專利名稱：擴頻通信網絡中對用戶設備的下行鏈路分組接入業務提供的制作方法
技術領域：
本發明一般涉及在擴頻通信網絡中將下行鏈路分組接入業務提供給移動臺。本發明適于使用于在ー種符合3GPP-LTE標準的通信網絡中將這種業務提供給用戶設備，該標準由第三代伙伴項目(3GPP)開發，并且對于示例性的但是非限制性的本應用，描述本發明是方便的。
背景技術：
在諸如高速下行鏈路分組接入(HSDPA)的分組傳輸方面最近的增強以及增強的上行鏈路技術已經使得3GPP無線電接入技術變得很有競爭力。為了確保本技術的競爭力延續一段長的時期，ー種3GPP無線電接入技術的長期演進正在被開發。這種新技術被稱為M 3G (Super 3G)。超3G技術的長期演進的重要部分將包括無線電接入網絡(RAN)延遲的降低，更高的用戶數據速率，改善的系統能力和覆蓋范圍，以及降低網絡運營商的成本。為了完成這些，無線電接ロ以及無線電網絡體系結構的演變正在被斟酌。這種演變的目的是開發ー種框架來允許高速率數據速率、低延遲以及分組優化的無線電接入。超3G系統的開發已經聚焦于支持由PS域提供的業務，諸如增強型HSDPA，多媒體廣播組播業務(MBMS)，高速上行鏈路分組接入(HSUPA)以及其他類似類型的包括IP電話(Voice Over IP)的分組交換業務。在寬帶碼分多址(WCDMA)系統中，現有的HSDPA業務現在以依賴于其它專用的RAN業務的方式被提供。這導致一種極其復雜的協議棧設計并且阻礙了 WCDMA中HSDPA業務的開發。超3G系統將被開發來支持增強型HSDPA以及其它類型的分組交換業務。然而，再次使用已經為WCDMA系統開發的現有的HSDPA有關的程序將導致如下情形未來3G系統應該連接于并且可操作地依賴于現有的WCDMA技木。這種相互依賴可能導致更加復雜的RAN體系結構，于是將增加超3G系統的設計、制造以及運營的成本。因此存在ー種需要來允許增強型HSDPA業務以這樣ー種方式被引入未來的超3G系統當從RAN觀點考慮時能夠與現有3G-WCDMA系統獨立地運營。同樣存在ー種需要來以如下方式提供增強型HSDPA業務改進或者克服HSDPA業務提供技木。
發明內容
在本發明的ー個方面，提供了ー種在擴頻通信網絡中提供分組化數據傳輸業務到移動終端的方法，該方法包括在基站，在下行鏈路信道上廣播指示消息到小區，該指示消息提供針對移動終端的可用分組數據傳輸業務的通知；在移動終端，針對指示消息監控信道，并且當收到指示消息時，在上行鏈路爭用信道上向基站確認指示消息的檢測；以及在基站，當爭用完成時，在信道上發送分組化數據傳輸業務配置信息到移動終端。該方法還可包括以下步驟周期性地將移動終端置于活動狀態來針對指示消息監控信道，以及如果沒有指示消息被檢測到，則將移動終端置于非活動狀態。該方法還可包括以下步驟在基站，在下行鏈路共享控制信道上將分組化數據傳輸業務的控制信息發送到移動終端。該方法還可包括以下步驟在基站，在下行鏈路共享控制信道上將分組化數據傳輸業務的數據發送到移動終端。該方法還可包括以下步驟在移動終端，在上行鏈路共享調度信道上將信道質量測量以及報告信息發送到基站。該方法還可包括以下步驟停止從基站到移動終端的分組化數據傳輸控制信息的傳輸，以及當在預定時間之內在移動終端未能檢測到分組化數據傳輸控制信息時，終止分組化數據傳輸業務。該方法還可包括以下步驟在基站，通過在分組化數據傳輸控制信息分組的分組頭部中包含終止消息，通知移動終端終止分組化數據傳輸業務，以及當在移動終端檢測到終止消息吋，終止分組化數據傳輸業務。例如，該移動終端由移動電話組成。在本發明的另一方面，提供ー種在擴頻通信網絡中提供分組化數據傳輸業務到移動終端的基站操作控制方法，該方法包括在下行鏈路信道上廣播指示消息到小區，所述指示消息提供針對移動終端的可用分組數據傳輸業務的通知；移動終端針對所述指示消息監控信道，并且當收到指示消息時，在上行鏈路爭用信道上向基站確認所述指示消息的檢測；以及當爭用完成時，在所述信道上發送分組化數據傳輸業務配置信息到所述移動終端。該方法還可包括以下步驟在下行鏈路共享控制信道上將分組化數據傳輸業務的控制信息發送到移動終端。該方法還可包括以下步驟在下行鏈路共享數據信道上將分組化數據傳輸業務的數據發送到移動終端。該方法還可包括以下步驟停止分組化數據傳輸控制信息到所述移動終端的傳輸，以及當在預定時間之內未能在移動終端檢測到分組化數據傳輸控制信息時，終止分組化數據傳輸業務。該方法還可包括以下步驟通過在分組化數據傳輸控制信息分組的分組頭部中包含終止消息，通知所述移動終端終止分組化數據傳輸業務，以及當在移動終端檢測到終止消息吋，終止分組化數據傳輸業務。在本發明的另一方面，提供ー種程序，用于使得設在基站中的計算機執行上述方法。在本發明的另一方面，提供ー種在擴頻通信網絡中提供分組化數據傳輸業務的系統，該系統包括基站以及移動終端，所述基站適于在下行鏈路信道上廣播指示消息到小區，所述指示消息提供針對所述移動終端的可用分組數據傳輸業務的通知，所述移動終端適于針對所述指示消息監控信道，并且當收到指示消息時，在上行鏈路爭用信道上向基站確認所述指示消息的檢測，并且所述基站還適于當爭用完成時，在信道上發送分組化數據傳輸業務配置信息到移動終端。上述系統中，該移動終端可以由移動電話組成。在本發明的另一方面，提供ー種在擴頻通信網絡中提供分組化數據傳輸業務的系統中的基站，該系統包括所述基站以及移動終端，所述基站適于在下行鏈路信道上廣播指示消息到小區，所述指示消息提供針對所述移動終端的可用分組數據傳輸業務的通知，所述移動終端適于針對所述指示消息監控信道，并且當收到指示消息時在上行鏈路爭用信道上向基站確認所述指示消息的檢測，并且所述基站還適于當爭用完成時，在信道上發送分組化數據傳輸業務配置信息到移動終端。現在本發明將參考附圖被說明，在附圖中提供高速下行鏈路分組接入(HSDPA)業務的方法和系統作為優選實施例被示出。將被理解的是，本發明不應被理解為限制于附圖所示的特定實施例。
圖I是ー個示出了一種擴頻通信系統的示意圖，其中HSDPA業務從基站收發臺被提供到用戶設備。圖2是ー種時序圖，示出了在HSDPA業務的通知、確認、執行和終止期間在基站收發臺和用戶設備二者執行的功能步驟。
具體實施例方式根據本發明的優選實施例將在下文參考
。現在參考圖1，大概示出了一種擴頻通信網絡100，其包括可操作地連接到無線電發射塔104的基站收發臺(BTS) 102以及用戶設備(UE) 108。例如，用戶設備108由移動電話組成。基站收發臺(BTS) 102和無線電塔104可操作地連接到符合由3GPP開發的超3G系統的通信網絡(超3G網絡)。在用戶設備108位于廣播小區110中時，基站收發臺102與用戶設備108通信。借助于信道結構112，在高速下行鏈路分組接入(HSDPA)業務的提供期間在基站收發臺102和用戶設備108之間交換控制信息和數據，所述信道結構包括下行鏈路(DL)廣播信道114、上行鏈路(UL)保留信道(爭用)116、下行鏈路(DL)共享控制信道118、下行鏈路(DL)共享數據信道120以及上行鏈路計劃信道(共享控制信道和物理控制信道)122。例如，基站收發臺102包括中央處理單元(CPU)，第一存儲器，第二存儲器，命令和/或數據輸入中央處理單元所經由的輸入接ロ，由中央處理單元執行的步驟結果輸出所經由的輸出接ロ，以及總線，中央處理單元通過所述總線與第一存儲器、第二存儲器、輸入接口和輸出接ロ電連接。第一和第二存儲器的每個由諸如只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)或者IC存儲卡的半導體存儲器或者諸如軟盤、硬盤或者光磁盤的存儲裝置組成。例如，第一存儲器包括只讀存儲器(R0M)，第二存儲器包括隨機存取存儲器(RAM)。
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第一存儲器在其中存儲ー種程序，用于使得中央處理單元執行ー種控制基站收發臺102的操作的方法，用于在擴頻通信網絡中將分組化的數據傳輸業務提供給用戶設備108。第二存儲器在其中存儲各種數據和參數，并且提供中央處理單元的工作區域。中央處理單元讀取來自第一存儲器的程序，并且執行該程序。因此，中央處理單元根據第一存儲器中存儲的程序而操作。現在參考圖2，當用戶設備108在廣播小區110當中移動時，基站收發臺102和用戶設備108 二者在步驟200動作來使得用戶設備108在超3G網絡106注冊并且使得基站收發臺102與用戶設備108直接通信。在步驟202，為了用戶設備108檢測在數據分組中發送到用戶設備108的有關信息，基站收發臺102在同步信道/通用導頻信道上發送同步信息給用戶設備108。在步驟202收到同步信息時，用戶設備108根據傳統的WCDMA技術在步驟204執行小區搜索、幀定時檢測、符號定時以及擾碼檢測功能，來建立超3G網絡106和用戶設備108之間的通信。當HSDPA業務將被提供給用戶設備108吋，在步驟206 —種指示消息被準備來廣播給整個小區110，該指示消息以如下方式被編碼使得該指示消息可以通過特定的用戶設備識別號碼由用戶設備108解碼和識別，所述號碼是由超3G網絡106在步驟200分配給用戶設備108的。該指示消息動作來將為該用戶設備108準備的可用的HSDPA業務通知用戶設備108。然后編碼信息在步驟208在下行鏈路廣播信道114(副載波組)上廣播，在步驟200在超3G網絡106注冊時用戶設備108被通知下行鏈路廣播信道114。在步驟210，通常用戶設備108除了預定的時間段之外都處于非活動(休眠)狀態，所述預定時間段即當在步驟212，用戶設備108被置于活動(喚醒)狀態以針對從基站收發臺102發送的指示消息對下行鏈路廣播信道114進行監控的時候。如果沒有指示消息被檢測到，則用戶設備108再次處于非活動狀態。然而，如果指示消息被檢測到，則用戶設備108處理該指示消息，并且在上行鏈路保留信道116上使用爭用方法發送指示消息檢測的確認214給基站收發臺102。用于發送確認214的該上行鏈路保留信道信息是在指示消息中指示給用戶設備108的。基站收發臺102在步驟216針對確認214對上行鏈路保留信道116進行監控。當從用戶設備108收到確認214時，基站收發臺102通知用戶設備108爭用完成，并且在為這個任務分配的時間和頻率，開始準備RANHSDPA業務配置信息218，并在下行鏈路廣播信道114上發送狀見^0 八業務配置信息218。該下行鏈路廣播信道114僅僅先前發送了對指示消息的確認214的一個或者多個用戶設備108監控。當爭用成功完成時，在步驟220用戶設備108準備在爭用完成之后的預定時間在下行鏈路廣播信道114上接收數據。在該信道上接收的配置信息幫助用戶設備108執行層I (物理層)、層2 (媒介接入控制/無線電鏈路控制)以及層3 (無線電資源控制層)配置以監控下行鏈路共享控制信道118，配置混合自動重發請求(HARQ)相關功能以及執行信道質量測量和報告。當在步驟220該配置已經發生時，在步驟222，用戶設備108開始執行信道質量測量，并執行下行鏈路共享控制信道118的監控以檢測針對用戶設備108的快速信令以及其他現有的用于在下行鏈路共享數據信道120上接收數據的HSDPA相關程序。因此，信道質量信息(CQI) 224從用戶設備108根據預先設置的調度被發送給基站收發臺102，以向基站收發臺102提供關于下行鏈路共享數據信道120中的哪個頻率塊最適合于特定的用戶設備108的信息，以使得可以優化頻率調度。信道質量信息224在上行鏈路調度信道122上發送。一旦基站收發臺102已經接收初始信道質量信息224，則在步驟226基站收發臺102執行信道調度和在下行鏈路共享控制信道118上發送快速信令信息228給用戶設備108。相關分組數據230然后在下行鏈路共享數據信道120上發送給用戶設備108。在步驟232，用戶設備108保持在所分配的時間-頻率槽(slot)監控下行鏈路共享控制信道118。一旦用戶設備108檢測到針對該用戶設備108的控制信息，用戶設備108就開始接收并且解碼在下行鏈路共享數據信道120上發送的相關分組數據230。數據分組接收的結果(H-ARQ處理的ACK/NACK/POST/PRE/DTX) 234然后在相關的上行鏈路調度信道122上報告給基站收發臺102。類似地，用于下行鏈路分組調度的信道質量信息(CQI) 236在上行鏈路調度信道122上再次發送。在步驟238，一旦H-ARQ反饋信息和信道質量信息已經被接收，則基站收發臺102為每個用戶設備108執行自適應調制和編碼(AMC)、調度和重發。如果NACK消息從用戶設備108收到，則進行重發。然后在向用戶設備108提供HSDPA業務期間，上述步驟228至238在基站收發臺102和用戶設備108 二者處重復。一旦提供給用戶設備108的HSDPA業務將被終止，則在步驟240基站收發臺102可以簡單地停止在下行鏈路共享控制信道118上到用戶設備108的控制信息的發送。在此情況中，當在步驟242用戶設備108在預定時間之內未能檢測到HSDPA控制信息吋，HSDPA業務被終止并且用戶設備108再次處于非活動狀態。可替換地，HSDPA業務可通過在下行鏈路共享數據信道120上發送到用戶設備108的HSDPA控制信息分組的分組頭部中包含終止消息而終止。當在用戶設備108檢測到終止消息吋，HSDPA業務可以終止。從前面所述，將被理解的是上述提供HSDPA業務到用戶設備的方法有利地介紹了ー種HSDPA業務的特定尋呼程序和特定尋呼指示，而不需要使用如WCDMA網絡中當前說明的專用數據信道。而且，上述方法介紹了休眠模式來允許超3G用戶設備在使用時節省功率。ー種新的信道被介紹來建立用于HSDPA RAN配置的無線電資源控制(RRC)層點對點(peer topeer)通信,而非如當前WCDMA系統中那樣依賴于專用信道。一種分組傳輸終止方案也在無線電接ロ級別被介紹來允許基站收發臺102或者暫時或者永久地終止下行鏈路分組傳輸，同時最小化經由空中接ロ在基站收發臺102和用戶設備108之間的業務量交換。最后，將被理解的是，在不脫離本發明的精神和范圍的基礎上，可以對在擴頻通信網絡中提供高速下行鏈路分組接入業務到用戶設備的上述方法進行各種改進和増加。
權利要求
1.ー種在用于提供分組化數據傳輸業務的擴頻通信系統中實現的方法，包括 在下行鏈路信道上從基站向小區廣播所述分組化數據傳輸業務的指不； 在用戶設備處針對來自所述基站的所述分組化數據傳輸業務的指示對所述下行鏈路信道進行監控；以及 在所述下行鏈路信道上將分組化數據傳輸業務配置信息從所述基站發送到所述用戶設備， 其中所述用戶設備具有兩種狀態，所述兩種狀態包括活動狀態和非活動狀態，所述活動狀態用于監控所述下行鏈路信道。
2.如權利要求I所述的方法，還包括 從所述用戶設備向所述基站發送檢測到所述指示的確認。
3.如權利要求I所述的方法，還包括 在下行鏈路共享控制信道上將用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息從所述基站發送到所述用戶設備； 在所述用戶設備處，針對所述用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息監控所述下行鏈路共享控制信道；并且 在下行鏈路共享數據信道上將用于所述分組化數據傳輸業務的數據從所述基站發送到所述用戶設備。
4.如權利要求3所述的方法， 其中所述用戶設備利用所述分組化數據傳輸業務配置信息來針對所述用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息監控所述下行鏈路共享控制信道。
5.如權利要求I所述的方法，還包括 從所述用戶設備向所述基站報告信道質量信息。
6.如權利要求I所述的方法，還包括 在下行鏈路共享控制信道上從所述基站向所述用戶設備發送所述分組化數據傳輸業務終止的指示。
7.如權利要求I所述的方法， 其中所述指示包括所述分組化數據傳輸業務的通知。
8.一種用于在擴頻通信系統中提供分組化數據傳輸業務的基站，所述基站包括 廣播單元，用于在下行鏈路信道上向小區廣播所述分組化數據傳輸業務的指示；以及 發送單元，用于在所述下行鏈路信道上將分組化數據傳輸業務配置信息發送到用戶設備， 其中所述用戶設備針對來自所述基站的所述指示對所述下行鏈路信道進行監控，并且其中所述用戶設備具有兩種狀態，所述兩種狀態包括活動狀態和非活動狀態，所述活動狀態用于監控所述下行鏈路信道。
9.如權利要求8所述的基站，還包括 接收單元，用于從所述用戶設備接收檢測到所述指示的確認。
10.如權利要求8所述的基站， 其中所述基站在下行鏈路共享控制信道上將用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息發送到所述用戶設備，其中所述基站在下行鏈路共享數據信道上將用于所述分組化數據傳輸業務的數據發送到所述用戶設備，并且 其中所述用戶設備針對所述用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息監控所述下行鏈路共享控制信道。
11.如權利要求10所述的基站， 其中所述用戶設備利用所述分組化數據傳輸業務配置信息來針對所述用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息監控所述下行鏈路共享控制信道。
12.如權利要求8所述的基站， 其中所述用戶設備向所述基站報告信道質量信息。
13.如權利要求8所述的基站， 其中所述基站在下行鏈路共享控制信道上向所述用戶設備發送所述分組化數據傳輸業務終止的指示。
14.如權利要求8所述的基站， 其中所述指示包括所述分組化數據傳輸業務的通知。
15.一種用于在擴頻通信系統中接收分組化數據傳輸業務的用戶設備，包括 監控單元，用于針對來自基站的分組化數據傳輸業務的指示對下行鏈路信道進行監控；以及 接收單元，用于從所述基站接收在所述下行鏈路信道上的分組化數據傳輸業務配置信息， 其中所述基站在所述下行鏈路信道上向小區廣播所述分組化數據傳輸業務的指示，并且 其中所述用戶設備具有兩種狀態，所述兩種狀態包括活動狀態和非活動狀態，所述活動狀態用于監控所述下行鏈路信道。
16.如權利要求15所述的用戶設備,還包括 發送單元，用于向所述基站發送檢測到所述指示的確認。
17.如權利要求15所述的用戶設備， 其中所述用戶設備針對所述用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息監控下行鏈路共享控制信道， 其中所述用戶設備在所述下行鏈路共享控制信道上接收來自所述基站的用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息，并且 其中所述用戶設備在下行鏈路共享數據信道上接收來自所述基站的用于所述分組化數據傳輸業務的數據。
18.如權利要求17所述的用戶設備， 其中所述用戶設備利用所述分組化數據傳輸業務配置信息來針對所述用于所述分組化數據傳輸業務的控制信息監控所述下行鏈路共享控制信道。
19.如權利要求15所述的用戶設備， 其中所述用戶設備向所述基站報告信道質量信息。
20.如權利要求15所述的用戶設備， 其中所述用戶設備從所述基站接收在下行鏈路共享控制信道上的所述分組化數據傳輸業務終止的指示。
21.如權利要求15所述的用戶設備， 其中所述指示包括所述分組化數據傳輸業務的通知。
22.一種用于在擴頻通信系統中提供分組化數據傳輸業務的基站，所述基站包括 廣播裝置，用于在下行鏈路信道上向小區廣播所述分組化數據傳輸業務的指示；以及 發送裝置，用于在所述下行鏈路信道上將分組化數據傳輸業務配置信息發送到用戶設備， 其中所述用戶設備針對來自所述基站的所述指示對所述下行鏈路信道進行監控，并且其中所述用戶設備具有兩種狀態，所述兩種狀態包括活動狀態和非活動狀態，所述活動狀態用于監控所述下行鏈路信道。
23.如權利要求22所述的基站，還包括 接收裝置，用于從所述用戶設備接收檢測到所述指示的確認。
24.一種用于在擴頻通信系統中接收分組化數據傳輸業務的用戶設備，包括 監控裝置，用于針對來自基站的分組化數據傳輸業務的指示對下行鏈路信道進行監控；以及 接收裝置，用于從所述基站接收在所述下行鏈路信道上的分組化數據傳輸業務配置信息， 其中所述基站在所述下行鏈路信道上向小區廣播所述分組化數據傳輸業務的指示，并且 其中所述用戶設備具有兩種狀態，所述兩種狀態包括活動狀態和非活動狀態，所述活動狀態用于監控所述下行鏈路信道。
25.如權利要求24所述的用戶設備，還包括 發送裝置，用于向所述基站發送檢測到所述指示的確認。
全文摘要
本發明涉及擴頻通信網絡中對用戶設備的下行鏈路分組接入業務提供。一種在擴頻通信網絡(100)中提供分組化數據傳輸業務到移動終端(108)的方法，包括在發射機(102)，在下行鏈路廣播信道(114)上廣播指示消息到小區，該指示消息提供針對移動終端(108)的可用分組化數據傳輸業務的通知；在移動終端(108)，針對指示消息監控廣播信道(114)，并且當收到指示消息時，在上行鏈路爭用信道(116)上向發射機(102)確認指示消息的檢測；以及在發射機(102)，當爭用完成時，在廣播信道(114)上發送分組化數據傳輸業務配置信息到移動終端(108)。
文檔編號H04W72/04GK102917459SQ20121036690
公開日2013年2月6日 申請日期2006年8月24日 優先權日2005年8月26日
發明者彭·恩古亞 申請人:日本電氣株式會社