专利名称：扩频通信网络中对用户设备的下行链路分组接入业务提供的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及在扩频通信网络中将下行链路分组接入业务提供给移动台。本发明适于使用于在一种符合3GPP-LTE标准的通信网络中将这种 业务提供给用户设备，该标准由第三代伙伴项目(3GPP)开发，并且对于 示例性的但是非限制性的本应用，描述本发明是方便的。
背景技术：
在诸如高速下行链路分组接入(HSDPA)的分组传输方面最近的增强 以及增强的上行链路技术已经使得3GPP无线电接入技术变得很有竞争 力。为了确保本技术的竞争力延续一段长的时期， 一种3GPP无线电接入 技术的长期演进正在被开发。这种新技术被称为超3G (Super 3G)。超3G技术的长期演进的重要部分将包括无线电接入网络(RAN)延 迟的降低，更高的用户数据速率，改善的系统能力和覆盖范围，以及降低 网络运营商的成本。为了完成这些，无线电接口以及无线电网络体系结构 的演变正在被斟酌。这种演变的目的是开发一种框架来允许高速率数据速 率、低延迟以及分组优化的无线电接入。超3G系统的开发已经聚焦于支持由PS域提供的业务，诸如增强型 HSDPA，多媒体广播组播业务(MBMS)，高速上行链路分组接入 (HSUPA)以及其他类似类型的包括IP电话(Voice Over IP)的分组交换在宽带码分多址(WCDMA)系统中，现有的HSDPA业务现在以依 赖于其它专用的RAN业务的方式被提供。这导致一种极其复杂的协议栈 设计并且阻碍了 WCDMA中HSDPA业务的开发。超3G系统将被开发来支持增强型HSDPA以及其它类型的分组交换 业务。然而，再次使用已经为WCDMA系统开发的现有的HSDPA有关的程序将导致如下情形未来3G系统应该连接于并且可操作地依赖于现有的WCDMA技术。这种相互依赖可能导致更加复杂的RAN体系结构，于 是将增加超3G系统的设计、制造以及运营的成本。因此存在一种需要来允许增强型HSDPA业务以这样一种方式被引入 未来的超3G系统当从RAN观点考虑时能够与现有3G-WCDMA系统独 立地运营。同样存在一种需要来以如下方式提供增强型HSDPA业务改 进或者克服HSDPA业务提供技术。发明内容在本发明的一个方面，提供了一种在扩频通信网络中提供分组化数据 传输业务到移动终端的方法，该方法包括在基站，在下行链路广播信道 上广播指示消息到小区，该指示消息提供针对移动终端的可用分组数据传 输业务的通知；在移动终端，针对指示消息监控广播信道，并且当收到指 示消息时，在上行链路争用信道上向基站确认指示消息的检测；以及在基 站，当争用完成时，在广播信道上发送分组化数据传输业务配置信息到移 动终端。该方法还可包括以下步骤周期性地将移动终端置于活动状态来针对 指示消息监控广播信道，以及如果没有指示消息被检测到，则将移动终端 置于非活动状态。该方法还可包括以下步骤在基站，在下行链路共享控制信道上将分组化数据传输业务的控制信息发送到移动终端。该方法还可包括以下步骤在基站，在下行链路共享控制信道上将分 组化数据传输业务的数据发送到移动终端。该方法还可包括以下步骤在移动终端，在上行链路共享调度信道上 将信道质量测量以及报告信息发送到基站。该方法还可包括以下步骤停止从基站到移动终端的分组化数据传输 控制信息的传输，以及当在预定时间之内在移动终端未能检测到分组化数 据传输控制信息时，终止分组化数据传输业务。该方法还可包括以下步骤在基站，通过在分组化数据传输控制信息分组的分组头部中包含终止消息，通知移动终端终止分组化数据传输业 务，以及当在移动终端检测到终止消息时，终止分组化数据传输业务。 例如，该移动终端由移动电话组成。在本发明的另一方面，提供一种在扩频通信网络中提供分组化数据传 输业务到移动终端的基站操作控制方法，该方法包括在下行链路广播信 道上广播指示消息到小区，所述指示消息提供针对移动终端的可用分组数 据传输业务的通知；移动终端针对所述指示消息监控广播信道，并且当收 到指示消息时，在上行链路争用信道上向基站确认所述指示消息的检测; 以及当争用完成时，在所述广播信道上发送分组化数据传输业务配置信息 到所述移动终端。该方法还可包括以下步骤在下行链路共享控制信道上将分组化数据 传输业务的控制信息发送到移动终端。该方法还可包括以下步骤在下行链路共享数据信道上将分组化数据 传输业务的数据发送到移动终端。该方法还可包括以下步骤停止分组化数据传输控制信息到所述移动 终端的传输，以及当在预定时间之内未能在移动终端检测到分组化数据传 输控制信息时，终止分组化数据传输业务。该方法还可包括以下步骤通过在分组化数据传输控制信息分组的分 组头部中包含终止消息，通知所述移动终端终止分组化数据传输业务，以 及当在移动终端检测到终止消息时，终止分组化数据传输业务。在本发明的另一方面，提供一种程序，用于使得设在基站中的计算机 执行上述方法。在本发明的另一方面，提供一种在扩频通信网络中提供分组化数据传 输业务的系统，该系统包括基站以及移动终端，所述基站适于在下行链路 广播信道上广播指示消息到小区，所述指示消息提供针对所述移动终端的 可用分组数据传输业务的通知，所述移动终端适于针对所述指示消息监控 广播信道，并且当收到指示消息时，在上行链路争用信道上向基站确认所 述指示消息的检测，并且所述基站还适于当争用完成时，在广播信道上发 送分组化数据传输业务配置信息到移动终端。上述系统中，该移动终端可以由移动电话组成。在本发明的另一方面，提供一种在扩频通信网络中提供分组化数据传 输业务的系统中的基站，该系统包括所述基站以及移动终端，所述基站适 于在下行链路广播信道上广播指示消息到小区，所述指示消息提供针对所 述移动终端的可用分组数据传输业务的通知，所述移动终端适于针对所述 指示消息监控广播信道，并且当收到指示消息时在上行链路争用信道上向 基站确认所述指示消息的检测，并且所述基站还适于当争用完成时，在广 播信道上发送分组化数据传输业务配置信息到移动终端。现在本发明将参考附图被说明，在附图中提供高速下行链路分组接入(HSDPA)业务的方法和系统作为优选实施例被示出。将被理解的是，本发明不应被理解为限制于附图所示的特定实施例。
图1是一个示出了一种扩频通信系统的示意图，其中HSDPA业务从 基站收发台被提供到用户设备。图2是一种时序图，示出了在HSDPA业务的通知、确认、执行和终止期间在基站收发台和用户设备二者执行的功能步骤。
具体实施方式
根据本发明的优选实施例将在下文参考
。现在参考图1，大概示出了一种扩频通信网络100，其包括可操作地 连接到无线电发射塔104的基站收发台(BTS) 102以及用户设备(UE) 108。例如，用户设备108由移动电话组成。基站收发台(BTS) 102和无线电塔104可操作地连接到符合由3GPP 开发的超3G系统的通信网络(超3G网络)。在用户设备108位于广播小区110中时，基站收发台102与用户设备 108通信。借助于信道结构112，在高速下行链路分组接入(HSDPA)业 务的提供期间在基站收发台102和用户设备108之间交换控制信息和数据，所述信道结构包括下行链路(DL)广播信道114、上行链路(UL)保留信道(争用)116、下行链路(DL)共享控制信道118、下行 链路(DL)共享数据信道120以及上行链路计划信道(共享控制信道和物 理控制信道)122。例如，基站收发台102包括中央处理单元(CPU)，第一存储器，第 二存储器，命令和/或数据输入中央处理单元所经由的输入接口，由中央处 理单元执行的步骤结果输出所经由的输出接口，以及总线，中央处理单元 通过所述总线与第一存储器、第二存储器、输入接口和输出接口电连接。第一和第二存储器的每个由诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储 器(RAM)或者IC存储卡的半导体存储器或者诸如软盘、硬盘或者光磁 盘的存储装置组成。例如，第一存储器包括只读存储器(ROM)，第二存储器包括随机存 取存储器(RAM)。第一存储器在其中存储一种程序，用于使得中央处理单元执行一种控 制基站收发台102的操作的方法，用于在扩频通信网络中将分组化的数据 传输业务提供给用户设备108。第二存储器在其中存储各种数据和参数， 并且提供中央处理单元的工作区域。中央处理单元读取来自第一存储器的 程序，并且执行该程序。因此，中央处理单元根据第一存储器中存储的程 序而操作。现在参考图2,当用户设备108在广播小区110当中移动时，基站收 发台102和用户设备108 二者在步骤200动作来使得用户设备108在超3G 网络106注册并且使得基站收发台102与用户设备108直接通信。在步骤202，为了用户设备108检测在数据分组中发送到用户设备 108的有关信息，基站收发台102在同步信道/通用导频信道上发送同步信 息给用户设备108。在步骤202收到同步信息时，用户设备108根据传统的WCDMA技术 在步骤204执行小区搜索、帧定时检测、符号定时以及扰码检测功能，来 建立超3G网络106和用户设备108之间的通信。当HSDPA业务将被提供给用户设备108时，在步骤206 —种指示消息被准备来广播给整个小区110，该指示消息以如下方式被编码使得该 指示消息可以通过特定的用户设备识别号码由用户设备108解码和识别，所述号码是由超3G网络106在步骤200分配给用户设备108的。该指示 消息动作来将为该用户设备108准备的可用的HSDPA业务通知用户设备 108。然后编码信息在步骤208在下行链路广播信道114 (副载波组)上广 播，在步骤200在超3G网络106注册时用户设备108被通知下行链路广 播信道114。在步骤210，通常用户设备108除了预定的时间段之外都处于非活动 (休眠)状态，所述预定时间段即当在步骤212，用户设备108被置于活 动(唤醒)状态以针对从基站收发台102发送的指示消息对下行链路广播 信道114进行监控的时候。如果没有指示消息被检测到，则用户设备108再次处T非活动状态。然而，如果指示消息被检测到，则用户设备108处理该指示消息，并 且在上行链路保留信道116上使用争用方法发送指示消息检测的确认214 给基站收发台102。用于发送确认214的该上行链路保留信道信息是在指 示消息中指示给用户设备108的。基站收发台102在步骤216针对确认214对上行链路保留信道116进 行监控。当从用户设备108收到确认214时，基站收发台102通知用户设备 108争用完成，并且在为这个任务分配的时间和频率，开始准备RAN HSDPA业务配置信息218，并在下行链路广播信道114上发送RAN HSDPA业务配置信息218。该下行链路广播信道114仅仅先前发送了对指 示消息的确认214的一个或者多个用户设备108监控。当争用成功完成时，在步骤220用户设备108准备在争用完成之后的 预定时间在下行链路广播信道114上接收数据。在该信道上接收的配置信 息帮助用户设备108执行层1 (物理层)、层2 (媒介接入控制/无线电链 路控制)以及层3 (无线电资源控制层)配置以监控下行链路共享控制信 道118，配置混合自动重发请求(HARQ)相关功能以及执行信道质量测量和报告。当在步骤220该配置已经发生时，在步骤222，用户设备108开始执 行信道质量测量，并执行下行链路共享控制信道118的监控以检测针对用 户设备108的快速信令以及其他现有的用于在下行链路共享数据信道120 上接收数据的HSDPA相关程序。因此，信道质量信息(CQI) 224从用户设备108根据预先设置的调度 被发送给基站收发台102，以向基站收发台102提供关于下行链路共享数 据信道120中的哪个频率块最适合于特定的用户设备108的信息，以使得 可以优化频率调度。信道质量信息224在上行链路调度信道122上发送。 一旦基站收发台 102已经接收初始信道质量信息224，则在步骤226基站收发台102执行信 道调度和在下行链路共享控制信道118上发送快速信令信息228给用户设 备108。相关分组数据230然后在下行链路共享数据信道120上发送给用户设 备108。在步骤232，用户设备108保持在所分配的时间-频率槽(slot)监 控下行链路共享控制信道118。一旦用户设备108检测到针对该用户设备108的控制信息，用户设备 108就开始接收并且解码在下行链路共享数据信道120上发送的相关分组 数据230。数据分组接收的结果(H-ARQ处理的ACK/NACK/POST/PRE/DTX) 234然后在相关的上行链路调度信道122上报告给基站收发台102。类似地，用于下行链路分组调度的信道质量信息(CQI) 236在上行 链路调度信道122上再次发送。在步骤238， 一旦H-ARQ反馈信息和信道质量信息已经被接收，则基 站收发台102为每个用户设备108执行自适应调制和编码(AMC)、调度 和重发。如果NACK消息从用户设备108收到，则进行重发。然后在向用户设备108提供HSDPA业务期间，上述步骤228至238 在基站收发台102和用户设备108二者处重复。一旦提供给用户设备108的HSDPA业务将被终止，则在步骤240基ii站收发台102可以简单地停止在下行链路共享控制信道118上到用户设备108的控制信息的发送。在此情况中，当在步骤242用户设备108在预定时间之内未能检测到 HSDPA控制信息时，HSDPA业务被终止并且用户设备108再次处于非活 动状态。可替换地，HSDPA业务可通过在下行链路共享数据信道120上发送 到用户设备108的HSDPA控制信息分组的分组头部中包含终止消息而终 止。当在用户设备108检测到终止消息时，HSDPA业务可以终止。从前面所述，将被理解的是上述提供HSDPA业务到用户设备的方法 有利地介绍了一种HSDPA业务的特定寻呼程序和特定寻呼指示，而不需 要使用如WCDMA网络中当前说明的专用数据信道。而且，上述方法介绍了休眠模式来允许超3G用户设备在使用时节省 功率。 一种新的信道被介绍来建立用于HSDPA RAN配置的无线电资源控 制(RRC)层点对点(peer to peer)通信，而非如当前WCDMA系统中那 样依赖于专用信道。 '一种分组传输终止方案也在无线电接口级别被介绍来允许基站收发台 102或者暂时或者永久地终止下行链路分组传输，同时最小化经由空中接 口在基站收发台102和用户设备108之间的业务量交换。最后，将被理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的基础上，可以 对在扩频通信网络中提供高速下行链路分组接入业务到用户设备的上述方 法进行各种改进和增加。
权利要求
1.一种在扩频通信网络中向移动终端提供分组化数据传输业务的方法，该方法包括在基站，在下行链路广播信道上将指示消息广播到小区，所述指示消息提供对针对所述移动终端的可用的分组化数据传输业务的通知；在所述移动终端，针对所述指示消息对所述广播信道进行监控，并且当收到所述指示消息时，在上行链路争用信道上向所述基站确认所述指示消息的检测；以及在所述基站，当争用完成时，在所述广播信道上将分组化数据传输业务配置信息发送到所述移动终端。
2. 如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤周期性地将所述移动终端置于活动状态来针对所述指示消息对所述广 播信道进行监控；以及如果没有指示消息被检测到，则将所述移动终端置于非活动状态。
3. 如权利要求1或2所述的方法，还包括以下歩骤在所述基站，在下行链路共享控制信道上将用于所述分组化数据传输 业务的控制信息发送到所述移动终端。
4. 如前述任何一个权利要求所述的方法，还包括以下步骤 在所述基站，在下行链路共享控制信道上将所述分组化数据传输业务的数据发送到所述移动终端。
5. 如前述任何一个权利要求所述的方法，还包括以下步骤 在所述移动终端，在上行链路共享调度信道上将信道质量测量以及报告信息发送到所述基站。
6. 如前述任何一个权利要求所述的方法，还包括以下步骤停止从所述基站向所述移动终端传输分组化数据传输控制信息；以及当在预定时间之内未在所述移动终端检测到分组化数据传输控制信息 时，.终止所述分组化数据传输业务。
7. 如权利要求1到5之中任何一个的方法，还包括以下步骤在所述基站，通过将终止消息包含在分组化数据传输控制信息分组的 分组头部中，来通知所述移动终端终止所述分组化数据传输业务；以及当在所述移动终端检测到所述终止消息时，终止所述分组化数据传输 业务。
8. 如前述任何一个权利要求所述的方法，其中所述移动终端由移动电 话组成。
9. 一种控制基站操作的方法，用于在扩频通信网络中向移动终端提供 分组化数据传输业务，该方法包括在下行链路广播信道上将指示消息广播到小区，所述指示消息提供针 对所述移动终端的可用的分组化数据传输业务的通知，所述移动终端针对 所述指示消息对所述广播信道进行监控，并且当收到所述指示消息时，在 上行链路争用信道上向所述基站确认所述指示消息的检测；以及当争用完成时，在所述广播信道上将分组化数据传输业务配置信息发 送到所述移动终端。
10. 如权利要求9所述的方法，还包括以下步骤在下行链路共享控制信道上将用于所述分组化数据传输业务的控制信 息发送到所述移动终端。
11. 如权利要求9或10所述的方法，还包括以下步骤在下行链路共享数据信道上将所述分组化数据传输业务的数据发送到 所述移动终端。
12. 如权利要求9或IO或ll所述的方法，还包括以下步骤停止向所述移动终端传输分组化数据传输控制信息；以及当在预定时间之内未在所述移动终端检测到分组化数据传输控制信息 时，终止所述分组化数据传输业务。
13. 如权利要求9到12之中任何一个的方法，还包括以下步骤通过将终止消息包含在分组化数据传输控制信息分组的分组头部中，来通知所述移动终端终止所述分组化数据传输业务；以及当在所述移动终端检测到所述终止消息时，终止所述分组化数据传输 业务。 '
14. 一种程序，用于使得设在基站中的计算机执行如权利要求9到13 之中任何一个所定义的方法。
15. —种用于在扩频通信网络中提供分组化数据传输业务的系统，该系统包括基站以及移动终端，所述基站适于在下行链路广播信道上将指示消息广播到小区，所述指示消息提供针对所述移动终端的可用的分组化数据传输业务的通知；所述移动终端适于针对所述指示消息对所述广播信道进行监控，并且 当收到所述指示消息时，在上行链路争用信道上向所述基站确认所述指示消息的检测；以及所述基站还适于当争用完成时，在所述广播信道上将分组化数据传输 业务配置信息发送到所述移动终端。
16. 如权利要求15所述的系统，其中所述移动终端由移动电话组成。
17. —种在扩频通信网络中提供分组化数据传输业务的系统中的基 站，该系统包括所述基站以及移动终端，所述基站适于在下行链路广播信道上将指示消息广播到小区，所述指 示消息提供针对所述移动终端的可用的分组化数据传输业务的通知；所述移动终端适于针对所述指示消息对所述广播信道进行监控，并且 当收到所述指示消息时，在上行链路争用信道上向所述基站确认所述指示 消息的检测；以及所述基站还适于当争用完成时，在所述广播信道上将分组化数据传输 业务配置信息发送到所述移动终端。
全文摘要
一种在扩频通信网络(100)中提供分组化数据传输业务到移动终端(108)的方法，包括在发射机(102)，在下行链路广播信道(114)上广播指示消息到小区，该指示消息提供针对移动终端(108)的可用分组化数据传输业务的通知；在移动终端(108)，针对指示消息监控广播信道(114)，并且当收到指示消息时，在上行链路争用信道(116)上向发射机(102)确认指示消息的检测；以及在发射机(102)，当争用完成时，在广播信道(114)上发送分组化数据传输业务配置信息到移动终端(108)。
文档编号H04W72/04GK101253795SQ20068003126
公开日2008年8月27日 申请日期2006年8月24日 优先权日2005年8月26日
发明者彭·恩古亚 申请人:日本电气株式会社