专利名称：从第一通信装置向第二通信装置传输数据的方法、通信装置和计算机程序单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于从第一通信装置向第二通信装置传输数据的方法、通信装置和计算机程序单元。
背景技术：
在现代的通信系统(例如移动无线电通信系统中)，公共通信信道的使用日益增加，所述公共通信信道由多个用户或者通信终端设备使用来传输数据。为能够进行这样的公共使用，使用多路访问方法，其就通信资源分配而言应该尽可能有效地被设计。
发明内容
本发明涉及一种用于从第一通信装置向第二通信装置传输数据的方法，其中第一通信装置可以采取至少两种通信连接状态，具有·当第一通信装置处于第一通信连接状态时，通过第一通信装置根据要传输的数据的量借助于第一公用通信信道或者借助于第二公用通信信道向第二通信装置发送要传输的数据，·当第一通信装置处于第二通信连接状态时，借助于第三公用通信信道向第二通信装置发送数据。
另外，本发明还涉及一种通信装置，具有·数据传输控制单元，其控制数据向通信信道的传输并且提供至少两种通信连接状态，·其中，当其处于第一通信连接状态时，根据要传输的数据的量将所述数据分配给第一公用通信信道或者第二公用通信信道，·其中，当其处于第二通信连接状态时，将要传输的数据分配给第三公用通信信道，·发送单元，其借助分配有要传输的数据的公用通信信道发送数据。
此外，本发明涉及计算机程序单元，用于从第一通信装置向第二通信装置传输数据，其中第一通信装置可以采取至少两种通信连接状态，当所述计算机程序单元由第一通信装置执行时，所述计算机程序单元导致执行·当第一通信装置处于第一通信连接状态时，通过第一通信装置根据要传输的数据的量借助于第一公用通信信道或者借助于第二公用通信信道向第二通信装置发送要传输的数据，·当第一通信装置处于第二通信连接状态时，通过第一通信装置借助于第三公用通信信道向第二通信装置发送数据。
图1表示按照无线电资源协议所设置的状态和状态转移的状态图；图2表示按照无线电资源协议按照3GPP长期演进所设置的状态和状态转移的状态图；图3A到3C表示简图，其中示出不同的多路访问方法的作用方式，其中在图3A中说明TIMA，在图3B中说明FDMA，在图3C中说明CDMA；图4A和4B表示简图，其中示出分布式FDMA方法(图4A)和局部化的FIMA方法(图4B)的作用方式；图5表示一个框图，其中示出按照IFDMA/TDMA在上行链路传输方向上的资源分配的原理；图6表示一个框图，其中示出按照3GPP长期演进在上行链路方向上的在移动无线电通信终端设备中所设置的传输信道；图7表示按照本发明的一个实施例的通信系统；图8表示一个框图，其中示出按照本发明的一个实施例在上行链路传输方向上的在移动无线电通信终端设备中所设置的传输信道；图9示出按照本发明的一个实施例的按照无线资源协议按照3GPP长期演进所设置的状态和状态转移的状态图；图10表示一个框图，其中示出按照本发明的一个实施例的按照IFDMA/IDMA在上行链路传输方向上的资源分配。
具体实施例方式
被称为第六版本的当前UMTS标准允许在下行链路传输方向上最大净传输速率为10Mbps，在上行链路传输方向上为2Mbps。FDD(Frequency DivisionDuplex(频分双工)，频分多路方法)和TDD(Time Division Duplex(时分双工)，时分多路方法)被指定为无线电传输技术，并且所述多路访问方法基于CDMA(码分多址)。
当前，在3GPP标准化小组(3GPP第三代合作伙伴计划)中对通过改进系统容量和谱效率而从UMTS(通用移动通信系统)到为分组数据传输优化的移动无线电通信系统的继续发展进行讨论。
这些工作在3GPP标准化小组中在通用名称“LTE”(长期演进(Long TermEvolution))下进行。
LTE的目的是在将来显著提高最大净传输速率，确切地说在下行链路传输方向上达100Mbps和在上行链路传输方向上达50Mbps。
为改进通过空中接口的传输，此外研究新的多路访问方法、新的信道结构、用于优化的无线电资源控制的方法以及新的网络架构。
关于新的多路访问方法，上行链路(亦即为上行链路传输方向)IFDMA(交织频分多址(Interleaved Frequency Division Multiple Access))的可能候选与TDMA组合。该组合的方法IFDMA/TDMA是单工(Eintriger)多路访问方法，其中以所定义的频带上的频谱和在所定义的传输时间上的时域内发送用户的数据。
关于新的信道结构，当前按照LTE规定，数据通信业务在将来仅仅还通过公共的传输信道实现，以便能够在移动无线电小区(Mobilfunkzelle)内动态地调整移动无线电资源。在公共传输信道的情况下，应该根据通信业务负荷和UE活动(移动无线电通信终端设备、即用户设备(UE)的活动)动态地将与该公共传输信道相关的移动无线电资源在移动无线电小区中的所有用户上进行分配。
与新的信道结构相结合对新的多路访问方法的使用导致在物理层面上的数据传输和在RRC协议层层面(RRC无线电资源控制)上的移动无线电资源控制的改变。
在当前的UMTS通信系统(也被称为UMTS第六版本)中，在上行链路中定义两种类型的传输信道专用信道DCH(专用信道(Dedicated Channel))以及公共信道RACH(随机访问信道(Fandom Access Channel))。
在要在用户移动无线电通信终端设备(用户设备，UE)和通信网络之间建立无线电连接的情况下，根据移动无线电小区中的当前通信业务情况和所询问的服务质量(Quality of Service，QoS)，从RNC(无线电网络控制器(RadioNetwork Controller))中的RRC协议层给用户移动无线电通信终端设备分配专用的移动无线电资源或者公共的(换句话说公用的)移动无线电资源。只要专用的移动无线电连接存在，则DCH资源固定地被分配给用户移动无线电通信终端设备。专用传输信道的基本特性是小的传输延迟、达2Mbps(净)的高数据速率的传输、由于闭合式功率调节的功率有效性和由于宏多样性的增益。相应地，公共传输信道的基本特性是较大的传输延迟、仅有低或中等的数据速率的传输和由于开放式功率调节的功率低效性。
在移动无线电小区中最多可以配置高达16个RACH(随机访问信道)。将这些RACH的配置借助广播信道用信号通知给位于移动无线电小区中的所有UE。在UE中在RRC协议层内执行RACH的选择。借助空中接口的RACH传输按照所谓的时隙ALOHA访问方法进行，亦即可能通过同时进行发送的UE出现冲突，这些UE选择同一个RACH。
为有效地控制被分配给UE的无线电资源，在RRC协议层中定义5种通信连接状态空闲模式(Idle Mode)、CELL_PCH、URA_PCH、CELL_FACH和CELL_DCH，它们由于所分配的资源的种类、由于UE的活动和在何处或者在哪一层面上已知UE的方位而彼此不同。
各个RRC状态之间的常规可能的状态转移在图1中的第一状态图100中示出。
·在第一RRC状态空闲模式101中，在用户移动无线电通信终端设备(UE)和RNC之间不存在信令通信连接和有用数据通信连接。用户移动无线电通信终端设备在移动无线电接入网络(UTRAN，UMTS陆地无线电接入网络)中根本不为所知，而在UMTS核心网络中(核心网，CN)中仅在路由区(RA)或者位置区(LA)的层面上是已知的。在空闲模式101中，UE可以在广播信道(Broadcast Channel，BCH)上读取系统信息和通过通知信道PCH(寻呼信道(Paging Chanel))接收通知。
·在第二RRC状态CELL_PCH 102中，在用户移动无线电通信终端设备(UE)和RNC之间仅存在逻辑信令通信连接。在该状态下，UE能够接收通信网络的广播消息和听从公共的通知信道PCH。UE的方位在该状态下在小区层面(Zellebene)上是已知的。
·第三RRC状态URA_PCH 103类似于第二RRC状态CEIL_PCH，不同点在于，通信网络仅了解用户移动无线电通信终端设备(UE)位于小区URA(UTRAN注册区)的哪一个组内。
·在第四RRC状态CELL_FACH 104中，在用户移动无线电通信终端设备(UE)和RNC之间存在信令通信连接和有用数据通信连接。在该状态下，给UE分配必须与其他UE分享的公共资源，例如上行链路中的传输信道RACH和下行链路中的传输信道FACH。在这一状态下，UE的方位在小区层面上是已知的。
·在第五RRC状态CELL_DCH 105中，在用户移动无线电通信终端设备(UE)和RNC之间存在信令通信连接和有用数据通信连接。在该状态中，给UE分配专用资源，并且UE的方位在小区层面上是已知的。
在现有的移动无线电通信连接内，RNC根据在该无线电小区中的相应通信业务负荷和UE活动动态地调整对UE所配置的移动无线电资源，亦即当例如UE在第五RRC状态CELL_DCH 105中当前通过专用资源仅接收或者发送少量的数据时，RNC通过明确的信令在RRC协议层层面上布置该UE向第四RRC状态CELL_FACH 104的状态转移。在这种情况下，拆除专用移动无线电通信连接，并在新的第四RRC状态CELL_FACH 104中于是借助公共资源继续进行分组数据传输。如果UE活动再次举行，并且在移动无线电小区中的相应通信业务负荷允许这一点，则可以构建新的专用移动无线电通信连接。
鉴于从UMTS向为分组数据传输优化的移动无线电系统的继续发展，此外研究新的信道结构以及用于优化的无线电资源控制的方法，亦即在将来应该仅通过公共的(或者共享的)传输信道进行有用数据传输，并且应该减少RRC状态的数目。
在图2中以第二状态图200示出仅具有三个RRC状态的未来移动无线电资源控制的例子·在第一LTE-RRC状态LTE_分离(LTE_Detached)201中，用户移动无线电通信终端设备(UE)在接通后立即位于该第一LTE-RRC状态中。在该状态下，在UE和通信网络之间不存在信令通信连接和有用数据通信连接。此外，UE在通信网络中不为所知，但是可以在广播信道BCH上读取系统信息。
·在第二LTE-RRC状态LTE_激活(LTE_Active)202中，在UE和通信网络之间存在信令通信连接和有用数据通信连接。在该状态中，给UE分配公共的(或共享的)资源，并且UE的方位在小区层面上是已知的。
·在第三LTE-RRC状态LTE_空闲(LTE_Idle)203中，在UE和通信网络之间仅存在信令通信连接。在该状态下，UE能够在广播信道BCH上读取系统信息和接收通信信道PCH。此外，网络在小区组层面上知道UE的方位。
一般，移动无线电信道是时间变化的和频率选择的信道。在位置固定的发送机的情况下，时间变化通过移动接收机的运动引起。频率选择性通过多路径传播引起。移动无线电信道的特性导致，发送机的信号不仅在直接路径上、而且在具有不同的运行时间和阻尼影响的不同路径上到达移动的接收机。亦即所接收的信号由多个分量组成，其中其振幅、运行时间和相位是随机的。因此接收信号表示发送信号的失真的和受干扰的变型。现在接收机的任务是再次减弱在发送信号中通过移动无线电信道所带来的干扰。
为了从不同的用户通过移动无线电信道传输数据例如使用多路访问方法。
多路访问方法的任务是，控制用户对移动无线电信道的访问，使得所述用户不相互干扰。在此还考虑移动无线电信道的特性。
已知下面基本的多路访问方法TDMA、FDMA和CDMA，它们的基本原理在图3A、图3B、图3C中象征性示出。在图3A、图3B、图3C中，分别用F表示频率轴，用t表示时间轴。
在TDMA(时分多址)(参照图3A中的第一简图300)的情况下，每一用户可使用全部频带，但是仅可使用一个所定义的传输时间TTI(传输时间间隔)301发送数据。在传输时间时间间隔TTI 301期间仅有一个发送机被激活。
在FDMA(频分多址)(参照图3B中的第二简图310)的情况下，每一用户可使用全部时间，但是仅可使用全部带宽的一个所定义的(窄的)频带宽Δf 311发送数据。在每一所述频带Δf 311中分别仅允许一个用户被激活。
在CDMA(码分多址)(参照图3C中的第三简图320)的情况下，每一用户可使用全部时间和全部频带来发送数据。为避免不同发送机的信号的相互影响，给每一用户分配一个二进制的码型(Codemuster)321、322、323，所述码型彼此独立，并且借助所述码型以用户专用的方式编码或者展开有用数据。
IFDMA(交织频分多址)涉及FDMA的一种特殊情况，其中各个用户的信号通过可用的频带B分布式地、亦即以交错啮合方式被传输。这通过以下方式实现，即在时域中把要发送的信号首先压缩到L分之一，接着CRF次排列起来。通过压缩，原始的信号谱伸长到L倍，而在振幅方面被压缩。由于CRF次重复，在各个载频之间以等距离间隔插入(CRF-1)个零点。在这些空位处于是可以适当地插入其他用户的数据。由此导致梳形频谱。根据所使用的CRF，区分IFDMA的两种子形式，参见图4A和图4B。
分散式(Distributed)FDMA(下面也称为分布式FDMA)由CRF＞1得出，并提供频率多样性(参见图4A)。图4A以第一频带图400示出在预先给定的频域B上4个分频域401、402、403、404，其中所有都具有相同的结构，并且在每一分频域401、402、403、404分别一个频带405、406、407、408被分配给用户，其中所述用户能够在相应的分频域401、402、403、404内发送数据。
集中式(Localized)FDMA(下面也称为局部化FDMA)通过CRF＝1得出，对应于传统的FDMA，并提供多用户多样性(参见图4B)。图4B以第二频带图410示出为不同用户所设置的相应频域411、412、413、414，其中相应的用户可以发送其数据。
在基于IFDMA/TDMA的将来的多路访问方法中，由通信网络给用户分配所定义的频带宽以及传输时间用于上行链路的数据传输。
在图5中，为此以第一时间频率图500示出一个例子，其中由网络在传输时间(TTI-1至TTI-6)动态地给6个用户(用户A至用户F)分配不同的资源块。此外可以由通信网络为特定目的预留所定义的资源块(在图5中例如用“x”标出)，例如用于传输信令信息。在不限制一般性的情况下，在图5中示出“集中式FDMA”系统(亦即带有CRF＝1的IFDMA)。
图6表示一个框图600，其中示出了按照3GPP长期演进在上行链路传输方向上的在移动无线电通信终端设备中所设置的传输信道。图6示出三个逻辑信道601、602、603，亦即公共控制信道(CCCH)601、专用控制信道(DCCH)602和专用业务信道(DTCH)603。逻辑信道601、602、603的数据被映射到传输信道604、605上，根据图6被映射到随机访问信道(RACH)604和增强型上行链路共享信道(E-USCH)605上。传输信道604、605的数据在其侧被映射到物理信道606、607上，根据图6被映射到物理随机访问信道(PRACH)606和增强型物理上行链路共享信道(E-PUSCH)607上，借助于其通过空中接口传输数据。
按照本发明的一个实施例，在多路访问方法的情况下实现数据的有效传输。
本发明的示例性改进由从属权利要求得出。所述改进按照意义既适用于从第一通信装置向第二通信装置传输数据的方法、通信装置、也适用于计算机程序单元。
在按照本发明实施例的用于从第一通信装置向第二通信装置传输数据的方法中，其中第一通信装置能够采取至少两个通信连接状态(按照本发明的改进至少三个通信连接状态)，当第一通信装置处于第一通信连接状态时，所述第一通信装置根据要传输的数据的量借助于第一公用通信信道或者借助于第二公用通信信道向第二通信装置传输所述数据。当所述第一通信装置处于第二通信连接状态时，所述第一通信装置借助于第三公用通信信道向第二通信装置传输数据。
通信装置(例如移动无线电通信装置)具有数据传输控制单元，用于控制数据在通信信道上的传输。该数据传输控制单元这样被建立，使得所述数据传输控制单元提供至少两种通信连接状态(按照本发明的一种改进，至少三种通信连接状态)，其中当其处于第一通信连接状态时，根据要传输的数据的量把所述数据分配给第一公用通信信道或者第二公用通信信道，和其中当其处于第二通信连接状态时，把要传输的数据分配给第三公用通信信道。此外，通信装置具有发送单元，用于借助分配有要传输的数据的公用通信信道发送数据。
此外提供一种计算机程序单元，当所述计算机程序单元由通信装置执行时，所述计算机程序单元具有上述方法步骤。
显然，在本发明的一个实施例中，通信装置根据要传输的数据的量(明显的是通信业务负荷、或者例如在相应的信道(例如相应的传输信道)或实现或者支持该信道的相应协议层单元的发送缓冲器中所存储的要传输的数据、或者在过去在预先给定的时间间隔内数据传输的曲线)例如在通信装置的激活通信连接状态下在要传输的数据的量较大时(例如在要传输的数据的量大于预先给定的阈值时)使用第一公用通信信道，例如按照UMTS的上行链路共享信道(USCH)(例如按照LTE的增强型上行链路共享信道)，并且对于从通信装置仅要传输少量数据的情况下(例如在要传输的数据的量小于预先给定的阈值时)使用第二公用通信信道，例如第一随机访问信道(RACH)。此外，在第二通信连接状态下，信令数据借助于第三公用通信信道传输，例如借助于第二随机访问信道(RACH)传输，其中在所述第二通信连接状态中，例如在两个通信装置之间仅存在信令通信连接。
本发明的实施例的优点例如在于，针对多路访问方法、例如针对IFDMA/TDMA多路访问方法、一般可替代地例如针对FDMA多路访问方法或者TDMA多路访问方法，有效地调整数据的传输。移动无线电资源控制可以根据UE活动和通信业务负荷例如在移动无线电小区中动态地被调整。
第一通信装置和/或第二通信装置可以作为移动无线电通信装置被建立。换句话说，本发明可以有利地被应用于移动无线电区域中，其中在通信装置的激活通信连接状态中、换句话说当在两个通信装置之间既建立信令通信连接又建立有用数据通信连接时在通信装置的通信连接状态中，例如可以根据数据量(一般说要传输的数据的量)选择不同的公用传输信道。
第一通信装置可以是通信终端设备(在本发明应用于移动无线电通信系统中的情况下例如是移动无线电通信终端设备，例如按照UMTS是用户设备(UE))，而第二通信装置可以是通信网络装置(在本发明应用于移动无线电通信系统中的情况下例如是移动无线电基站，例如按照UMTS是节点B)。在这种情况下，数据传输显然在上行链路传输方向上进行，亦即从通信终端设备到通信网络单元。
在本发明的可替代改进中，第一通信装置可以是通信网络装置(在本发明应用于移动无线电通信系统中的情况下例如是移动无线电基站，例如按照UMTS是节点B)，而第二通信装置可以是通信终端设备(在本发明应用于移动无线电通信系统中的情况下例如是移动无线电通信终端设备，例如按照UMTS是用户设备(UE))。在这种情况下，数据传输显然在下行链路传输方向上进行，亦即从通信网络单元到通信终端设备。
应当指出，本发明可以被应用在任意的通信系统中，例如在固定网络通信系统或者在移动无线电通信系统中(例如在按照GSM(全球移动通信系统)、GPRS(通用分组无线电业务)、EDGE(GSM演进增强数据速率)、UMTS、CDMA2000、FOMA(自由移动多媒体访问(Freedom of Mobile MultimediaAccess))的移动无线电通信系统)中、一般例如在第二代、第三代或者未来代的移动无线电通信系统中)。
按照本发明的另一改进，第一通信装置可以已经在第一通信连接状态下与第二通信装置建立信令通信连接和数据通信连接(按照LTE，这例如对应于通信连接状态LTE_激活)。
此外，第一通信装置可以已经在第二通信连接状态下与第二通信装置仅建立信令通信连接(按照LTE，这例如对应于通信连接状态LTE_空闲)。
其中作为公用通信信道使用公用移动无线电信道，例如公用传输信道(也被称为“公共的”或者“共享的”信道、例如所谓的随机访问信道(RACH)和/或所谓的上行链路共享信道(USCH)、例如所谓的增强型上行链路共享信道(E-USCH))。
在这种情况下，例如第一随机访问信道被用作第二公用通信信道，第二随机访问信道被用作第三公用通信信道。显然，本发明的该改进意味着，第二公用通信信道和第三公用通信信道具有相同的类型，例如两个公用通信信道具有随机访问信道类型。第一公用通信信道例如是上行链路共享信道(USCH)或者增强型上行链路共享信道(E-USCH)。
可以给第二通信信道和第三通信信道分配不同的时域和/或不同的频域。
在这种情况下，例如IFDMA/TDMA多路访问方法被用作多路访问方法，如上所述。但是作为替代方案，也可以在本发明的范围内使用纯粹的FDMA多路访问方法、纯粹的TDMA多路访问方法或者另外的FDMA/TDMA多路访问方法。
如果通信信道是传输信道，则按照本发明的改进把数据从第一通信信道映射到第一公用物理通信信道(例如映射到物理上行链路共享信道)，并且把第一通信信道的数据借助于第一公用物理通信信道向第二通信装置传输(例如借助于物理上行链路共享信道)。
此外可以把数据从第二通信信道映射到第二公用物理通信信道(例如映射到物理随机访问信道)，并且可以把第二通信信道的数据借助于第二公用物理通信信道向第二通信装置传输(例如借助于物理随机访问信道)。
此外可以把数据从第三通信信道映射到第三公用物理通信信道(例如映射到(另外的)物理随机访问信道)，并且可以把第三通信信道的数据借助于第三公用物理通信信道向第二通信装置传输(例如借助于物理随机访问信道)。
按照本发明的一个实施例，显然建议一种方法，用于在上行链路中在基于IFDMA/TDMA的无线电接口中进行有效的数据传输和无线电资源控制。
本发明的实施例在图中示出并且在下面进行详细说明。在图中，只要适宜，则相似的或者相同的元件具有相同的参考符号。
图7示出UMTS移动无线电通信系统700，出于更简单表示的原因，特别是示出UMTS移动无线电接入网络(UMTS陆地无线电接入网络，UTRAN)的部件，该UMTS移动无线电通信系统具有多个移动无线电网络子系统(RadioNetwork Subsystem，RNS)701、702，所述移动无线电网络子系统分别借助所谓的Iu接口703、704与UMTS核心网络(Core Network，CN)705连接。移动无线电网络子系统701、702分别具有移动无线电网络控制单元(RadioNetwork Controller，RNC)706、707以及一个或者多个UMTS基站708、709、710、711，所述UMTS基站按照UMTS也被称为节点B。
在移动无线电接入网络内，各个移动无线电网络子系统701、702的移动无线电网络控制单元706、707借助所谓的Iur接口712彼此连接。每一个移动无线电网络控制单元706、707分别监控在移动无线电网络子系统701、702内所有移动无线电小区的移动无线电资源的分配。
UMTS基站708、709、710、71分别借助所谓的Iub接口713、714、715、716与被分配给UMTS基站708、709、710、711的移动无线电网络控制单元706、707连接。
每一个UMTS基站708、709、710、711显然在移动无线电网络子系统701、702内在无线电技术上撑开一个或者多个移动无线电小区(CE)。在移动无线电单元内在相应的UMTS基站708、709、710、711和用户设备718(UserEquipment，UE)(下面也被称为移动无线电终端设备)之间，优选地按照一种多路访问传输方法借助于空中接口(根据UMTS被称为Uu空中接口717)传输消息信号或者数据信号。
例如按照UMTS-FDD模式(频分双工)在上行链路和下行链路方向(上行链路从移动无线电终端设备718到相应的UMTS基站708、709、710、711的信号传输；下行链路从相应所分配的UMTS基站708、709、710、711到移动无线电终端设备718的信号传输)上通过相应独立地分配频率或者频域来实现分开的信号传输。按照本发明的一个实施例，作为多路访问传输方法，使用上述的IFDMA/TDMA多路访问传输方法和例如FDD无线电传输技术。
在同一移动无线电小区内多个用户、换句话说多个被激活的或者在移动无线电接入网络内登记的移动无线电终端设备718优选地借助所定义的频域和传输时间间隔在信号技术上彼此分开。
在这一方面应当注意，在图7中出于简单表示的原因仅示出一个移动无线电终端设备718。然而一般在移动无线电系统700中设有任意数目的移动无线电终端设备718。
移动无线电终端设备718与另一通信设备的通信可以借助于至另一移动无线电终端设备、可替代地至固定网络通信设备的完整的移动无线电通信连接来建立。
在图8中以框图800示出按照本发明的一个实施例在移动无线电通信终端设备718内所设置的且在其内实现的、在上行链路传输方向上的传输信道。
如图8所示，作为逻辑信道801，设置公共控制信道(CCCH)802、专用控制信道(DCCH)803和专用业务信道(DTCH)804。逻辑信道801的数据被映射到传输信道805上，其中按照本发明的该实施例设置三个传输信道805第一随机访问信道(RACH-1)806、第二随机访问信道(RACH-2)807和增强型上行链路共享信道(E-USCH)808。传输信道805的数据在其侧被映射到物理信道809上，按照图8例如被映射到第一物理随机访问信道(PRACH-1)810、第二物理随机访问信道(PRACH-2)811和增强型物理上行链路共享信道(E-PUSCH)812，借助于其通过空中接口Uu 717传输数据。
图9以第三状态图900表示按照本发明的一个实施例的移动无线电资源控制的例子，仅具有三个RRC状态·在第一RRC状态LTE_分离901中，用户移动无线电通信终端设备(UE)在接通后立即处于该第一RRC状态中。在该状态下，在UE 718和通信网络701、702之间不存在信令通信连接和有用数据通信连接。此外，UE 718在通信网络701、702中不为所知，但是可以在广播信道BCH上读取系统信息。
·在第二RRC状态LTE_激活902中，在UE 718和通信网络701、702之间存在信令通信连接和有用数据通信连接。在该状态下，给UE 718分配公共的(或者共享的)资源，UE 718的方位在小区层面上是已知的。
·在第三RRC状态LTE_空闲903中，在UE 718和通信网络701、702之间仅存在信令通信连接。在该状态下，UE 718能够在广播信道BCH上读取系统信息和接收通知信道PCH。此外网络在小区组层面上知道UE 718的方位。
如在下面还将详细说明的那样，按照本发明的该实施例，在RRC状态901、902、903之间设置下面的状态转移·从第一RRC状态LTE_分离901向第二RRC状态LTE激活902的第一状态转移904；在该状态转移的范围内，在UE 718和通信网络701、702之间建立信令通信连接和有用数据通信连接。
·从第二RRC状态LTE_激活902向第一RRC状态LTE_分离901的第二状态转移905；在该状态转移的范围内，拆除在UE 718和通信网络701、702之间已建立的信令通信连接和有用数据通信连接。
·从第二RRC状态LTE_激活902向第三RRC状态LTE_空闲903的第三状态转移906；在该状态转移的范围内，拆除在UE 718和通信网络701、702之间已建立的有用数据通信连接，其中当然保留在UE 718和通信网络701、702之间已建立的信令通信连接。
·从第三RRC状态LTE_空闲903向第二RRC状态LTE_激活902的第四状态转移907；在该状态转移的范围内，在UE 718和通信网络701、702之间建立有用数据通信连接。
·从第三RRC状态LTE空闲903向第一RRC状态LTE_分离901的第五状态转移908；在该状态转移的范围内，拆除在UE 718和通信网络701、702之间已建立的信令通信连接。
按照本发明的实施例，在上行链路中在基于IFDMA/TDMA的无线电接口中提供有效的数据传输和无线电资源控制。
采用在图8中所示的信道结构以及在图9中所示的和在上面所说明的仅具有三个RRC状态901、902、903的无线电资源控制，其中仅设置两类公共的、换句话说公用的传输信道和物理信道。
借助于所设置的第一类型传输信道(按照本发明的该实施例借助于传输信道E-USCH，其被映射到物理信道E-PUSCH)，以丛低到高的数据速率(例如从大约64kbps至大约50Mbps)和较短的传输延迟(例如＜5ms)传输信令信息和用户数据。把所述信道的配置(CRF参数、频率偏移等)专门从网络701、702、例如从RNC 706用信号传递给UE 718。按照本发明的该实施例，所述信道的使用对于UE 718而言仅当处于第二RRC状态LTE激活902时才是允许的。除了在为如后面还将详细说明的RACH传输信道类型1和类型2预留的之外，该信道原理上可以在所有TTI和频率资源块内被发送(参见图10中的框图1000，其中示出按照本发明的一个实施例按照IFDMA/IDMA在上行链路传输方向的资源分配)。
借助于所设置的第二类型传输信道(按照本发明的该实施例借助于传输信道RACH，其被映射到物理信道PRACH)，应当仅以中等的或者低的数据速率(例如大约64kbps或大约1Mbps)和较长的传输延迟(例如＞＞5ms，例如＞10ms，例如＞100ms)传输信令信息和有用数据。
按照本发明的一个实施例，定义RACH传输信道的两个分种类，具有下述特性·RACH传输信道类型1(在本说明书的范围内也被称为RACH-1)把所述信道的配置(CRF参数、频率偏移等)通过广播信道BCH用信号传递给位于移动无线电小区中的所有用户。在移动无线电小区中可以给该信道配置数目N(N是任意的自然数)。
按照本发明的一个实施例，所述信道的使用对于UE 718而言仅当处于第三RRC状态LTE_空闲903时才是允许的。
UE 718随机选择信道。由此所述UE 718可能与已选择相同的信道的其他UE冲突。
所述信道可以仅在确定的(预留的)TTI(例如图10中在框图1000内的TFI-4)被发送。这具有以下优点，即借助于所述信道的传输的易受频率干扰性较小。
应当指出，在可替代的实施形式中，所述信道仅在确定的(预留的)频域内被发送。
在另一个可替代的实施形式中，可以规定，所述信道仅在确定的(预留的)TTI时在确定的(预留的)频域内被发送。
·RACH传输信道类型2(在本说明书的范围内也被称为RACH-2)把所述信道的配置(CRF参数、频率偏移等)专门从网络701、702用信号传递给UE718。
按照本发明的一实施例，所述信道的使用对于UE 718而言仅当处于第二RRC状态LTE_激活902时才是允许的。
可以从网络701、702为多个UE分配相同的RACH传输信道类型2。由此同样可能与其他的UE冲突。当然，处于网络701、702的控制中，通过适当再配置所述信道可能解决冲突。
所述信道可以仅在确定的(预留的)TTI时被发送。
所述信道可以仅在确定的(预留的)TTI(例如在图10的框图1000中的TTI-1 1001、TTI-2 1002、TTI-5 1003、TTI-6 1006)被发送。这具有以下优点，即借助于所述信道的传输的易受频率干扰性较小。
应当指出，在可替代的实施形式中，所述信道仅在确定的(预留的)频域内被发送。
在另一可替代的实施形式中，可以规定，所述信道仅在确定的(预留的)TTI时在确定的(预留的)频域内被发送。
因此，按照本发明的一个实施例，在所定义的TTI和/或定义的频带内，要么借助于类型1的RACH信道发送数据，要么借助于类型2的RACH信道发送数据，但是不能同时借助于类型1的RACH信道和借助于类型2的RACH信道发送数据。因此显然提供通信连接状态(例如UE 718的RRC状态)的唯一的分配，用于使有权利向预定义的信道(例如传输信道)发送数据。
为E-USCH和RACH的无线电资源的分配通过网络701、702在所定义的传输周期的基础上进行，亦即在定义数目的TTI之后，传输模式重复。
在现有的无线电连接中，根据在移动无线电小区中的相应通信业务负荷和UE活动，移动无线电网络动态地调整给UE 718所配置的移动无线电资源，也就是说，当UE718例如处于第二RRC状态LTE_激活902和当前通过E-USCH资源仅发送少量数据时，移动无线电网络可以指示UE 718借助于类型2的RACH资源继续进行有用数据传输。并且如果暂时没有用于上行链路传输的数据排队等候，则移动无线电网络可以用信号通知UE 718向第三RRC状态LTE空闲903进行状态转移，其中UE 718于是可以仅借助于类型1的RACH资源来传输信令信息。
UE 718处于配置有集中式FDMA、亦即具有CRF＝1的IFDMA的移动无线电小区内，可替代地，处于配置有分散式FDMA、亦即具有CRF＞1的IFDMA的移动无线电小区内。
根据图10考察上行链路资源的配置，其中采用具有周期4的周期性TDMA结构。因此分别在最初两个TII1001、1002内为RACH传输信道类型2预留资源块1007、1008。此外对于每一个第四TTI(例如TTI-4 1004)为类型1的RACH传输信道预留资源块1009、1010、1011。
根据一个实施形式假定，UE 718处于第一RRC状态LTE_分离901中，并想要向移动无线电网络发送用于建立移动无线电连接的询问。
为此UE 718读取三个RACH传输信道类型1的配置(因为UE 718位于第一RRC状态LTE_分离901，所以UE 718可以仅使用RACH传输信道类型1)，其中通过广播信道向位于移动无线电小区内的所有用户用信号传递所述配置，这些配置如下被采用TTI＝4RACH/PRACH-1CRF＝1，频率偏移1RACH/PRACH-2CRF＝1，频率偏移2RACH/PRACH-3CRF＝1，频率偏移3UE 718随机选择信道RACH/PRACH-2(类型为1)，并在TTI-4 1004中的下一可能的时刻发送询问。在这一方面，UE 718独自地切换为第二RRC状态LTE_激活902。
根据另一个实施形式假定，移动无线电网络接收连接询问，并对于UE718为要建立的移动无线电连接配置公共的E-USCH资源，亦即移动无线电网络通过公共的下行链路信令信道用信号向UE 718通知从第一RRC状态LTE_分离901向第二RRC状态LTE_激活902的状态切换和E-USCH资源的配置(CRF＝1，频率偏移X)。在随后的上行链路传输中，UE 718发送E-USCH信道，用于在为UE 718分配的TTI和资源块内传输信令信息和用户数据。
按照本发明的另一实施形式假定，UE 718处于第二RRC状态LTE_激活902，并且移动无线电网络根据减少的UE活动决定给UE 718分配RACH资源类型2用于传输数据。移动无线电网络把具有新RACH资源类型2的该再配置(CRF＝1，频率偏移Y)用信号通知给UE 718。在接收了消息后，UE 718拆除E-USCH资源。然后UE 718可以根据需要使用所分配的类型2的RACH信道用以在为类型2的RACH传输信道预留的频率资源和TII中传输信令信息和用户数据，但是每周期分别最多一次。
总之，在本发明的一个实施例中，为了以中等的和低的数据速率和较长的传输延迟传输信令信息和用户数据，定义和使用两类RACH传输信道。
在预先给定的所定义的TFI中可以要么发送类型1的RACH信道，要么发送类型2的RACH信道，但是不能在同一TII中同时发送类型1和类型2的RACH信道。
为E-USCH和RACH的无线电资源分配通过网络在所定义的传输周期的基础上进行，也就是说，在定义数目的TTI后，传输模式重复。
权利要求
1.用于从第一通信装置向第二通信装置传输数据的方法，其中第一通信装置可以采取至少两种通信连接状态，具有·当第一通信装置处于第一通信连接状态时，通过第一通信装置根据要传输的数据的量借助于第一公用通信信道或者借助于第二公用通信信道向第二通信装置发送要传输的数据，·当第一通信装置处于第二通信连接状态时，借助于第三公用通信信道向第二通信装置发送数据。
2.根据权利要求1的方法，其中作为第一通信装置或者作为第二通信装置或者针对两者而使用移动无线电通信装置。
3.根据权利要求1的方法，其中作为第一通信装置使用通信终端设备。
4.根据权利要求1的方法，其中作为第二通信装置使用通信网络装置。
5.根据权利要求1的方法，其中作为第一通信装置使用通信网络装置。
6.根据权利要求1的方法，其中作为第二通信装置使用通信终端设备。
7.根据权利要求1的方法，其中第一通信装置在第一通信连接状态下与第二通信装置建立了信令通信连接和数据通信连接。
8.根据权利要求1的方法，其中第一通信装置在第二通信连接状态下与第二通信装置仅建立了信令通信连接。
9.根据权利要求1的方法，其中作为公用通信信道使用公用移动无线电信道。
10.根据权利要求1的方法，其中作为公用通信信道使用传输信道。
11.根据权利要求9的方法，其中作为第一公用通信信道使用上行链路共享信道。
12.根据权利要求11的方法，其中作为第一公用通信信道使用增强型上行链路共享信道。
13.根据权利要求10的方法，其中作为第二公用通信信道使用第一随机访问信道。
14.根据权利要求10的方法，其中作为第三通信信道使用第二随机访问信道。
15.根据权利要求13的方法，其中给第二通信信道和第三通信信道分配不同的时域、或者不同的频域、或者不同的时域和不同的频域。
16.根据权利要求10的方法，此外具有·将数据从第一通信信道映射到第一公用物理通信信道，和·借助于第一公用物理通信信道向第二通信装置传输第一通信信道的数据。
17.根据权利要求16的方法，此外具有·将数据从第一通信信道映射到物理上行链路共享信道，和·借助于物理上行链路共享信道向第二通信装置传输第一通信信道的数据。
18.根据权利要求10的方法，此外具有·将数据从第二通信信道映射到第二公用物理通信信道，和·借助于第二公用物理通信信道向第二通信装置传输第二通信信道的数据。
19.根据权利要求18的方法，此外具有·将数据从第二通信信道映射到物理随机访问信道，和·借助于物理随机访问信道向第二通信装置传输第二通信信道的数据。
20.根据权利要求18的方法，此外具有·将数据从第三通信信道映射到第三公用物理通信信道，和·借助于第三公用物理通信信道向第二通信装置传输第三通信信道的数据。
21.根据权利要求20的方法，此外具有·将数据从第三通信信道映射到物理随机访问信道，和·借助于物理随机访问信道向第二通信装置传输第三通信信道的数据。
22.通信装置，具有·数据传输控制单元，其控制数据向通信信道的传输并且提供至少两种通信连接状态，·其中，当其处于第一通信连接状态时，根据要传输的数据的量将所述数据分配给第一公用通信信道或者第二公用通信信道，·其中，当其处于第二通信连接状态时，将要传输的数据分配给第三公用通信信道，·发送单元，其借助分配有要传输的数据的公用通信信道发送数据。
23.计算机程序单元，用于从第一通信装置向第二通信装置传输数据，其中第一通信装置可以采取至少两种通信连接状态，当所述计算机程序单元由第一通信装置执行时，所述计算机程序单元导致执行·当第一通信装置处于第一通信连接状态时，通过第一通信装置根据要传输的数据的量借助于第一公用通信信道或者借助于第二公用通信信道向第二通信装置发送要传输的数据，·当第一通信装置处于第二通信连接状态时，通过第一通信装置借助于第三公用通信信道向第二通信装置发送数据。
全文摘要
第一通信装置可以采取至少两种通信连接状态。当第一通信装置处于第一通信连接状态时，所述第一通信装置根据要传输的数据的量借助于第一公用通信信道或者借助于第二公用通信信道向第二通信装置发送所述要传输的数据。当第一通信装置处于第二通信连接状态时，所述第一通信装置借助于第三公用通信信道发送数据。
文档编号H04B7/26GK1997175SQ200710005279
公开日2007年7月11日 申请日期2007年1月4日 优先权日2006年1月5日
发明者崔荧男, F·斯坦曼 申请人:英飞凌科技股份公司