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CN1332921A - 电信系统中的测量报告传输 - Google Patents

电信系统中的测量报告传输 Download PDF

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Abstract

一种在无线通信网络中从在其中运行的移动台在下行传送过程中获得数据消息的方法,该方法包括网络提供有一个或多个唯一的轮询码的下行传送报头段,该轮询码用于请求移动台发送指示移动台的一个或多个相应条件的一个或多个各自的数据消息。

Description

电信系统中的测量报告传输
本发明涉及在移动台和无线通信网络之间的信息传送，更特别地是涉及一种方法，该方法被设计用于一个无线通信网络以从一个移动台获得在下行链路传送过程中该移动台的条件的信息。
在通常的无线话音通信中，电信系统在移动台运行于其中的蜂窝网络的移动台和基站之间建立一条双向通信链路。移动台是指在一个蜂窝电信系统中运行的任何一种无线通信设备。话音通信的数据流是连续的并实时运行。双向通信链路由同时的发送和接收构成，基站在称作上行链路的一组无线信道上发送，并在称作下行链路的另一组信道上接收。分配给一个特定小区的发送和接收信道由称作双工分隔的定量频率来分开。
除了话音通信之外，数字蜂窝电信系统日益支持诸如短消息业务(SMS)、广播寻呼、成像业务以及传真业务这样的高级高速数据业务。
GPRS(通用分组无线业务)协议的出现改善了数据和话音传输。通过为话音和数据传输动态分配通信信道，GPRS为GSM移动台提供高速分组无线接入并为GSM网络提供路由协议。GSM 03.64标准规范中定义了GPRS。
特定数据业务的特征与话音传输不同，数据业务可以被非实时地、不定向地传送。例如，因为可以将寻呼消息延迟几分钟，而不会对该消息的接收者有太大的不利，所以允许短寻呼消息被放置在一个排队系统中。此外，寻呼消息的传送出现在从网络到接收机的移动台的不定向链路中，即专有地在下行链路中。当网络在一条不定向下行链路传输中传送数据时，网络必须获得来自移动台的特定信息以检查其运行并被更新其在蜂窝网络中的位置。
一个要求是对于网络要获得来自移动台的关于它向移动台发送的下行链路数据是否已被接收到的信息。GSM和GPRS中，这在GSM 04.60中定义。简要地，GPRS中的方法是使用数据流的报头段-RLC/MAC(无线链路控制/媒体接入控制)层-它定义了通信链路的特定控制原则。
媒体接入控制(MAC)规程包括涉及公共传输资源管理的功能，例如分组资源请求和分组资源配置变化。MAC规程支持允许在网络和移动台之间的小区内的信令和用户数据的点到点传送的临时块流(TBF)的保证。此外，MAC功能提供对于小区选择和重选择的测量报告。
RLC功能负责：提供LLC层和MAC功能之间的逻辑链路控制(LLC)层PDU传送的接口原语；将RLC数据块重组成LLC/PDU时，对RLC数据块中的LLC PDU的分段，以及使得RLC数据块能够选择重传的后向纠错(BER)规程。
在ETSI标准中，MAC功能与RLC合并成为一个层。RLC/MAC控制块被用来传送RLC控制消息，且每个RLC控制块，只有一个RLC/MAC控制消息被传送。RLC/MAC层包括一系列块周期，其中的每一个是在用来传送携带一个RLC/MAC协议数据单元的无线块的分组数据物理信道(PDCH)上的四个时隙的序列。
每当移动台接收到一个指定给它的RLC数据块，且在该RLC数据块头中有一个有效的RRBP(相对保留块周期)域时(即被轮询时)，移动台就在由RRBP域指定的上行无线块中发送一个分组下行确认(ACK/NACK)。该确认消息涉及接收到的下行链路块以及从接收到的块与干扰测量结果一起计算出的指令测量结果，并且基于下行链路块中的信息(根据下行链路MAC头中特定数量的比特)将该确认消息在上行块中发送。
除非涉及关于移动台的一些其它信息的另一个RLC/MAC控制消息等待被发送，在这种情况下，另外的RLC/MAC消息被发送。不过，移动台至多在被每第四次轮询时，发送一个涉及除了分组下行链路ACK/NACK的信息的RLC/MAC控制消息。
为了使网络知道移动台的位置以及用于越区切换的可用选择，网络指导移动台在测量报告中发送关于邻近小区的信息。在本文中，移动台的动作由参数NETWORK_CONTROL_ORDER控制，该参数可以有下列值：
NC0：‘通常MS控制‘；移动台不发送测量报告并进行自主的小区重选择，
NC1：‘用测量报告的移动台控制‘；移动台发送测量报告但进行自主的小区重选择，
NC2：‘网络控制’；移动台发送测量报告，暂停通常的小区重选择并接受小区重选择的网络控制。
因此，网络可以指导移动台在预定的间隙中进行邻近小区能量的测量。网络指示这些间隙在分组下行链路分配消息中的位置，且间隙的位置、时间以及尺寸由下列参数示出：第一个间隙的第一个TDMA帧的开始时间；指示了作为间隙一部分的时隙的比特图；以及间隙之间的RLC/MAC块周期的数量。一旦网络已经将间隙参数发送给移动台，在紧接在一个指定测量间隙之前的时隙中，在一个间隙的任何时隙或在紧接在一个间隙之后的时隙中，网络就不发送一个指定给该移动台的RLC/MAC块。
在通常分配用于下行链路数据确认传输的上行链路块中将邻近小区信息结果发送给网络。如已经提到的，只有特定数量的被分配的上行链路块可以被用于除了确认和质量测量结果之外的消息。为了能够发送邻近小区测量结果以及所需要量的确认消息，网络必须更频繁地发送轮询消息。
对于邻近小区重选择测量的最短的测量周期是104个TDMA帧，最大的确认时间是64个块。只要一个下行链路时隙被分配，则64个块的传输就持续大约256＋20个TDMA帧(包括空闲帧)。由于这样一个事实，即只有分配给下行链路ACK/NACK消息的上行链路块中的每第四个被允许用于其它一些用途，所以带有最迫切情况下的当前解决方案的邻近消息传输需要对于每个测量周期内的下行链路ACK/NACK消息的三个额外轮询的传输，以使得可能发送测量报告。
基于这个背景，本发明的目的是提高上行链路资源的使用效率。
因此，本发明提供了一种方法，用于无线通信网络在一个不定向下行链路传送中，从一个在该网络中运行的移动台获得数据消息，这些数据消息指示了移动台的条件，该方法包括网络提供下行链路传送的报头段，该报头段有一个或多个唯一的轮询码，用来请求移动台发送指示了移动台的一个或多个相应条件的一个或多个各自的数据消息。
在一个补充方面，本发明提供了一种无线通信系统，该无线系统包括一个蜂窝网络，该网络与在其中运行的一个移动台进行下行链路无线通信传送，其中该网络提供传送的报头段，该报头段有一个或多个唯一的轮询码，用来请求移动台发送指示了移动台的一个或多个相应条件的一个或多个各自的数据消息。
利用本发明，可以发送用于不同用途的一个或多个专用的轮询消息，从而分开不同的情况。这样，由于消息被分开而避免了多余的轮询。
在一个优选实施方案中，报头段包括下行链路RLC/MAC消息头。
为了更有助于理解本发明，现在参考附图来描述它的一个优选实施方案，其中：
图1是RLC/MAC块结构的示意图；
图2是下行链路RLC数据块的示意图；以及
图3是下行链路RLC控制块的示意图。
参考这些附图，图1表示RLC/MAC块结构包括一个MAC头和一个RLC数据块或RLC/MAC控制块。
图2中更详细地给出了下行链路RLC数据块的格式，且图3中给出了RLC控制块的格式。
附加/轮询(S/P)比特被用来指示RRBP域是否有效，如表1所示：
表1：附加/轮询(S/P)比特
    比特1    S/P0    RRBP域无效1    RRBP域有效
相关保留块周期(RRBP)的解释依赖于S/P域的值：两种情况是当S/P域有效和无效时。
当S/P域有效时，RRBP值指定一个单独的上行链路块，其中移动台发送一个PACKET CONTROL ACKNOWLEDGEMENT(分组控制确认)或一个分组相关控制信道(PACCH)块给网络。如果RRBP域被作为含有一个RLC/MAC控制块的RLC/MAC块的一部分接收到，则移动台在指定的上行链路无线块中发送一个PACKET CONTROL ACKNOWLEDGEMENT(分组控制确认)。如果RRBP域被作为含有一个RLC数据块的RLC/MAC块的一部分接收到，则移动台在指定的上行链路无线块中发送一个PACCH。
在上行链路块被发送之前，移动台不需要监视下行链路RLC/MAC块中的Uplink Srate Flag(上行链路状态标志)(USF：被网络用来根据上行链路分组数据信道(PDCH)测量报告，控制将不同的移动台复用)比特。
表2说明了在发送之前移动台要等待的TDMA帧的数量。延迟相对于含有RRBP值的下行链路块的第一个TDMA帧(N)。
表2：当S/P有效时的相对保留块周期(RRBP)
 比特21   相对保留块周期(RRBP)00   TDMA帧数量＝N＋8或N＋9的上行链路块01   TDMA帧数量＝N＋13的上行链路块10   TDMA帧数量＝N＋17或N＋18的上行链路块11   TDMA帧数量＝N＋21或N＋22的上行链路块
在S/P域无效的情况下，RRBP值规定移动台在单独的上行链路块中发送一个PACKET MEASUREMENT REPORT(分组测量报告)或者是未被使用的RRBP域的值。
在上行链路块被发送之前，移动台不需要监视下行链路RLC/MAC块中的USF比特。
表3说明了在发送之前移动台必须等待的TDMA帧的数量。延迟相对于含有RRBP值的下行链路块的第一个TDMA帧(N)。
表3：当S/P无效时的相对保留块周期(RRBP)
  比特21    相对保留块周期(RRBP)01    TDMA帧数量＝N＋13的上行链路块10    TDMA帧数量＝N＋17或N＋18的上行链路块00    没有测量报告被发送11    没有测量报告被发送
通过根据表4中规定的值来设置下行链路块MAC头中的RRBP和S/P比特，网络分配上行链路块用来发送测量报告。
表4
S/P  RRBP 描述
0  00 不轮询
0  01 轮询测量报告，TDMA帧数＝N＋13的上行链路块
0  10 轮询测量报告，TDMA帧数＝N＋17或N＝18的上行链路块
0  11 对网络支持的测量报告的额外轮询
1 任意值 如ETSI GPRS规范04.60中规定的，轮询下行链路ACK/NACK
通过以这种方式修改下行链路RLC/MAC头，对于邻近测量的轮询和分组确认消息被分开，并且网络能够更有效地分配上行链路资源，因为不需要发送额外的分组下行链路消息。
在不背离其基本特征的前提下，可以用其它特定形式来实现本发明。已经描述的实施方案涉及从移动台到网络的网络请求的反馈信息；诸如特定的被发送数据已经被接收到的确认信息，或者是关于周围小区的特征的信息。本发明并不局限于这样的应用，它还可以被用与其它类型信息的反馈，例如关于无线链路本身的信息，这些信息可以是例如网络基站和移动台中的每一个或二者的传输能量，以及其它地点和环境信息。因此，在说明本发明的范围时，应当不仅参考前述的特定说明，还应当参考附加的权利要求和这里的其它一般陈述。
此外，独立于其它公开和/或说明的特征，将本说明书(包括权利要求)公开的和/或附图中所示的每个特征包含在本发明中。在这方面，本发明显示地或概况地包括这里公开的任何新颖特征或这些特征的组合，而不管它是否涉及所声明的发明或减少了所解决的任何或所有问题。
同此被提交的附加摘要包括在说明书中作为参考。

Claims (8)

1.一种方法，无线通信网络用该方法从在其中运行的移动台在不定向下行链路传送过程中获得数据消息，该数据消息指示了移动台的条件，该方法包括网络提供下行链路传送的报头段，该报头段有一个或多个唯一的轮询码，用来请求移动台发送指示移动台的一个或多个相应条件的一个或多个各自的数据消息。
2.如权利要求1的方法，其中上述的一个或多个唯一的轮询码中的一个被提供用来确定传送条件。
3.如权利要求1的方法，其中上述的一个或多个唯一的轮询码中的一个被提供用来在移动台和网络之间轮询数据流。
4.如权利要求1或权利要求2的方法，其中上述的一个或多个唯一的轮询码中的一个被提供用来请求移动台提供邻近小区测量报告。
5.如权利要求4的方法，其中上述报头段包括对应于上述测量报告的唯一轮询码。
6.如权利要求1或权利要求2的方法，其中上述的一个或多个唯一的轮询码中的一个被提供用来请求移动台提供传输能量等级信息。
7.如权利要求1或权利要求3的方法，其中上述头包括一个对应于数据确认传输的唯一轮询码。
8.一个无线通信系统，包括一个蜂窝网络，它与在其中运行的移动台在下行链路中进行无线通信传送，其中该网络提供一个传送的报头段，它有一个或多个唯一的轮询码，用来请求移动台发送指示移动台的一个或多个相应条件的一个或多个各自的数据消息。
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