[发明专利]用于控制一个无线通信系统中上行链路分组传送的过程

说明书

本发明涉及无线通信领域，更特别地，涉及一个分组业务无线通信系统中的上行链路传送。

一个无线通信网络中的分组业务有很多突发业务源。它们需要能够对无线资源进行非常快的接入，并且需要能够使用一高比特速率来进行发送。对分组业务来说，因为业务是突发的，并且无线资源是有限的，所以根据一个固定的原则来将资源分配到不同的用户几乎是不可行的。这样，在任何一给定的时刻，这个网络通常需要控制所有分组用户的复用，以避免过载的情形；如果在同一时刻有太多的用户处于激活状态，并且每一个用户均具有高的发送速率，就会出现过载。因为根据其业务源的行为，用户使用一个不协调的方法来进行发送，所以这个问题对分组业务中的上行链路传送尤其重要。

例如，在一个基于CDMA(码分多址)的移动通信系统的情形下，在EP-A-0877512中已经讨论了这个问题。在这个文档中所提出的解决方法是从基站向多个移动台广播移动接入控制信息。然后，移动台根据在所广播的移动接入控制信息中所定义的定时信息，向基站发送包。

对高比特速率通信来说，这个解决方法是难以实现的；实际上，基站不得不管理所有移动台的定时，而这是需要消耗大量时间的。另外，广播所提出的移动接入控制信息也需要使用一部分可利用的无线资源。

WO-A-97 19525根据GSM/GPRS规范讨论一个TDMA(时分多址)系统。这个文档讨论了使用控制算法来修改接入的可能性。在这个文档中所讨论的一个现有技术解决方法是：基站广播一个值p，并且任何一个准备好的用户在任何可以使用的接入突发期间，均使用一几率p来进行发送。为了向不同类别的用户提供不同等级的服务，这个文档建议向不同组的用户广播不同的几率。任何用户可以根据为它这个组所广播的几率来选择其发送定时。替代地，在一给定的允许突发期间，根据将一个随机数与所广播的几率进行比较的结果，可以允许接入或者不允许接入。

这个文档没有讨论CDMA类型的系统，并且没有推荐使用一个类似的过程来接入不同的资源。

UMTS规范(通用移动电话业务)也讨论了无线资源的接入问题，特别是对上行链路来说的无线资源接入问题。′UMTS YY.03，连接模型中的UE状态和过程的描述′，版本0.4.0，Tdoc SMG2 UMTS L₂361/99建议向分组用户分配专用信道(或者DCH)，并且当用户希望进行发送时允许他们进行发送。UTRAN(UMTS无线接入网络)可以通过一个RRC(无线资源控制)过程，根据一个低的速率，来控制每一个单独UE(用户设备)的发送比特速率。这个解决方法没有使无线资源的使用达到最优化，并且在每一个发送中产生额外的延时，因为是根据一个太低的速率来控制资源分配。实际上，从UTRAN向UE发送一个消息所需要的时间可以达到200毫秒。碰撞是不能被避免的，并且这个碰撞可以引起大量地重新发送开销。这个方法可能会禁止分组用户使用一个高的比特速率来进行发送。

在′上行链路共享信道USCH的优点′，Tdoc SMG2 UMTS L₂347/99，Motorola中讨论了UMTS的另一个解决方法。根据这个方法，用户被分配了一个DCH，但是在下行链路中的一个快速信令消息指示它们在每一帧中应使用多少比特速率。这个方法需要太多的信令开销，特别是在一个CDMA系统中，CDMA系统不需要任何明显的物理资源的分配。

A.E.Brand，A.H.Aghvami等在1996年12月，卷14，No.9期，IEEE Journal on selected areas in communications上所发表的′在第三代移动通信中，用于集成语音/数据传送的一个联合CDMA/PRMA协议的性能′已经提出了用于移动通信系统的一个上行链路的协议。根据这个协议，在每一个下行链路分组中，为下一帧中不同的时隙发送一个允许几率。一给定帧中一个时隙的允许几率是根据前一帧中相同时隙上的周期性负载来设置的。

这个方法同时讨论了周期性的负载和随机负载，并且提出仅根据周期性负载来设置允许几率。所以，它不适合于用来控制分组业务上行链路的传送。

本发明提供了一个解决方法来争用用户设备或者移动台，以在一个CDMA无线通信网络中进行分组业务上行链路传送。它提供了一个简单而且有效的方法来降低串扰，并且可以使无线资源的使用最优化。

更详细地，本发明提供了一个在一个分组业务无线通信系统的上行链路上的用户设备之间，共享无线资源的一个过程，这个过程包括：