專利名稱：用于在上行鏈路分組傳送上控制無(wú)線資源的訪問(wèn)的過(guò)程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，更特別地，涉及一個(gè)分組業(yè)務(wù)無(wú)線通信系統(tǒng)中的上行鏈路傳送。
一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的分組業(yè)務(wù)有很多突發(fā)業(yè)務(wù)源。它們需要能夠?qū)o(wú)線資源進(jìn)行非?？斓慕尤?，并且需要能夠使用一高比特速率來(lái)進(jìn)行發(fā)送。對(duì)分組業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō)，因?yàn)闃I(yè)務(wù)是突發(fā)的，并且無(wú)線資源是有限的，所以根據(jù)一個(gè)固定的原則來(lái)將資源分配到不同的用戶幾乎是不可行的。這樣，在任何一給定的時(shí)刻，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)通常需要控制所有分組用戶的復(fù)用，以避免過(guò)載的情形；如果在同一時(shí)刻有太多的用戶處于激活狀態(tài)，并且每一個(gè)用戶均具有高的發(fā)送速率，就會(huì)出現(xiàn)過(guò)載。因?yàn)楦鶕?jù)其業(yè)務(wù)源的行為，用戶使用一個(gè)不協(xié)調(diào)的方法來(lái)進(jìn)行發(fā)送，所以這個(gè)問(wèn)題對(duì)分組業(yè)務(wù)中的上行鏈路傳送尤其重要。
例如，在一個(gè)基于CDMA(碼分多址)的移動(dòng)通信系統(tǒng)的情形下，在EP-A-0877512中已經(jīng)討論了這個(gè)問(wèn)題。在這個(gè)文檔中所提出的解決方法是從基站向多個(gè)移動(dòng)臺(tái)廣播移動(dòng)接入控制信息。然后，移動(dòng)臺(tái)根據(jù)在所廣播的移動(dòng)接入控制信息中所定義的定時(shí)信息，向基站發(fā)送包。
對(duì)高比特速率通信來(lái)說(shuō)，這個(gè)解決方法是難以實(shí)現(xiàn)的；實(shí)際上，基站不得不管理所有移動(dòng)臺(tái)的定時(shí)，而這是需要消耗大量時(shí)間的。另外，廣播所提出的移動(dòng)接入控制信息也需要使用一部分可利用的無(wú)線資源。
WO-A-97 19525根據(jù)GSM/GPRS規(guī)范討論一個(gè)TDMA(時(shí)分多址)系統(tǒng)。這個(gè)文檔討論了使用控制算法來(lái)修改接入的可能性。在這個(gè)文檔中所討論的一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)解決方法是基站廣播一個(gè)值p，并且任何一個(gè)準(zhǔn)備好的用戶在任何可以使用的接入突發(fā)期間，均使用一幾率p來(lái)進(jìn)行發(fā)送。為了向不同類別的用戶提供不同等級(jí)的服務(wù)，這個(gè)文檔建議向不同組的用戶廣播不同的幾率。任何用戶可以根據(jù)為它這個(gè)組所廣播的幾率來(lái)選擇其發(fā)送定時(shí)。替代地，在一給定的允許突發(fā)期間，根據(jù)將一個(gè)隨機(jī)數(shù)與所廣播的幾率進(jìn)行比較的結(jié)果，可以允許接入或者不允許接入。
這個(gè)文檔沒(méi)有討論CDMA類型的系統(tǒng)，并且沒(méi)有推薦使用一個(gè)類似的過(guò)程來(lái)接入不同的資源。
UMTS規(guī)范(通用移動(dòng)電話服務(wù))也討論了無(wú)線資源的接入問(wèn)題，特別是對(duì)上行鏈路來(lái)說(shuō)的無(wú)線資源接入問(wèn)題?！銾MTS YY.03，連接模型中的UE狀態(tài)和過(guò)程的描述′，版本0.4.0，Tdoc SMG2 UMTS L2361/99建議向分組用戶分配專用信道(或者DCH)，并且當(dāng)用戶希望進(jìn)行發(fā)送時(shí)允許他們進(jìn)行發(fā)送。UTRAN(UMTS無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò))可以通過(guò)一個(gè)RRC(無(wú)線資源控制)過(guò)程，根據(jù)一個(gè)低的速率，來(lái)控制每一個(gè)單獨(dú)UE(用戶設(shè)備)的發(fā)送比特速率。這個(gè)解決方法沒(méi)有使無(wú)線資源的使用達(dá)到最優(yōu)化，并且在每一個(gè)發(fā)送中產(chǎn)生額外的延時(shí)，因?yàn)槭歉鶕?jù)一個(gè)太低的速率來(lái)控制資源分配。實(shí)際上，從UTRAN向UE發(fā)送一個(gè)消息所需要的時(shí)間可以達(dá)到200毫秒。碰撞是不能被避免的，并且這個(gè)碰撞可以引起大量地重新發(fā)送開(kāi)銷。這個(gè)方法可能會(huì)禁止分組用戶使用一個(gè)高的比特速率來(lái)進(jìn)行發(fā)送。
在′上行鏈路共享信道USCH的優(yōu)點(diǎn)′，Tdoc SMG2 UMTS L2347/99，Motorola中討論了UMTS的另一個(gè)解決方法。根據(jù)這個(gè)方法，用戶被分配了一個(gè)DCH，但是在下行鏈路中的一個(gè)快速信令消息指示它們?cè)诿恳粠袘?yīng)使用多少比特速率。這個(gè)方法需要太多的信令開(kāi)銷，特別是在一個(gè)CDMA系統(tǒng)中，CDMA系統(tǒng)不需要任何明顯的物理資源的分配。
A.E.Brand，A.H.aghvami等在1996年12月，卷14，No.9期，關(guān)于IEEE Journal on selected areas in communications雜志上所發(fā)表的′在第三代移動(dòng)通信中，用于集成語(yǔ)音/數(shù)據(jù)的一個(gè)聯(lián)合CDMA/PRMA協(xié)議的性能′已經(jīng)提出了用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的一個(gè)上行鏈路的協(xié)議。根據(jù)這個(gè)協(xié)議，在每一個(gè)下行鏈路分組中，為下一幀中不同的時(shí)隙發(fā)送一個(gè)允許幾率。一給定幀中一個(gè)時(shí)隙的允許幾率是根據(jù)前一幀中相同時(shí)隙上的周期性負(fù)載來(lái)設(shè)置的。
這個(gè)方法同時(shí)討論了周期性的負(fù)載和隨機(jī)負(fù)載，并且提出僅根據(jù)周期性負(fù)載來(lái)設(shè)置允許幾率。所以，它不適合于用來(lái)控制分組業(yè)務(wù)上行鏈路的傳送。
專利申請(qǐng)人在01.03.99申請(qǐng)的歐洲專利申請(qǐng)?zhí)?9400497.6，題為“用于控制一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中上行鏈路分組傳送的過(guò)程”建議在一個(gè)CDMA傳送系統(tǒng)中在每一幀向用戶設(shè)備廣播一最大傳送速率；這個(gè)文檔還建議限制對(duì)無(wú)線資源的使用；在一第一實(shí)施方式中，用一個(gè)幾率的方法來(lái)控制對(duì)無(wú)線資源的使用，每一個(gè)用戶設(shè)備將一個(gè)隨機(jī)數(shù)與一廣播幾率相比，來(lái)判斷它是否可以使用無(wú)線資源。在一第二實(shí)施方式中，任何用戶以一個(gè)逐漸減少的傳送速率來(lái)控制對(duì)無(wú)線資源的使用；這允許網(wǎng)絡(luò)能夠檢測(cè)新用戶，以使廣播的傳送速率可以根據(jù)用戶的數(shù)目進(jìn)行調(diào)整，并且能夠考慮新用戶。
本發(fā)明提供了一個(gè)解決方法來(lái)爭(zhēng)用用戶設(shè)備或者移動(dòng)臺(tái)，以在一個(gè)CDMA無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行分組業(yè)務(wù)上行鏈路傳送。它提供了一個(gè)簡(jiǎn)單而且有效的方法來(lái)降低串?dāng)_，并且可以使無(wú)線資源的使用最優(yōu)化。
更詳細(xì)地，本發(fā)明提供了一個(gè)在一個(gè)分組業(yè)務(wù)無(wú)線通信系統(tǒng)的上行鏈路上控制對(duì)無(wú)線電資源的接入的一個(gè)過(guò)程，這個(gè)過(guò)程包括-在一個(gè)用戶設(shè)備中，開(kāi)始以一第一傳送速率來(lái)進(jìn)行發(fā)送；-在網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算用戶設(shè)備的一傳送速率，并且將這個(gè)允許傳送速率發(fā)送到用戶設(shè)備；-在一個(gè)用戶設(shè)備中，在所述傳送速率被接收后，繼續(xù)以比所述允許傳送速率低的一傳送速率進(jìn)行發(fā)送。
在一個(gè)實(shí)施方式中，在一給定期間內(nèi)，用戶設(shè)備以所述第一傳送速率進(jìn)行發(fā)送；在另一實(shí)施方式中，用戶設(shè)備以所述第一傳送速率進(jìn)行發(fā)送，直到它接收到所述允許傳送速率為止。
這個(gè)過(guò)程進(jìn)一步包括，在網(wǎng)絡(luò)中，將一個(gè)新分配的傳送速率發(fā)送或者廣播到已經(jīng)接收了一個(gè)允許傳送速率的用戶設(shè)備的一步驟。
優(yōu)選，在每一個(gè)分組的開(kāi)始，一個(gè)用戶設(shè)備重復(fù)開(kāi)始發(fā)送的步驟。
本發(fā)明還提供了執(zhí)行這個(gè)過(guò)程的一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)，和執(zhí)行這個(gè)過(guò)程用戶側(cè)步驟的一個(gè)用戶設(shè)備。
現(xiàn)在通過(guò)不具備限制性的示例，和參考附圖，來(lái)描述實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的、UTRAN中過(guò)程的一個(gè)流圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的、UE中過(guò)程的一個(gè)流圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明，分組允許控制的順序圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明，在UTRAN和UE之間的一個(gè)流圖。
本發(fā)明允許任何用戶訪問(wèn)無(wú)線資源，但是在一給定期間內(nèi)，僅以一個(gè)逐漸減少的速率來(lái)接入無(wú)線資源；在這個(gè)時(shí)間結(jié)束以前，網(wǎng)絡(luò)向新用戶發(fā)送一允許傳送速率，以用于新用戶的剩余發(fā)送-用于一個(gè)分組業(yè)務(wù)中剩余分組的發(fā)送。
一個(gè)新用戶僅使用一個(gè)逐漸減少的傳送速率來(lái)使用無(wú)線資源這個(gè)事實(shí)限制了新用戶所產(chǎn)生的干擾電平；在一給定期間內(nèi)使用逐漸減少的傳送速率這個(gè)事實(shí)是網(wǎng)絡(luò)能夠計(jì)算一個(gè)允許傳送速率并且將這個(gè)允許傳送速率發(fā)送到新用戶。
這樣，本發(fā)明允許優(yōu)化不同用戶設(shè)備對(duì)無(wú)線資源的共享，而不會(huì)禁止任何設(shè)備的發(fā)送。
在現(xiàn)有技術(shù)解決方法中，通過(guò)限制用戶設(shè)備進(jìn)行發(fā)送的數(shù)目來(lái)限制干擾，這個(gè)限制是基于統(tǒng)計(jì)的或者是基于個(gè)體的。與現(xiàn)有技術(shù)解決方法相比，本發(fā)明提出了限制用戶的比特速率；換句話說(shuō)，本發(fā)明不是限制用戶的數(shù)目來(lái)避免干擾，而是提出限制每一個(gè)激活用戶設(shè)備對(duì)可用無(wú)線資源的使用。
與上述討論的申請(qǐng)所提出的方法相反，網(wǎng)絡(luò)不向所有用戶設(shè)備廣播一個(gè)傳送速率。它計(jì)算與每一新用戶相關(guān)的一傳送速率，并且發(fā)送這個(gè)傳送速率。
本發(fā)明特別適用于UMTS，并且參考這類無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，在本說(shuō)明書(shū)的余下部分中描述。但是，應(yīng)理解本發(fā)明不局限于這個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，并且可以應(yīng)用到其它類型的CDMA分組業(yè)務(wù)無(wú)線通信系統(tǒng)，或者更一般地，可以應(yīng)用到其中在多個(gè)用戶之間共享一有限資源的傳送系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明應(yīng)用于分組業(yè)務(wù)，其中業(yè)務(wù)源是突發(fā)的。
UMTS是一個(gè)CDMA系統(tǒng)；如該領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的，是這樣一個(gè)系統(tǒng)，其中一個(gè)擴(kuò)展因子SF定義為片速率W與編碼信號(hào)的傳送速率R的比例W/R。UMTS中每一個(gè)UE被分配了具有不同擴(kuò)展因子的一些可能的碼。另外，每一個(gè)UE被提供了一個(gè)與用戶相關(guān)的擾碼因子，這個(gè)與用戶相關(guān)的擾碼因子與一個(gè)進(jìn)行發(fā)送的碼組合在一起。通過(guò)選擇在一個(gè)給定時(shí)刻所使用的擴(kuò)展因子，來(lái)控制一個(gè)給定UE的傳送速率；擴(kuò)展因子越高，其傳送速率越低。
根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)UE可以在任何時(shí)刻使用無(wú)線資源，但是它在時(shí)間Tinit期間，將使用一低傳送速率SFinit來(lái)開(kāi)始進(jìn)行發(fā)送。這個(gè)時(shí)間可以被網(wǎng)絡(luò)使用來(lái)計(jì)算這個(gè)UE的允許傳送速率，并且被網(wǎng)絡(luò)使用來(lái)將這個(gè)允許傳送速率SEmin發(fā)送到UE。在時(shí)間Tinit結(jié)束后，這樣，UE可以使用允許傳送速率SFmin來(lái)進(jìn)行發(fā)送。
本發(fā)明進(jìn)一步建議當(dāng)一個(gè)UE沒(méi)有使用無(wú)線資源的時(shí)間達(dá)到時(shí)間Tout時(shí)，就釋放無(wú)線資源。
呼叫的建立，即網(wǎng)絡(luò)將一個(gè)UE在上行鏈路傳送中所需要使用的資源分配給這個(gè)UE的分配過(guò)程可以使用一本質(zhì)上已知的方法來(lái)執(zhí)行；在本發(fā)明的余下部分中沒(méi)有詳細(xì)討論它。例如，圖1的流圖沒(méi)有討論一給定DPDCH(專用物理數(shù)據(jù)信道)和一給定DPCH(專用物理控制信道)的分配。但是，在圖4中簡(jiǎn)單地提到了它。
圖1是根據(jù)本發(fā)明，UTRAN中過(guò)程的一個(gè)流圖；在UMTS規(guī)范中，這個(gè)過(guò)程可以被基站或者可以被節(jié)點(diǎn)B所執(zhí)行；它還可以被基站控制器或者UMTS中的RNC(無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器)所執(zhí)行。在這些位置中的一個(gè)位置或者其它位置來(lái)執(zhí)行這個(gè)過(guò)程的事實(shí)僅僅是簡(jiǎn)單地改變UTRAN發(fā)送允許傳送速率所需要的時(shí)間長(zhǎng)度。
在步驟11中，從一個(gè)新用戶接收一個(gè)完整的幀。UTRAN以一傳送速率SFinit，從前面獲得了一DPDCH和一DPCCH的一個(gè)用戶接收一幀的事實(shí)是這個(gè)用戶希望變?yōu)榧せ?即發(fā)送一個(gè)分組的表示。這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟12。
在步驟12中，所接收的功率在最后的幀內(nèi)被平均，或者在前幾幀內(nèi)被平均，以計(jì)算干擾電平的期望值。過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟13。
在步驟13中，根據(jù)所計(jì)算的干擾電平和根據(jù)激活用戶的數(shù)目-它剛增加-網(wǎng)絡(luò)為新用戶計(jì)算一允許傳送速率SFmin。實(shí)現(xiàn)這個(gè)的一個(gè)簡(jiǎn)單的方法是在所有激活用戶之間平均共享可能的傳送速率。它的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)為新UE選擇允許傳送速率SFmin，使下述公式盡可能地靠近Iothreshold，而下面保持這個(gè)閾值Io+Pr*(SFinit/SFmin-1)其中-Io是步驟12中所決定的平均干擾電平，-Pr是在一個(gè)單元中、從新UE所接收的功率，并且這個(gè)功率在最后一接收幀內(nèi)被平均；-Iothreshold是可以被系統(tǒng)所接受的最大干擾電平。
也可以使用不同的方法來(lái)計(jì)算允許傳送速率例如，可以根據(jù)UE的位置，如果定義了類別的話，還可以根據(jù)用戶類別，等等來(lái)共享傳送速率。
一旦已經(jīng)計(jì)算了新SFmin，這個(gè)過(guò)程就轉(zhuǎn)到步驟14。
在步驟14中，這個(gè)允許傳送速率SFmin被發(fā)送到新UE。在UMTS中，可以經(jīng)過(guò)用戶DCCH(專用控制信道)來(lái)實(shí)現(xiàn)它。應(yīng)盡可能快地將允許傳送速率發(fā)送到新UE，以使在以一個(gè)逐漸減少的傳送速率進(jìn)行發(fā)送的時(shí)間Tinit結(jié)束以前，UE將其考慮進(jìn)去。在節(jié)點(diǎn)B中執(zhí)行這個(gè)計(jì)算的情形下，時(shí)間Tinit可以被選擇為20毫秒；如果在RNC中執(zhí)行計(jì)算，Tinit大略為50毫秒是比較合適的。這個(gè)時(shí)間可以是與用戶相關(guān)的，例如與用戶類別相關(guān)的。
如果平均干擾電平Io比閾值Iothreshold高，網(wǎng)絡(luò)可以決定為新用戶的中斷發(fā)送，或者改變前面已經(jīng)使用了無(wú)線資源的UE的允許傳送速率。在這個(gè)情形下，可以使用一個(gè)專用信道或者一個(gè)共享信道來(lái)向至少一個(gè)先前的UE發(fā)送一新的允許傳送速率。再一次，這個(gè)信息取決于UE的位置，或者與他們的類別相關(guān)，等等。
在步驟14后，過(guò)程返回到步驟11，并且UTRAN等待一新用戶出現(xiàn)。
這樣，每一次一個(gè)UE使用一個(gè)逐漸減少的傳送速率來(lái)使用無(wú)線資源時(shí)，UTRAN為UE計(jì)算一個(gè)允許傳送速率并且發(fā)送這個(gè)允許傳送速率。
圖2是根據(jù)本發(fā)明，UE中過(guò)程的一個(gè)流圖；它顯示，對(duì)一個(gè)上行鏈路傳送來(lái)說(shuō)，UE在以由UTRAN發(fā)送的允許傳送速率進(jìn)行發(fā)送以前，UE以一個(gè)有限的傳送速率SFinit進(jìn)行發(fā)送，發(fā)送持續(xù)時(shí)間為Tinit。這允許網(wǎng)絡(luò)根據(jù)已經(jīng)處于激活狀態(tài)的UE數(shù)目，和根據(jù)干擾電平來(lái)向一個(gè)新UE確認(rèn)一個(gè)傳送速率SFmin。如上所述，當(dāng)UE不進(jìn)行發(fā)送的時(shí)間達(dá)到時(shí)間Tout時(shí)，就釋放這個(gè)資源。
在步驟20中，UE是在一個(gè)呼叫的開(kāi)始，或者在一長(zhǎng)的時(shí)間后，即在比時(shí)間Tout長(zhǎng)的時(shí)間結(jié)束后，UE不得不發(fā)送一個(gè)分組。換句話說(shuō)，UE沒(méi)有被分配任何傳送信道；在步驟20中執(zhí)行一個(gè)無(wú)線承載信道建立過(guò)程，以給UE提供它可能試圖使用的資源的一個(gè)指示。在UMTS中，步驟50中一個(gè)成功嘗試的結(jié)果是UE被提供了一個(gè)DPCCH，并且知道它可能試圖使用哪一個(gè)DPDCH。
在步驟21中，UE建立一個(gè)計(jì)數(shù)變量N，以用于對(duì)時(shí)間Tinit進(jìn)行計(jì)時(shí)。一個(gè)變量沉默被設(shè)置在一個(gè)邏輯假值上。然后，這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟22。
在步驟22中，N被增加1。然后，這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟23。
在步驟23中，檢查N是否與時(shí)間Tinit相等或者是比時(shí)間Tinit高。如果N與時(shí)間Tinit相等或者比時(shí)間Tinit高，這個(gè)過(guò)程就轉(zhuǎn)到步驟24；否則，這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟25。
在步驟25中，需要確定距UE開(kāi)始進(jìn)行發(fā)送的時(shí)間還不到時(shí)間Tinit。所以，必須開(kāi)始進(jìn)行發(fā)送，并且發(fā)送的速率必須繼續(xù)保持在第一傳送速率SFinit。這樣，選擇傳送速率來(lái)符合每一次訪問(wèn)開(kāi)始時(shí)所使用的、逐漸減少的傳送速率。對(duì)一個(gè)CDMA系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，選擇一個(gè)傳送速率相當(dāng)于在UE被允許的擴(kuò)展因子中選擇一個(gè)擴(kuò)展因子。在UMTS中，選擇一個(gè)TFC(傳送格式組合)。
DPDCH上的TFC被設(shè)置成將傳送速率限制到SFinit；另外，在DPCCH上以一個(gè)低的傳送速率進(jìn)行信令發(fā)送。為這個(gè)傳送準(zhǔn)備幀，并且這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟26。
在步驟26中，在步驟25中被準(zhǔn)備的幀被發(fā)送。然后，這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟22。
這個(gè)循環(huán)過(guò)程與以一傳送速率SFinit發(fā)送的、發(fā)送持續(xù)時(shí)間為時(shí)間Tinit的第一幀發(fā)送相應(yīng)。
在步驟24中，需要確定時(shí)間Tinit已經(jīng)過(guò)去。同時(shí)，UE已經(jīng)從UTRAN接收UTRAN為其計(jì)算的允許傳送速率SFmin。在DPDCH上的一個(gè)新TFC被設(shè)置成將傳送速率限制到SFmin；另外，在DPCCH上以一個(gè)低的傳送速率進(jìn)行信令發(fā)送。為這個(gè)傳送準(zhǔn)備幀，并且這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟27。
在步驟27中，在步驟24或者步驟32中被準(zhǔn)備的幀被發(fā)送。然后，這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟28。
在步驟28中，判斷發(fā)送緩沖器是否是空的。如果發(fā)送緩沖器不空，這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟29，否則它轉(zhuǎn)到步驟30。
在步驟29中，判斷沉默變量是否為一真邏輯電平；如果沉默變量為一個(gè)真邏輯電平，就需要再在時(shí)間Tinit開(kāi)始進(jìn)行發(fā)送。這個(gè)過(guò)程再轉(zhuǎn)到步驟21。如果沉默變量是一假邏輯電平，發(fā)送就已經(jīng)被中斷，以使這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟24，其中一新幀已經(jīng)被準(zhǔn)備。
在步驟30中，判斷緩沖器是空的，這樣分組發(fā)送已經(jīng)完成。這個(gè)沉默變量被設(shè)置成一真值邏輯電平。另外，這個(gè)過(guò)程檢查緩沖器已經(jīng)為空的時(shí)間。當(dāng)這個(gè)數(shù)比時(shí)間Tout小時(shí)，這個(gè)過(guò)程在每一幀，以最低可能的速率準(zhǔn)備DPCCH信令，見(jiàn)步驟32。否則，一旦發(fā)送緩沖器保持為空的時(shí)間已經(jīng)超過(guò)時(shí)間Tout，UE就停止發(fā)送DPCCH的信令，以使資源被釋放，在步驟31中。
在步驟31，這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟20，其中UE等待一個(gè)呼叫的開(kāi)始，或者等待一新的分組。
在步驟32后，準(zhǔn)備一個(gè)信令幀，這個(gè)過(guò)程轉(zhuǎn)到步驟27。
圖2已經(jīng)假定需要被發(fā)送的幀的數(shù)目至少與時(shí)間Tinit相應(yīng)。因?yàn)镾Finit是足夠地低，以致于以SFinit進(jìn)行發(fā)送的新用戶不會(huì)產(chǎn)生太多的干擾，這個(gè)假設(shè)是很可能被滿足的。圖2沒(méi)有顯示幀的時(shí)序；很明顯，UE在發(fā)送一新幀以前，等待一幀的時(shí)間。
圖2顯示UE開(kāi)始以速率SFinit發(fā)送一個(gè)分組，發(fā)送持續(xù)時(shí)間為時(shí)間Tinit，然后，以由UTRAN發(fā)送的允許傳送速率發(fā)送剩余的分組數(shù)據(jù)；對(duì)任何新分組來(lái)說(shuō)，均是這個(gè)情形。另外，當(dāng)不發(fā)送幀的持續(xù)時(shí)間達(dá)到時(shí)間Tout時(shí)，就釋放資源。
圖2沒(méi)有顯示UTRAN也可以向已經(jīng)以一給定傳送速率進(jìn)行發(fā)送的一個(gè)UE發(fā)送一新允許傳送速率的事實(shí)；如上面所討論的，如果無(wú)線資源變?yōu)槿绱说南∩?，以致于UTRAN決定改變前面用戶的允許傳送速率時(shí)，就出現(xiàn)這樣的情形。在圖2的實(shí)施方式中，其中一個(gè)UE在每一個(gè)新分組，在時(shí)間Tinit不得不開(kāi)始進(jìn)行發(fā)送，可以不必需要改變前面用戶的允許傳送速率，特別是在分組的平均持續(xù)時(shí)間與在一個(gè)分組持續(xù)時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的新用戶的平均數(shù)目相比不是太長(zhǎng)時(shí)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的分組允許控制的時(shí)序的表示圖；圖3的頂部顯示了RNC中的幀定時(shí)，其中進(jìn)行SFmin的計(jì)算。圖3的中部顯示了其中從新用戶接收幀的節(jié)點(diǎn)B；每一次它以傳送速率SFinit從一個(gè)新用戶接收幀時(shí)，節(jié)點(diǎn)B請(qǐng)求RNC為這個(gè)用戶計(jì)算允許傳送速率。當(dāng)它接收新的傳送速率時(shí)，節(jié)點(diǎn)B將其發(fā)送到UE；如所討論的，這個(gè)信息可以在DCCH上被發(fā)送。圖3的底部顯示了UE的活動(dòng)；在這個(gè)示例中，時(shí)間Tinit與5幀相應(yīng)。在圖5中，UE開(kāi)始在第二幀在DPCCH上和在DPDCH上以傳送速率SFinit發(fā)送，發(fā)送持續(xù)時(shí)間為時(shí)間Tinit。然后，它以SFmin的速率發(fā)送3幀。然后，UE在2幀的時(shí)間內(nèi)保持沉默；在這兩幀后，UE再開(kāi)始以傳送速率SFinit發(fā)送一新的分組。
圖4是根據(jù)本發(fā)明，在UTRAN和UE之間的一個(gè)流圖；圖顯示了到達(dá)UE的第一分組41。如圖2的步驟20中所討論的，UE在RACH(隨機(jī)訪問(wèn)信道)上發(fā)送一建立請(qǐng)求42；然后，網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始無(wú)線承載信道建立過(guò)程。
然后，網(wǎng)絡(luò)在BCCH，或者在一個(gè)快速信令信道上，將一個(gè)分組信息43發(fā)送回到UE，以表示DPCCH和DPDCH將要被UE使用。它們可以同時(shí)提供SFinit和Tinit信息。
在步驟44中，然后，UE決定TFC以傳送速率SFinit進(jìn)行發(fā)送，并且在專用信道上以逐漸減少的傳送速率進(jìn)行發(fā)送，如45和46所顯示的。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)以傳送速率SFinit接收第一幀時(shí)，如47所顯示的，它計(jì)算新SFmin，新的SFmin在48中將被發(fā)送到UE。
在時(shí)間Tinit已經(jīng)結(jié)束后，UE已經(jīng)從UTRAN接收允許傳送速率SFmin，并且根據(jù)這個(gè)傳送速率更新其傳送速率，見(jiàn)49，并且相應(yīng)地發(fā)送分組的末尾，見(jiàn)50。很明顯，傳送速率可以比UTRAN所允許的傳送速率低。
如上面所討論的，在傳送剩余的分組數(shù)據(jù)時(shí)，允許傳送速率SFmin將被改變，并且其傳送速率也被相應(yīng)地改變。
在一個(gè)仿真測(cè)試中，具有下述數(shù)字的本發(fā)明被證明是有效的；這些值均假定噪聲電平為-132dBW。
SFinit128Tinit5幀Tout50幀用這些數(shù)字所執(zhí)行的仿真測(cè)試證明干擾電平被維持在一閾值-96dBm(比噪聲電平高6dB)以下，并且允許分組用戶進(jìn)行不協(xié)調(diào)一致的發(fā)送。在這個(gè)仿真中，有15個(gè)分組用戶，其發(fā)送與一個(gè)web會(huì)話相應(yīng)，如ETSI UMTS 30.03所公開(kāi)的。
在已有的UMTS規(guī)范中可以執(zhí)行本發(fā)明。它主要需要向新UE發(fā)送Tinit和SFinit信息-除非這個(gè)信息是與用戶類別相關(guān)的或者UE通過(guò)任何其它方法已經(jīng)知道這個(gè)信息；需要被發(fā)送到一個(gè)新用戶的信息的數(shù)量決定于用戶類別的數(shù)量-如果提供了用戶類別-但是在所有情形下，這個(gè)數(shù)目非常小。最大傳送速率或者最小擴(kuò)展因子SFmin可以被量化為4比特；初始傳送速率SFinit和相應(yīng)的時(shí)間可以被分別量化為3或者4比特和4比特。
然后，在無(wú)線接口上的完整發(fā)送過(guò)程可以被作為一個(gè)MAC/RRC(媒質(zhì)訪問(wèn)控制/無(wú)線資源控制)協(xié)議的一部分來(lái)規(guī)定。在UE側(cè)，可以根據(jù)所提出的方法來(lái)對(duì)分組數(shù)據(jù)的傳送規(guī)定規(guī)范需求。UE使用一特定的方法來(lái)使用一DCH，并且這需要被定義為一專用傳送信道。
本發(fā)明的解決方法提供了一個(gè)非常簡(jiǎn)單的和可靠的、對(duì)上行鏈路方向上分組傳送的訪問(wèn)進(jìn)行控制的機(jī)制。另外，它也允許使用高傳送速率，并且能夠很好地控制網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。在一個(gè)基于CDMA的系統(tǒng)中，它允許在使用任何高數(shù)據(jù)速率進(jìn)行發(fā)送以前，在使用一低比特速率進(jìn)行發(fā)送期間采用閉環(huán)功率控制來(lái)進(jìn)行收斂。本發(fā)明還使立即開(kāi)始進(jìn)行發(fā)送成為可能-即使它使用一逐漸減少的傳送速率。
該領(lǐng)域的技術(shù)人員很清楚，上面所討論的優(yōu)選實(shí)施方式可以被改變。例如，一個(gè)UE可以被允許使用允許傳送速率SFmin來(lái)連續(xù)發(fā)送比1多的分組；釋放資源的規(guī)則-在上面所討論的實(shí)施方式中的時(shí)間Tout后-也可以被改變。
優(yōu)選地，本發(fā)明可以用于分組業(yè)務(wù)，其中業(yè)務(wù)是突發(fā)的；它還可以用于其它類型的業(yè)務(wù)，其中這些業(yè)務(wù)是不能完全預(yù)測(cè)的。
在優(yōu)選實(shí)施方式中，僅定義了一類UE。還可以定義幾類UE，并且還可以為不同類別的用戶提供不同計(jì)算允許傳送速率的方法。初始傳送速率SFinit和其需相應(yīng)的時(shí)間Tinit是與用戶類別相關(guān)的。
本發(fā)明是參考一新用戶的示例來(lái)進(jìn)行討論的。很明顯，它可以用于幾個(gè)新用戶同時(shí)出現(xiàn)的情形。如果沒(méi)有按規(guī)定的時(shí)間從網(wǎng)絡(luò)接收到允許傳送速率，時(shí)間Tinit可以被延遲。在接收到允許傳送速率時(shí)，用戶設(shè)備可以將傳送速率從SFinit改變到SFmin，或者僅在時(shí)間Tinit結(jié)束后，才將傳送速率從SFinit改變到SFmin。
權(quán)利要求
1 在一個(gè)分組服務(wù)無(wú)線通信系統(tǒng)的上行鏈路上控制無(wú)線資源訪問(wèn)的一個(gè)過(guò)程，包括-在一個(gè)用戶設(shè)備中，開(kāi)始以一第一傳送速率(SFinit)來(lái)進(jìn)行發(fā)送。-在網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算用戶設(shè)備的一傳送速率(SFmin)，并且將這個(gè)允許傳送速率發(fā)送到用戶設(shè)備；-在一個(gè)用戶設(shè)備中，在所述傳送速率被接收后，繼續(xù)以比所述允許傳送速率低的一傳送速率(SF)進(jìn)行發(fā)送。
2 如權(quán)利要求1的這個(gè)過(guò)程，其中在一給定期間(Tinit)內(nèi)，用戶設(shè)備以所述第一傳送速率進(jìn)行發(fā)送。
3 如權(quán)利要求1的這個(gè)過(guò)程，其中用戶設(shè)備以所述第一傳送速率進(jìn)行發(fā)送，直到它接收到所述允許傳送速率為止。
4 如權(quán)利要求1，2，或者3的這個(gè)過(guò)程，進(jìn)一步包括，在網(wǎng)絡(luò)中，將一個(gè)新允許的傳送速率發(fā)送或者廣播到已經(jīng)接收了一個(gè)允許傳送速率的用戶設(shè)備的一步驟。
5 如權(quán)利要求1到4中一個(gè)的這個(gè)過(guò)程，其中在每一個(gè)分組的開(kāi)始，一個(gè)用戶設(shè)備重復(fù)所述開(kāi)始發(fā)送的步驟。
6 一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)，執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1到5中一個(gè)的過(guò)程。
7 一個(gè)用戶設(shè)備，執(zhí)行如權(quán)利要求1到5中一個(gè)的過(guò)程用戶側(cè)步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)的上行鏈路分組傳送上控制無(wú)線資源使用的一個(gè)過(guò)程。每一個(gè)用戶設(shè)備被允許使用一逐漸減少的傳送速率SF
文檔編號(hào)H04L12/28GK1265546SQ0010366
公開(kāi)日2000年9月6日 申請(qǐng)日期2000年3月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月1日
發(fā)明者帕特里克·布蘭奇, 雷明·德·蒙哥菲爾 申請(qǐng)人:阿爾卡塔爾公司