专利名称：用于上行链路分组传输的调度分配的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种移动通信系统，更具体而言，涉及一种用于有效地收发用于经由上行链路(UL)发送分组数据的调度分配信息的装置和方法。
背景技术：
异步宽带码分多址(在下文中，称为WCDMA)通信系统采用一种增强上行链路专用信道(在下文中，称为EUDCH或者E-DCH)，以便支持经由上行链路的高速分组数据业务。EUDCH是一种被建议用于改善异步码分多址通信系统的上行链路通信中的分组传输性能的信道。有关EUDCH的技术包括和已经在高速下行链路分组接入(HSDPA)中所使用的自适应调制和编码(AMC)方法和混合自动重发请求(HARQ)方法一起，用于进一步降低传输时间间隔(TTI)的新技术。此外，使用上行链路信道的节点B控制调度。用于上行链路的节点B控制调度完全不同于用于下行链路的调度。
由于从多个用户设备(在下文中，称为UE)发送的上行链路信号在上行链路信号之间不保持正交性，该上行链路信号在它们自身之间起干扰信号的作用。因此，当在节点B接收的上行链路信号的数目增加时，从特定UE发送的上行链路信号的干扰信号的数目也增加。因此，当与从特定UE发送的上行链路信号相关的干扰信号的数目增加时，节点B的接收性能降低。为了克服这样的问题，可以增加上行链路发射功率。但是，具有增加的发射功率的上行链路信号相对于其它信号也起干扰信号的作用。因此，节点B限制了在确保其自身的接收性能时可接收的上行链路信号的数目。等式(1)表示在确保该节点B的接收性能时的可接收上行链路信号的数目。
ROT=I0N0---(1)]]>在等式(1)中，I0表示节点B的总的接收宽带功率谱密度，和N0表示节点B的热噪声功率谱密度。因此，ROT是能够由节点B分配的无线电资源，用于在上行链路中的EUDCH分组数据业务。
图1A和1B示出由节点B分配的上行链路无线电资源的变化。如图1A和1B所示，由节点B分配的上行链路无线电资源是通过对小区间干扰(在下文中称为ICI)、语音业务和EUDCH分组业务的求和获得的。
图1A示出当不使用节点B调度时的总ROT的变化。由于对EUDCH数据分组业务不执行调度，所以当多个UE同时以高数据速率发送分组数据时，总ROT逐渐变得大于目标ROT。在此处，上行链路信号的接收性能被降低。
图1B示出当使用节点B调度时的总ROT的变化，从而防止多个UE同时以高数据速率发送分组数据。也就是说，节点B调度使得对特定UE允许高数据速率，和对其他UE允许低速数据传输，从而防止总ROT超过目标ROT。因此，节点B调度总是可以保持恒定的接收性能。
节点B通知每个UE关于EUDCH数据是否可以通过使用EUDCH的UE的请求数据速率或者表示上行链路传输质量的信道状态信息来发送的信息。并且，节点B调整EUDCH数据速率。更进一步，为了改善移动通信系统的性能，节点B调度分配数据速率给UE，使得节点B的总ROT不超过目标ROT。例如，节点B可以给处在远离节点B的位置上的UE分配低速数据传输，和给处在靠近节点B的位置上的UE分配高数据速率。
图2是图解在EUDCH中使用节点B调度的情形的基本概念的视图。在图2中，节点B 200支持EUDCH，并且附图标记210、212、214和216表示发送EUDCH的UE。当某个UE的数据速率增加时，在节点B 200中从UE接收的接收功率增加。因此，UE的ROT占据总ROT的大部分。与此相反，当其它UE的数据速率降低时，在节点B 200中从其它UE接收的接收功率降低。因此，其它UE的ROT占据总ROT的小部分。考虑到在数据速率和由UE 210、212、214和216请求的无线电资源之间的关系，节点B 200执行节点B用于EUDCH分组数据的调度。
在图2中，按照在节点B 200和UE 210、212、214和216之间的距离，UE 210、212、214和216以彼此不同的上行链路传输功率发送分组数据。在离节点B 200最远位置上的UE 210以上行链路信道的最高发射功率220发送分组数据。与此相反，在最靠近节点B 200位置上的UE 214以上行链路信道的最低发射功率224发送分组数据。为了改善在保持总ROT，以及对于其它小区降低ICI时的移动通信系统的性能，节点B执行调度，使得上行链路信道的发射功率强度与数据速率成反比，从而分配相对较低的数据速率给具有上行链路信道的最高发射功率的UE 210，和分配相对较高的数据速率给具有上行链路信道的最低发射功率的UE 214。
图3是图解在发送EUDCH的UE 302和包括UE 302的节点B301之间的基本发送/接收过程的流程图。
在步骤303，在节点B 301和UE 302之间完成EUDCH的建立。建立步骤包括经由专用传输信道发送消息的步骤。当完成EUDCH建立时，在步骤304，UE 302向节点B 301通知调度信息。调度信息可以包括使上行链路信道信息能被获知的UE发射功率信息、能够由UE发送的发射功率的附加信息、和存储在UE的缓存器中必须被发送的数据量。
在步骤311，节点B 301监控UE 302的调度信息，并调度UE 302。当在步骤311节点B 301确定允许到UE 302的上行链路数据传输时，在步骤305，节点B 301发送包括所分配的数据速率和发送时间的调度分配信息给UE302。在步骤312，UE 302基于调度分配信息确定传送格式(TF)，如用于EUDCH发送的数据速率，并且选择表示TF的传送格式资源指示符(TFRI)。在步骤307，UE 302借助于TFRI发送EUDCH数据。此外，在步骤306，作为表示EUDCH数据的TF的相关信息的TFRI，与EUDCH数据一起被发送给节点B 301。在步骤313，节点B 301确定是否在TFRI和EUDCH数据中存在错误。作为确定结果，当在TFRI和EUDCH数据的至少一个中存在错误时，在步骤308，节点B 301经由ACK/NACK信道发送NACK给UE 302。与此相反，当在TFRI和EUDCH数据中不存在任何错误时，在步骤308，节点B 301经由ACK/NACK信道发送ACK给UE 302。
节点B 301基于调度信息判定将要分配给UE的数据速率。在此处，节点B 301使用EUDCH分配合适的数据速率和发送时间给多个UE。此外，在调度中，节点B 301分配资源给每个UE，以防止上行链路的ROT值超过目标ROT值。在此处，节点B 301分配许多资源给具有良好信道状态的UE，以便改善整个系统性能。
图4是示出从UE发送给节点B用于上行链路分组数据业务的数据类型的视图。
如图4所示，UE 400可以经由EUDCH发送语音和图像业务、分组数据、和游戏有关的数据等等给节点B 402。如上所述，从UE发送的数据按照数据的类型需要不同的服务质量(QoS)。因此，必须提供一种方法，通过该方法，节点B 402执行调度和按照由将要从UE发送的数据所要求的服务质量分配无线电资源。
发明内容
因此，已经提出本发明以解决上述在现有技术中出现的问题，并且本发明的一个目的是提供一种用于按照由将要发送的数据所要求的服务质量来分配无线电资源的装置和方法。
本发明的另一个目的是提供一种用于对于要求高服务质量的数据分配较多的无线电资源以及对于要求低服务质量的数据分配较少的无线电资源的装置和方法。
本发明更进一步的目的是提供一种用于通过按照服务质量分配彼此不同的无线电资源以高效地使用移动通信系统的无线电资源的装置和方法。
为了实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的、存储将由用户设备发送的分组数据的缓存器的状态的方法，所述方法存储具有对应于多个优先队列的优先级的分组数据，所述多个优先队列具有固有优先级并且与至少一个业务相关；以及发送缓存器状态信息，所述缓存器状态信息包含优先队列的队列标识符，和表示存储在所述优先队列中的分组数据的数量的缓存器有效载荷信息。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，使得用户设备能够报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的调度信息的方法，所述方法包括产生用于上行链路分组数据业务的、包括报头部分和有效载荷部分的协议数据单元；以及将所述调度信息插入所述报头部分中，将用于所述上行链路分组数据业务的分组数据插入所述有效载荷部分中，并且发送所述协议数据单元。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的、存储将由用户设备发送的分组数据的缓存器的状态的装置，所述装置包括多个具有相同优先级的优先队列，用于存储与至少一个业务相关的分组数据；调度控制器，用于产生缓存器状态信息，所述缓存器状态信息包含优先队列的队列标识符，和代表存储在所述优先队列中的分组数据的数量的缓存器有效载荷信息；以及发送单元，用于发送所述缓存器状态信息。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，使得用户设备能够报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的调度信息的装置，所述装置包括具有相同优先级的多个优先队列，用于存储与至少一个业务有关的分组数据；和协议数据单元发生器，用于产生用于上行链路分组数据业务的、包含报头部分和有效载荷部分的协议数据单元，接收从所述优先队列输出的分组数据，将所述调度信息插入所述报头部分中，将分组数据插入所述有效载荷部分中，以及发送所述协议数据单元。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供一种在移动通信系统中，用于调度来自用户设备的上行链路分组数据业务的节点B装置，所述节点B装置包括接收单元，用于协议数据单元，所述协议数据单元用于上行链路分组数据业务，并且包含报头部分和有效载荷部分；报头检测单元，用于从所述协议数据单元的报头部分检测用于上行链路分组数据业务的调度信息，和从所述协议数据单元的有效载荷部分检测分组数据；调度器，用于按照所述调度信息产生用于上行链路分组数据业务的调度分配信息；和发送单元，用于发送所述调度分配信息给所述用户设备。
从下面结合附图进行的详细说明中，本发明的上述及其他的目的、特点和其他的优点将更加清楚，其中图1A是示出当不使用节点B控制调度时的、节点B的上行链路无线电资源变化的视图；图1B是示出当使用节点B控制调度时的、节点B的上行链路无线电资源变化的视图；图2是图解执行上行链路分组传输的UE和节点B的视图；图3是示出在UE和节点B之间交换信息以便执行上行链路分组传输的视图；图4是示出从UE发送给节点B的、用于上行链路分组数据业务的数据类型的视图；
图5是示出按照本发明的一个优选实施例的UE的逻辑层结构的视图；图6是图解按照本发明一个实施例在UE和节点B之间发送/接收调度分配信息的视图；图7是图解按照本发明的另一个实施例在UE和节点B之间发送/接收调度分配信息的视图；图8是示出按照本发明的一个优选实施例的UE的逻辑层结构的视图；图9是图解在按照本发明优选实施例的UE的逻辑层结构中执行的操作的流程图；图10是图解按照本发明优选实施例的操作的视图，通过该操作，缓存器状态信息被从UE的逻辑层发送给节点B的逻辑层；图11是示出按照本发明的一个优选实施例的发送UE的缓存器状态信息的EUDCH的结构图；图12是示出按照本发明的一个优选实施例的节点B的逻辑层结构图；图13是示出在按照本发明一个优选实施例的节点B的逻辑层的结构中执行的操作的流程图；图14是图解按照本发明的一个优选实施例的、由UE执行的发送/接收操作的方框图；和图15是图解按照本发明的一个优选实施例的、由节点B执行的发送/接收操作的方框图。
具体实施例方式
在下文中，将参考附图描述按照本发明的优选实施例。在下面本发明的描述中，当其可能造成本发明的主题不清楚的时候，在此处并入的已知功能和结构的详细说明将被省略。
通用移动电信业务(在下文中，称为UMTS)，第三代合作项目(3GPP)移动通信业务之一，基于全球移动电话系统(在下文中，称为GSM)的通信标准，和采用时分多址(TDMA)的GSM形成对比，通用分组无线电业务(GPRS)采用宽带CDMA技术。UMTS陆上无线电接入网络(在下文中，称为UTRAN)包括节点B，其中所述节点B包括多个小区和管理节点B的无线电资源的无线电网络控制器(在下文中，称为RNC)。
在UE和RNC之间的接口被称作Uu接口，并且分为用于交换控制和信令信号的控制平面和用于发送数据业务的用户平面。控制平面包括无线电资源控制(RRC)层、无线电链路控制(RLC)层、媒介访问控制(MAC)层和物理(在下文中，称为PHY)层。此外，用户平面包括分组数据控制协议(PDCP)层、RLC层、MAC层和PHY层。在此处，PHY层位于每个小区中，并且在MAC层和RRC层之间的层位于RNC中。
特别地，在MAC层中与用户平面相关的部分被称作MAC-d，与控制平面相关的部分被称作MAC-c。通过MAC-d层，将经由专用传输信道发送的用户数据被生成具有期望尺寸的传输块。当经由EUDCH传送用户数据时，传输块经过在MAC层中的MAC-eu部分。在传送从MAC-d层发送的数据到PHY层之前，MAC-eu层对于EUDCH执行处理节点B控制调度、HARQ等。
图5是示出按照本发明的一个优选实施例的发送EUDCH的UE的MAC-eu层结构的视图。
UE的MAC-eu层500包括优先队列分配器502和优先队列(PQ)504，并且接收要从MAC-d层518发送给节点B的数据。所接收的数据被发送给MAC-eu层500的优先队列分配器502。优先队列分配器502从优先队列504当中确定用于所接收的数据的优先级，并且在优先队列中缓存对应于所确定优先级的数据。
优先队列504被用在存储按照将要提供的业务的优先级数据中，并且分别具有固有的队列标识符(在下文中，称为QID)。也就是说，每个优先队列504与至少一个业务有关并且存储具有不同优先级的数据。图5示出二个优先队列504，但是优先队列504的数目是按照要提供的业务的类型和数量，随机地由MAC控制信号516确定的。也就是说，当用于将发送到节点B的数据的优先级被分为多个级时，优先队列504的数目增加。优先级是按照传输时间点(即，需要的延迟)确定的，其中在所述传输时间点上数据将被传送给节点B。也就是说，必须在快速时间周期(rapid time period)内传送给节点B的数据具有高优先级，和没有必要在快速时间周期内传送给节点B的数据具有低优先级。
优先队列分配器502确定用于所接收数据的优先级，并且按照所确定的优先级发送数据给优先队列504的一个。以这种方法，具有相同的优先级的数据被发送给相同的优先队列。在由节点B的调度分配资源之前，优先队列504存储所接收的数据。
为了从节点B请求一个调度分配，MAC-eu层500经由EUDCH相关的上行链路510发送调度信息，所述调度信息包括表示存储在优先队列504中的数据量的缓存器状态、和表示上行链路的传输质量的信道状态。当节点B经由EUDCH相关的下行链路514发送调度分配信息给UE时，传送格式组合(在下文中，称为TFC)选择部分508借助于调度分配信息确定TFC，借助于所确定的TFC从优先队列504读取数据，并且经由EUDCH 512发送所读取的数据。在此处，UE首先发送存储在优先队列504中具有高优先级的数据。因此，可以按照优先级不同地指定传送时间。
同时，HARQ实体506解释关于所发送数据的、经由相关下行链路514接收的ACK/NACK，当接收到ACK时，放弃存储在相应优先队列中的数据，而当接收到NACK时，重发存储在相应优先队列中的数据。
图6是图解按照本发明一个实施例的、二个UE向节点B请求调度分配的操作。
在图6中，UE 610包括二个优先队列612和614，并且UE 620包括一个优先队列622。UE 610的优先队列612具有比优先队列614更高的优先级，而UE 620的优先队列622具有与UE 610的优先队列612相同的优先级。UE610的优先队列612存储100比特的数据，UE 610的优先队列614存储300比特的数据，而UE 620的优先队列622存储300比特的数据。节点B 600具有能够接收仅仅450比特的数据的无线电资源。
参考图6，UE 610和620发送表示将传送给节点B 600的数据量的缓存器状态信息630和632。也就是说，UE 610发送对应于400比特的缓存器状态信息630给节点B 600，而UE 620发送对应于300比特的缓存器状态信息632给节点B 600。在此处，当UE 610和620的上行链路信道状态彼此相同时，节点B 600发送调度分配信息640给UE 610，所述调度分配信息640允许仅仅200比特被传送，和发送调度分配信息642给UE 620，所述调度分配信息620允许仅仅150比特被传送。
UE 610借助于调度分配信息640确定TFC，借助于所确定的TFC经由EUDCH发送数据。也就是说，按照优先级，在优先队列612中处于备用的100比特的数据首先被发送，然后在优先队列614中处于备用的100比特的数据被发送。UE 620也借助于调度分配信息642确定TFC，借助于所确定的TFC经由EUDCH发送数据。也就是说，在优先队列622中处于备用的150比特的数据被发送。
在此处，虽然UE 620的优先队列612具有比UE 610的优先队列614更高的优先级，但是不发送所有处于备用状态之中的数据。也就是说，当存在一个向节点B 600请求调度分配信息的UE时，处于备用状态之中的数据被按照优先级发送。但是，当存在两个或更多个向节点B 600请求调度分配信息的UE时，出现一个问题，即具有较高优先级的数据比具有较低优先级的数据后发送。
图7是图解用于解决在图6中的问题的本发明一个优选实施例的视图。在图7中，UE 710和720不仅发送数据量，而且同时发送有关优先级的信息给节点B 700。
参考图7，UE 710包括二个优先队列712和714，而UE 720包括一个优先队列722。UE 710的优先队列712具有比优先队列714更高的优先级，而UE 720的优先队列722具有与UE 710的优先队列712相同的优先级。UE 710的优先队列712存储100比特的数据，UE 710的优先队列714存储300比特的数据，UE 720的优先队列722存储300比特的数据。
UE 710和720发送包括将要发送的数据量和有关优先级的信息的缓存器状态信息730和732给节点B 700。也就是说，UE 710发送包括对应于400比特的数据量和表示优先级的QID的缓存器状态信息730给节点B 700。也就是说，缓存器状态信息730表示对应于优先级1的数据量是100比特，和对应于优先级2的数据量是300比特。此外，UE 720发送包括对应于300比特的数据量和表示优先级的QID的缓存器状态信息732给节点B 700。在此处，当UE 710和720的上行链路信道状态彼此相同时，节点B 700根据优先级发送调度分配信息740和742给UE 710和720。也就是说，节点B 700发送调度分配信息740给UE 710和发送调度分配信息742给UE 720，其中所述调度分配信息740使得仅仅100比特能被发送，所述调度分配信息742使得仅仅250比特能被发送。
UE710借助于调度分配信息740确定TFC，借助于所确定的TFC经由EUDCH发送数据。也就是说，在优先队列712中处于备用的100比特的数据被按照优先级发送。UE 720也借助于调度分配信息742确定TFC，借助于所确定的TFC经由EUDCH发送数据。也就是说，在优先队列722中处于备用的250比特的数据被发送。以这种方法，UE 710和720可以首先发送具有高优先级的数据。
图8是示出按照本发明的一个优选实施例的UE的MAC-eu调度控制器的结构图。
参考图8，调度控制器800包括配置控制器804、优先队列(PQ)控制器802和TFC选择器806。优先队列控制器802从优先队列中接收缓存器有效载荷信息810和812，并且缓存器有效载荷信息810和812表示在每个优先队列中处于备用的数据量。在图8中，假定存在N个数量的优先队列。缓存器有效载荷信息810表示发自优先队列1的有效载荷信息，和缓存器有效载荷信息812表示发自优先队列n的有效载荷信息。此外，优先队列控制器802从配置控制器804接收队列信息814。在此处，队列信息814是优先队列的配置信息，并且其与优先队列的存储器的尺寸和数目有关。
优先队列控制器802经由EUDCH发送部分828发送包括和相应缓存器有效载荷信息810和812的优先级有关的QID的缓存器状态信息826给节点B。
TFC选择器806经由用于EUDCH的共用控制信道(E-SCCH)接收调度分配信息820，从优先队列控制器802接收有关优先队列的缓存器状态信息816，和从配置控制器804接收调度配置信息。调度配置信息包括优先队列的优先级、传送格式组合集合(transport format combination set)等。TFC选择器806借助于缓存器状态信息816和调度分配信息820确定TFC。TFC被确定使得存储在优先队列中的、具有高优先级的数据被首先发送。
TFC选择器806发送确定的TFC给EUDCH发送部分824的专用物理数据信道(在下文中，称为E-DPDCH)。E-DPDCH发送部分824借助于所接收的TFC发送EUDCH分组数据。在此处，所确定的TFC被传送给用于EUDCH发送部分822的专用物理控制信道(在下文中，被称为E-DPCCH)。E-DPCCH发送部分822在相同的时间点上与EUDCH分组数据一起发送包括TFC的控制信息。此外，TFC被经调度信息818传送给优先队列控制器802。优先队列控制器802借助于TFC获知该优先队列，其中在所述优先队列中，借助于TFC发送数据已经处于备用状态之中，并且更新优先队列的缓存器状态。
图9是图解按照本发明一个优选实施例的MAC-eu调度控制器的操作的流程图。
参考图9，在步骤900，调度控制器通过发自优先队列的缓存器有效载荷信息确定是否在优先队列上已经得到新数据。此外，调度控制器确定从其中已经传送缓存器有效载荷信息的优先队列，从而获知传送给优先队列的数据的量和优先级。当在优先队列上已经得到新数据时，执行步骤902。与此相反，当在优先队列上没有得到新数据时，流程返回到步骤900。
在步骤902，调度控制器发送包括缓存器有效载荷信息的缓冲器状态信息，和包括表示与缓存器有效载荷信息有关的优先级的QID的缓存器状态信息给节点B。
在步骤904，调度控制器确定是否从节点B接收到调度分配信息。调度分配信息包括有关能够由UE使用的最大数据速率和许可时间的信息。根据确定结果，当已经从节点B接收到调度分配信息时，执行步骤906。与此相反，当没有从节点B接收到调度分配信息时，流程返回到步骤904。
在步骤906，调度控制器在由调度分配信息所分配的数据速率内确定一个TFC。在确定TFC的过程中，根据传送给优先队列的数据的优先级，调度控制器使得具有高优先级的数据能够被首先传送。在步骤908，调度控制器借助于所确定的TFC控制所传送的数据传送给优先队列。MAC-eu层通过调度控制器的控制命令产生一个包含从相应优先队列中所读取的数据的MAC-eu协议数据单元(PDU)，并且经由E-DPDCH发送所产生的MAC-eu PDU。此外，调度控制器经由E-DPCCH发送所确定的TFC，并且更新有关变化的缓存器状态的信息。所更新的缓存器状态经由EUDCH被传送。
图10是图解按照本发明的一个优选实施例在UE和节点B之间的MAC-eu信令的视图。如图10所示，UE的MAC-eu层1000发送缓存器状态消息给节点B的MAC-eu层1002。缓存器状态信息包括如上所述的QID和优先队列的缓存器有效载荷。
图11是示出按照本发明的一个优选实施例的包括缓存器状态信息的MAC-eu PDU结构图。如图11所示，MAC-eu PDU包括一个包含在报头部分中的MAC-eu报头1100和多个包含在有效载荷部分中的MAC-eu服务数据单元1102(SDU)。包含在MAC-eu标题1100中的信息如下表示MAC-eu PDU格式的版本的版本标志(VF)。
识别输出MAC-eu SDU的优先队列的QID，由3个比特构成。
用于按照优先级重新排列MAC-eu SDU的发送序列号(TSN)，由5至6个比特构成。
表示MAC-d SDU的尺寸的SID_K，属于构成MAC-eu PDU的MAC-dSDU的集合当中的第xMAC-eu SDU集合，由2至3个比特构成。
表示属于MAC-eu SDU集合的MAC-d PDU数目的N_k，由7个比特构成。
标志(F)，当标志(F)被设置为1时，下一个字段是MAC-eu PDU。当F(标志)被设置为0时，下一个字段是SID。
表示存在数据的优先队列的标识符的QID映射(QID map)，并且比特数被分配给和优先队列的数目一样多。数字1表示存在数据，而数字0表示不存在数据。
缓存器有效载荷表示存储在优先队列中的数据的尺寸，其中QID映射的值是1，并且按照QID映射的长度分配比特数。
图12是示出按照本发明的一个优选实施例的节点B的MAC-eu调度器的结构的视图。
参考图12，调度器1200包括UE状态分析器1202和资源控制器1204。UE状态分析器1202接收缓冲器状态信息和位于在由节点B管理的小区范围中的UE(UE#_1至UE#_N)的信道状态信息1210、1212和1214。UE状态分析器1202按照包含在从每个UE发送的MAC-eu PDU的MAC-eu报头中的优先队列接收缓冲器状态信息，并且估计存储在每个UE的优先队列中的数据量。此外，UE状态分析器1202发送用于在每个UE中的数据量的估计值给资源控制器1204。
资源控制器1204根据在每个UE中的数据量的估计值、信道状态、和从RNC经由节点B应用协议(NBAP)提供的目标ROT，来计算分配给特定UE的ROT，并且根据UE的优先队列的优先级，确定分配给UE的最大允许数据速率。此外，当TFC被确定时，可以从UE发送的数据的尺寸和发射功率的偏移量根据TFC被确定。分配给UE的最大允许数据速率被包含在最大允许TFC信息1220和1222中，然后由E-SCCH发送部分1224和1226发送给UE。
图13是示出按照本发明的一个优选实施例的节点B的MAC-eu调度器的操作的流程图。
参考图13，在步骤1300，调度器确定是否已经从UE接收到包括调度信息的MAC-eu PDU。调度信息包括每个UE的缓存器有效载荷信息和有关每个缓存器的优先级的信息。根据确定结果，当已经接收到调度信息时，执行步骤1302。与此相反，当没有接收到调度信息时，流程返回到步骤1300。
在步骤1302，调度器基于从UE接收的缓存器状态信息和信道状态信息，确定分配给UE的最大允许数据速率。根据从RNC提供的目标ROT和将由UE发送的数据的优先级，确定最大允许数据速率。此外，在步骤1304，最大允许数据速率经由与EUDCH有关的控制信道被发送给UE。
图14是图解按照本发明一个优选实施例的、用于由UE执行发送/接收操作的装置的方框图。首先将描述接收调度分配信息的接收侧的操作。
参考图14，在天线接收的信号经过无线电(RF)单元1442，被转换为基带信号，然后输入给解扰器1400。解扰器1400通过扰码Sdl，n对基带信号解扰。解扰的信号被发送给解扩器1402。为了对解扰的信号执行去信道化，解扩器1402将解扰的信号乘以信道化编码Ces，并且发送去信道化的信号给解调单元1404。去信道化的信号由解调单元1404解调和由解码单元1406解码。然后，E-SCCH检测单元1408由解码信号检测调度分配信息，并且调度分配信息包括分配给UE的最大允许TFC信息1410。
最大允许TFC信息1410被发送给MAC-eu调度控制器1412，并且MAC-eu调度控制器1412借助于最大允许TFC信息1410来确定TFC。根据有关在优先队列1422和1424中的、处于备用的数据的优先级的信息，确定TFC。因此，优先队列1422和1424存储与一个或多个具有不同的优先级的业务有关的数据，并且周期性地或者每当存储新数据时发送QID和缓存器有效载荷信息给MAC-eu调度控制器1412。MAC-eu调度控制器1412发送与所确定的TFC有关的信息给E-DPCCH发生器1414。E-DPCCH发生器1414产生包括其他的控制信息和TFC的控制信号。所产生的控制信号由编码单元1416编码，并且编码的信号由调制单元1418调制。然后，调制的信号由扩展器1420以信道化编码Cec被去信道化，然后发送给多路复用器1438。
MAC-eu PDU产生器1428执行二个功能。第一，MAC-eu PDU发生器1428包括从MAC-eu调度控制器1412发送至MAC-eu报头中的缓存器状态信息和QID。第二，MAC-eu PDU发生器1428借助于发自MAC-eu调度控制器1412的TFC，添加MAC-eu报头到在优先队列1422和1424中处于备用的数据中，并且产生MAC-eu PDU。MAC-eu PDU由编码单元1430编码，并且由速率匹配单元1432进行速率匹配。速率匹配的信号由调制单元1434调制，并且调制的信号由扩展器1436以信道化码Ce进行信道化。信道编码的数据被发送给多路复用器1438。多路复用器1438多路复用从扩展器1420和1436提供的信号和从其他的信道提供的信号。多路复用的信号由扰码器1440以扰码Sdpch，n扰码，并且由RF单元1444转换为一个RF信号。然后，RF信号经由天线被发送给节点B。
图15是图解按照本发明的一个优选实施例的用于由节点B执行发送/接收操作的装置的方框图。首先将描述接收调度信息的接收侧的操作。节点B的接收部分具有对应于执行上行链路分组数据业务的N个数量的UE的每一个的N个数量的接收路径1540和1542。在此处，下面将描述对应于UE#_1的接收路径1540的操作，但是对于那些本领域技术人员来说显而易见，其他的接收路径也执行相同的操作。
参考图15，在天线中接收的信号经过RF单元1538，被转换为基带信号，然后被输入给解扰器1518。解扰器1518通过扰码SdpcM对基带信号解扰。解扰信号被发送给解扩器1520和1522，然后被去信道化为E-DPCCH信号和E-DPDCH信号。对于其已经由解扩器1522借助于信道化码Cec执行信道化的E-DPCCH信号由解调单元1524解调，然后由解码单元1526解码。控制信息检测器1527检测在从由解码单元1526解码的数据接收EUDCH数据的过程中必需的控制信息，并且控制信息包括EUDCH数据的调制信息等。
对已经由解扩器1520借助于信道化码Cc执行信道化的E-DPDCH信号由解调单元1528采用调制信息来进行解调，调制信息是由控制信息检测单元1527检测的。已解调信号通过速率解匹配单元1530接收速率解匹配，然后由解码单元1532解码。
MAC-eu报头检测单元1534从发自解码单元1532的MAC-eu PDU中分离在报头中的缓存器状态信息和在有效载荷中的数据。在此处，当在MAC-eu报头中的QID映射具有除0以外的值时，MAC-eu报头检测单元1534检测包含在MAC-eu报头中的缓存器状态信息1516，以发送所检测的缓存器状态信息1516给MAC-eu调度程序1514。在此处，缓存器状态信息1516包括至少一个QID和缓存器有效载荷信息。此外，除MAC-eu报头之外，MAC-eu标题检测单元1534从MAC-eu PDU中分离MAC-eu SDU，并且发送MAC-euSDU给上层的重新排序缓存器。重新排序缓存器位于RNC中，对应于UE侧的优先队列，并且按照MAC-eu SDU的TSN调整(align)接收的MAC-euSDU。
MAC-eu调度器1514借助于缓存器状态信息1516及其他的调度信息产生用于每个UE最大允许TFC信息1512，并且发送产生的最大允许的TFC信息1512给E-SCCH发生器1510。根据包括将要发送的缓存器状态信息的数据的优先级来确定最大允许TFC。E-SCCH发生器1510产生用于最大允许TFC信息1512的调度分配信息。调度分配信息由编码单元1508编码，然后由调制单元1506调制。由调制单元1506调制的信号通过扩展器1504借助于信道化码Ces进行信道化，然后被发送给多路复用器1502。多路复用器1502多路复用接收的信号与其他的下行链路信道信号。多路复用的信号由扰码器1500以扰码Sdpch，n进行扰码，并且由RF单元1536转换为RF信号。然后，RF信号经由天线被发送给UE。
如上所述，在本发明中，当UE经由增强的上行链路信道同时发送具有所需的不同优先级的数据时，节点B控制调度反映了数据的优先级。对此，UE发送对应于服务质量的优先队列的缓冲器状态信息，并且节点B可以借助于所接收的优先队列的缓冲器状态信息来执行调度。因此，本发明按照所要求的优先级提供有区别的业务，从而满足用户的需求。
虽然参考本发明的某些优选实施例已经示出和描述了本发明，但是本领域技术人员应理解，在不脱离在所附权利要求中限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。
权利要求
1.一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的、存储将由用户设备(UE)发送的分组数据的缓存器的状态的方法，所述方法包括步骤a)存储具有对应于多个优先队列的优先级的分组数据，所述多个优先队列与至少一个业务相关；和b)发送缓存器状态信息，所述缓存器状态信息包含优先队列的队列标识符，和表示存储在所述优先队列中的分组数据的数量的缓存器有效载荷信息。
2.如权利要求1所述的方法，其中，在步骤b)中，所述缓存器状态信息被插入上行链路分组数据业务的协议数据单元(PDU)的报头部分中，以及所述分组数据被插入所述协议数据单元的有效载荷部分中，然后所述协议数据单元被发送。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述缓存器状态信息包括代表在所述多个优先队列中的至少一个优先队列的队列标识符映射，其中，在所述优先队列中，存在所存储的数据；由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列的标识符；和在由所述队列标识符映射所代表的至少一个优先队列中存储的数据的尺寸。
4.如权利要求2所述的方法，其中，所述报头部分是用于增强的上行链路专用信道(EUDCH)的媒介访问控制(MAC)信令报头。
5.如权利要求1所述的方法，还包括步骤从向所述用户设备提供服务的节点B接收对应于缓存器状态的调度分配信息；首先根据所述调度分配信息从优先队列读取具有高优先级的分组数据；以及发送所读取的分组数据。
6.一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，使得用户设备能够报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的调度信息的方法，所述方法包括步骤产生用于上行链路分组数据业务的、包括报头部分和有效载荷部分的协议数据单元；和将所述调度信息插入所述报头部分中，将用于所述上行链路分组数据业务的分组数据插入所述有效载荷部分中，并且发送所述协议数据单元。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述调度信息包含代表具有固有优先级并且与至少一个业务相关的多个优先队列的队列标识符，以及代表存储在所述优先队列中的分组数据的数量的缓存器有效载荷信息。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述缓存器有效载荷信息包括代表在所述多个优先队列当中的至少一个优先队列的队列标识符映射，其中在所述优先队列中存在所存储的数据；由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列的标识符；和在由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列中存储的数据的尺寸。
9.如权利要求6所述的方法，其中所述报头部分是用于增强的上行链路专用信道的媒介访问控制信令报头。
10.如权利要求7所述的方法，还包括步骤从向所述用户设备提供服务的节点B接收对应于所述调度信息的调度分配信息，以及按照所述调度分配信息，首先发送具有高优先级的分组数据。
11.一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的、存储将由用户设备发送的分组数据的缓存器的状态的装置，所述装置包括多个具有相同优先级的优先队列，用于存储与至少一个业务相关的分组数据；调度控制器，用于产生缓存器状态信息，所述缓存器状态信息包含优先队列的队列标识符，和代表存储在所述优先队列中的分组数据的数量的缓存器有效载荷信息；和发送单元，用于发送所述缓存器状态信息。
12.如权利要求11所述的装置，其中所述发送单元包括协议数据单元发生器，用于产生用于上行链路分组数据业务的、包含报头部分和有效载荷部分的协议数据单元，所述协议数据单元发生器还用于将所述缓存器状态信息插入所述报头部分中，以及将从所述优先队列中读取的分组数据插入所述有效载荷部分中。
13.如权利要求12所述的装置，其中所述缓存器状态信息包括代表所述多个优先队列当中的至少一个优先队列的队列标识符映射，其中在所述优先队列中存在所存储的数据；由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列的标识符；和在由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列中存储的数据的尺寸。
14.如权利要求12所述的装置，其中所述报头部分是用于增强的上行链路专用信道的媒介访问控制信令报头。
15.如权利要求11所述的装置，其中，所述调度控制器从向所述用户设备提供服务的节点B接收对应于所述缓存器状态的调度分配信息，以及按照所述调度分配信息来控制所述优先队列以首先输出具有高优先级的分组数据。
16.一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，使得用户设备能够报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的调度信息的装置，所述装置包括具有相同优先级的多个优先队列，用于存储与至少一个业务有关的分组数据；和协议数据单元发生器，用于产生用于上行链路分组数据业务的、包含报头部分和有效载荷部分的协议数据单元，接收从所述优先队列输出的分组数据，将所述调度信息插入所述报头部分中，将分组数据插入所述有效载荷部分中，以及发送所述协议数据单元。
17.如权利要求16所述的装置，其中所述调度信息包含表示具有固有优先级和与至少一个业务有关的优先队列的队列标识符，以及表示存储在所述优先队列中的分组数据的数量的缓存器有效载荷信息。
18.如权利要求17所述的装置，其中所述调度信息包括代表所述多个优先队列中的至少一个优先队列的队列标识符映射，其中在所述优先队列中存在所存储的数据；由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列的标识符；和在由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列中所存储的数据的尺寸。
19.如权利要求16所述的装置，其中所述报头部分是用于增强的上行链路专用信道的媒介访问控制信令报头。
20.如权利要求17所述的装置，还包括调度控制器，用于从向所述用户设备提供服务的节点B接收对应于所述调度信息的调度分配信息，以及按照所述调度分配信息来控制所述优先队列以首先输出具有高优先级的分组数据。
21.一种在移动通信系统中，用于调度来自用户设备的上行链路分组数据业务的节点B装置，所述节点B装置包括接收单元，用于协议数据单元，所述协议数据单元包括用于上行链路分组数据业务的报头部分和有效载荷部分；报头检测单元，用于从所述协议数据单元的报头部分检测用于上行链路分组数据业务的调度信息，和从所述协议数据单元的有效载荷部分检测分组数据；调度器，用于按照所述调度信息产生用于上行链路分组数据业务的调度分配信息；和发送单元，用于发送所述调度分配信息给所述用户设备。
22.如权利要求21所述的节点B装置，其中所述调度信息包含表示具有固有优先级和与至少一个业务有关的优先队列的队列标识符，以及表示存储在所述优先队列中的分组数据的数量的缓存器有效载荷信息。
23.如权利要求22所述的节点B装置，其中所述有效载荷信息包括代表在所述多个优先队列当中的至少一个优先队列的队列标识符映射，其中在所述优先队列中，存在所存储的数据；由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列的标识符；和在由所述队列标识符映射代表的至少一个优先队列中存储的数据的尺寸。
24.如权利要求21所述的节点B装置，其中所述报头部分是用于增强的上行链路专用信道的媒介访问控制信令报头。
全文摘要
公开了一种在支持上行链路分组数据业务的移动通信系统中，报告用于上行链路分组数据业务的调度分配的、存储将由用户设备发送的分组数据的缓存器的状态的装置和方法。用户设备存储具有对应于多个优先队列的优先级的分组数据，该多个优先队列具有固有优先级和与至少一个业务有关，并且发送缓存器状态信息，该缓存器状态信息包含优先队列的队列标识符，和表示存储在优先队列中的分组数据的数量的缓存器有效载荷信息。这里，用户设备将缓存器状态信息插入用于上行链路分组数据业务的协议数据单元的报头部分中，将分组数据插入协议数据单元的有效载荷部分中，然后发送协议数据单元。
文档编号H04L12/56GK1604685SQ20041009512
公开日2005年4月6日 申请日期2004年8月26日 优先权日2003年8月26日
发明者许允亨, 郑景仁, 李周镐, 崔成豪, 郭龙准, 金永范 申请人:三星电子株式会社