體在HARQ抖動定時器JT超時之前接收PDU2，然后HARQ抖動定時
器JT停止。在③中，與①類似，由于ARQ實體接收到了序列號小于PDU7的序列號的P而6，因此激活了 HARQ抖動定時器JT。在④中，即使HARQ抖動定時器JT超時，RLC實體也不能接收PDTO。接收器判定 PDU6的接收失敗，并將與其相關聯的狀態報告信息發送給發送器。從接收器接收到表示接收器未接收到某PDU的狀態報告信息時，發送器重發相應的PDU。可以在每個數據塊中設置定時器從而避免死鎖(deadlock)。當設置在SDU中的定時器超時時，即使當從接收器報告了接收失敗，也不再發送SDU的片斷。接收到序列號在當前窗口外部的數據塊時，接收器調整窗口的邊界。接收器的運行使用定時器和接收窗口。圖13例示了根據本發明示范實施方式的數據發送方法的例子，其中示出了充當發送器和接收器中的AM的RLC。參照圖13，在①中，SDUl到達發送器的緩沖器，激活丟棄定時器DT。在②中，SDU2 到達發送器的緩沖器，激活丟棄定時器DT。丟棄定時器DT用來定義RLC實體中設置的最大延遲時間。在③中，接收器接收到PDU3并認識到序列號小于PDU3的序列號的PDU2還未到達。為了檢查接收失敗是否是由于HARQ的傳輸順序的顛倒而生成，接收器啟動HARQ抖動定時器JT。在④中，當HARQ抖動定時器JT超時時，接收器向發送器報告其未接收到PDU2。同時，為了避免丟失報告，激活PDU2的周期定時器PT。在⑤中，發送器接收從接收器發送的報告。由于SDUl的丟棄定時器DT還未超時， 因此發送器重發PDU2。在⑥中，SDUl的丟棄定時器DT超時。不再發送SDUl的片斷。此時，發送器可以通知接收器SDUl的丟棄定時器DT超時，因此其不再發送SDUl的片斷。可以通過避免不必要的重發請求來避免無線資源的浪費。在⑦中，PDU2的周期定時器PT超時。由于至今接收器未接收到PDU2，因此接收器再次發送PDU2的狀態報告信息。可以在發送狀態報告信息的同時再次激活周期定時器PT。在⑧中，由于發送器再次接收到從接收器發送來的狀態報告信息但是發送器由于丟棄定時器DT的超時而丟棄了 SDU1，因此不再重發PDU2。在⑨中，SDU2的釋放定時器RT在接收器中超時。當成功重構的SDU不能被發送到高級層時，激活釋放定時器RT，這是因為序列號比它小的SDU沒有到達接收器。例如，接收器通過接收PDU3、PDU4和P而5的一部分來成功接收SDU2，因為未接收到PDU2，所以接收器沒有完成接收序列號小于SDU2的序列號的SDUl。接收到SDU2時，激活釋放定時器RT。釋放定時器RT用來避免某SDU停留在接收器的緩沖器中過久。當釋放定時器RT超時時，接收器將成功的SDU2發送給高級層，不再等待失敗的SDUl或與失敗的SDU相關聯的PDU(PDU2)。 由于不再等待PDU2，因此也停止了周期定時器PT。可以在不使用MAC層的緩沖器的情況下，通過只使用RLC層的緩沖器來管理重發請求。這里使用的ARQ可以是基于NACK的系統。當穩定發送數據時，基于NACK的系統是有效的。考慮到發送包或間歇發送的用戶數據或某數據流的最后SDU或PDU，需要更精細的操作。當未接收某數據時，可以使用基于NACK的系統，由接收器來檢查接收失敗。接收器發送狀態報告信息，作為與未接收到的數據有關的信息。當數據發送為間歇時，即，當數據尺寸很小時，接收器可能不知道數據發送本身，因此接收器不能發送狀態報告信息。在此情況下，接收器需要向發送器報告接收器成功接收了數據。發送器還需要請求接收器發送狀態報告信息。在示范實施方式中，PDU可包含請求接收器發送狀態報告信息的命令。在另一個示范實施方式中，為了更快地發送，發送器可直接命令接收器通過發送調度信息的物理信道來發送報告。接收器一接收到對于狀態報告信息的請求，它就應當將狀態報告信息發送給發送器。如果在預定時間內未接收到狀態報告信息，則發送器可以自動重發數據。在使用定時器的情況下，可以與狀態報告信息無關地進行重發。本發明可以實施為硬件、軟件或其組合。硬件的例子可以包括被設計為進行上述功能的ASIC (專用集成電路)、DSP (數字信號處理)、PLD (可編程邏輯裝置)、FPGA (場可編程門陣列)、處理器、控制器、微處理器、其他電子單元及其組合。在軟件中，可以通過用于進行上述功能的模塊來實施本發明。軟件可以存儲在存儲器單元中并由處理器執行。作為存儲器單元或處理器，可以采用本領域技術人員熟知的裝置。雖然參考附圖詳細描述了本發明的實施方式，但是本領域技術人員應當理解，在不脫離本發明的技術主旨和范圍的情況下，可以通過各種形式來修改并改變本發明。因此， 本發明不限于上述實施方式，而是包括不脫離所附的權利要求的所有實施方式。
權利要求
1.一種在無線通信系統中執行自動重復請求的方法，該方法由接收器執行，并且該方法包括以下步驟檢測要從發送器接收的至少一個數據塊是否丟失；當所述至少一個數據塊被檢測為丟失時，啟動定時器；以及如果在所述定時器運行時從所述發送器接收到所述至少一個數據塊，則使所述定時器停止，或者如果所述定時器超時，則向所述發送器發送狀態報告，其中，所述狀態報告包括指示對至少一個接收到的數據塊的接收的肯定確認。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，如果當前接收到的數據塊的序列號與上一被連續地接收到的數據塊的序列號不連續，則所述至少一個數據塊被檢測為丟失。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，如果在接收到的數據塊中具有最高序列號的數據塊的序列號大于上一被連續地接收到的數據塊的序列號，則所述至少一個數據塊被檢測為丟失。
4.根據權利要求1所述的方法，其中，如果在所述定時器運行時，從所述發送器接收到所述至少一個數據塊中的全部數據塊，則使所述定時器停止。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述至少一個數據塊包括無線鏈路控制協議數據單元。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述狀態報告還包括指示被檢測為丟失的所述至少一個數據塊的序列號的否定確認。
7.一種在無線通信系統中執行自動重復請求的接收器，所述接收器包括無線鏈路控制實體，其中所述無線鏈路控制實體被配置為檢測要從發送器接收的至少一個數據塊是否丟失；當至少一個丟失的數據塊被檢測為丟失時，啟動定時器；以及如果在所述定時器運行時從所述發送器接收到所述至少一個數據塊，則使所述定時器停止，或者如果所述定時器超時，則向所述發送器發送狀態報告，其中，所述狀態報告包括指示對至少一個接收到的數據塊的接收的肯定確認。
8.根據權利要求7所述的接收器，其中，如果當前接收到的數據塊的序列號與上一被連續地接收到的數據塊的序列號不連續，則所述至少一個數據塊被檢測為丟失。
9.根據權利要求7所述的接收器，其中如果在接收到的數據塊中具有最高序列號的數據塊的序列號大于上一被連續地接收到的數據塊的序列號，則所述至少一個數據塊被檢測為丟失。
10.根據權利要求7所述的接收器，其中，如果在所述定時器運行時，從所述發送器接收到所述至少一個數據塊中的全部數據塊，則使所述定時器停止。
11.根據權利要求7所述的接收器，其中，所述至少一個數據塊包括無線鏈路控制協議數據單元。
12.根據權利要求7所述的接收器，其中，所述狀態報告還包括指示被檢測為丟失的所述至少一個數據塊的序列號的否定確認。
全文摘要
本發明提供了一種可以減少數據發送中的丟失的方法。在高級層中制備數據塊，而在低級層中發送數據塊。通過低級層來接收與數據塊的接收或未接收相關聯的狀態報告信息。當接收器未接收到從發送器發送來的數據時，發送器可以迅速認識到接收失敗并且可以重發數據。
文檔編號H04W80/02GK102355343SQ20111039948
公開日2012年2月15日 申請日期2007年1月3日 優先權日2006年1月5日
發明者千成德, 樸成埈, 李英大 申請人:Lg電子株式會社