[发明专利]用于传递信令信息的设备和方法

说明书

本申请是申请号为200680020924.1、申请日为2006年2月9日、名称为“用于传递信令信息的设备和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及蜂窝通信系统中的调度协助数据的信令，特别涉及但不仅涉及第三代合作伙伴计划（3GPP）蜂窝通信系统中的信令。

背景技术

目前，大量涌现出第三代蜂窝通信系统以进一步增强提供给移动用户的通信服务。最广泛采用的第三代通信系统基于码分多址（CDMA）和频分双工（FDD）或时分双工（TDD）。在CDMA系统中，通过以相同的时间间隔在相同的载波频率上将不同的扩频码和/或扰码分配给不同的用户来获得用户分离。在TDD中，通过以与TDMA类似的方式将不同的时隙分派给不同的用户来实现用户分离。然而，与TDMA相反，TDD规定了相同的载波频率将用于上行链路传送和下行链路传送。使用这种原理的通信系统的示例为通用移动电信系统（UMTS）。可在“WCDMA for UMTS”,Harri Holma(editor),Antti Toskala(Editor),Wiley&Sons,2001,ISBN0471486876中找到CDMA的更深入的描述，特别是UMTS的宽带CDMA（WCDMA）模式的更深入的描述。

为了提供增强型的通信服务，设计第三代蜂窝通信系统用于各种不同的服务，包括基于分组的数据通信。同样，对现有的第二代蜂窝通信系统，诸如全球移动通信系统（GSM）进行增强，以支持日益增多的不同的服务。一种这样的增强为通用分组无线电系统（GPRS），这是一种被开发用于能够在GSM通信系统中实现基于分组数据的通信的系统。分组数据通信尤其适合于具有动态改变的通信要求的数据服务，诸如互联网接入服务。

对于通信量和服务具有非恒定数据速率的蜂窝移动通信系统，根据用户在特定时刻的需求在用户之间动态地共享无线电资源是有效率的。这与具有恒定数据速率的服务相反，在具有恒定数据速率的服务中，可以以长时间为基础，诸如在呼叫持续时间内分派适合于服务数据速率的无线电资源。

在目前的UMTS TDD标准中，可由无线电网络控制器（RNC）中的调度器动态地分派（调度）上行链路共享的无线电资源。然而，为了有效率地操作，调度器必须知道在各移动用户正等待上行链路传送的上行链路数据量。这使得调度器将资源分派给最需要它们的用户，特别是，防止由于将资源分派给没有任何数据要发送的移动站而导致浪费资源。

有效率的调度的更深层方面是考虑用户无线电信道条件。以下用户可引起其它蜂窝中的明显干扰，对于该用户，对另一蜂窝的无线电路径增益与对当前的服务蜂窝的无线电路径增益类似。可表明：如果调度器考虑在网络的特定地点中从用户到每个蜂窝的相对路径增益，则可显著地改进系统效率。在这样的方案中，限制以下用户的传送功率，以使所引起的蜂窝间的干扰被控制和被管理，对于所述用户，对一个或多个非服务蜂窝的路径增益与对当前的服务蜂窝的路径增益的幅值类似。相反，由于由以下用户引起的每传送功率单位的蜂窝间干扰较小，所以对这些用户的传送功率的限制相对较少，对所述用户，对服务蜂窝的路径增益远大于对其它蜂窝的路径增益。

在实际的系统中，无线电条件和未决的数据量状态可非常快速地改变。为了优化当这些改变发生时的系统效率，重要的是，向网络中的调度器通知最近的条件，从而可实行调度器操作的及时调整。

例如，在典型的活动会话期间，存在要发送的上行链路数据的周期性突发（例如，当发送电子邮件、发送完整的互联网表格时，或者当发送对相应的下行链路传送（诸如网页）的TCP确认时）。这些短数据突发被称为分组呼叫，它们的持续时间典型地可从几毫秒持续到几秒。在分组呼叫期间，频繁地分配上行链路资源，将缓冲器容积和无线电信道信息搭载在这些上行链路传输上以连续地对调度器更新关于用户的数据发送需要是有效率的。然而，一旦已结束分组呼叫（已发送所有要发送的数据，并且传送缓冲器临时为空），就暂停上行链路资源的分配。在这种情形下，必须找到用于向调度器通知新数据的到达（在新分组呼叫开始时）的手段。由于最小化这个信令中的任何延迟直接有助于用户所感受到的传送速度，所以最小化这个信令中的任何延迟是很重要的。