[发明专利]用于无线通信系统中的传输格式选择的方法和设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及无线通信领域，具体而言涉及用于无线通信系统中的传输格式(TF)选择的方法和设备。

背景技术

在业界无线通信系统是熟知的。在先前的无线通信系统中，无线电接口由于其有限的传送容量而通常是瓶颈，因此，研究主要集中在来自无线电层的影响。但是在如第三代(3G)无线通信系统（如WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000及其演进）等高级无线通信系统中，这并非一定如此，因为这些无线通信系统可甚至在无线电接口层中提供大带宽。在第三代合作伙伴计划(3GPP)高速分组接入(HSPA)范围内，在Rel-7中引入了2×2多输入多输出(MIMO)，其意味着在节点B侧有两个传送天线以及在用户设备(UE)侧有两个接收天线。采用2×2 MIMO，能够并行传送至多两个流，而后无线电接口能提供甚至更大的带宽所以在无线通信中不再是瓶颈。

随着空中接口技术的快速发展，不是无线电接口而是上层和/或应用服务器的带宽在无线通信中逐渐成为瓶颈。由上层所导致的瓶颈可能是，例如：

-骨干干线(backbone trunk)的带宽限制；

-Iub隧道的带宽限制；

-传输控制协议(TCP)/无线电链路控制(RLC)的窗口延迟(window stalling)；以及

-应用服务器的带宽限制。

在上层中，已有关于带宽的调度和拥塞机制。比如，在骨干网络中，因特网协议(IP)报头中的差分服务码点(DSCP)的字段用来指示使用共享带宽的服务优先级，而在Iub接口中，流控制功能性用来调度带宽和处理拥塞。这意味着上层的性能在无线通信系统中扮演着越来越重要的角色，并且在MAC和物理层之间的接口应该考虑上层的性能。

介质访问控制(MAC)层负责将逻辑信道映射到传输信道并为每个传输信道选择适宜的传输格式。在为传输信道选择TF之前，来自上层的数据优选缓冲在MAC层中的传送缓冲器中。上层中的瓶颈可能致使上层不能向传送缓冲器提供充足的数据，并将导致缓冲器限制情况。

在本文后面使用的“缓冲器限制”指在多流传送时，缓冲在传送缓冲器中的数据量低于多流的传输容量的情形。

给出了遵照3GPP规范的2×2 MIMO传送方案作为示例，当处于双流传送的情况时，可以为流选择TF，以及可为两个流强制使用相同的高速物理下行链路共享信道(HS-PDSCH)码。在TF选择期间，可通过考虑缓冲在传送缓冲器中的全部数据位首先为第一流选择TF，以及可为第一流选择最大能力的TF, 其是第一流能够传送的具有最大传输块大小的TF。当为第二流选择TF时，要考虑的缓冲数据位可以是其余的数据位，例如，从全部的缓冲数据位减去要由第一流传送的数据位而剩下的数据位。如果在上层中没有瓶颈，即在传送缓冲器中缓冲有充足的数据位，则该方案运行良好以及所选择的TF最好地匹配两个流的传送容量。

然而，在缓冲器限制的情况下，也就是，如果上层的带宽变成瓶颈，则可能要由第二流传送的数据位将远低于其传送容量。这就变成了一个问题。

当为两个流顺次执行TF选择时，可能分配给第一流太多的数据位来传送，这是由于其TF是通过考虑全部的缓冲数据位来选择的，并且留下很少的数据位由第二流传送。这将在至少以下几个方面导致性能损失：

1. HS-PDSCH码的浪费

为第一流选择了具有大TB大小的TF。因为由TF来确定要使用的HS-PDSCH码的数量，所以需要大量的HS-PDSCH码来传送这种大传输块，并且第二流将不得不对小TB大小使用相同的HS-PDSCH码，这意味着将有较少的HS-PDSCH码留给相同小区中要调度的其它HS-DPA(高速下行链路分组接入) UE。这致使HS-PDSCH码资源的浪费。

2. 更大的功率/CQI回退

在统计上第一流比第二流使用高得多的传送功率，这使从第一流到第二流的干扰比从第二流到第一流的干扰高得多。为了克服这种流间干扰不平衡以达到预定的块差错比(BLER)目标，CQI调整需要更大的回退，这意味着更大的功率回退和更低的功率利用效率。

3. 天线之间的传送(TX)功率不平衡

当利用公共预编码器时，当使用了四个双流传送天线阵列(D-TxAA)预编码器中的其中两个时，流之间的功率不平衡能够导致两个TX天线之间的功率不平衡。

另一个次要的性能损失是由于在很少的缓冲数据要传送的情况下使用双流传送时的协议/填充开销。

发明内容