用於在無線設備與網絡之間發送數據單元序列的無線通信方法

2023-05-19 04:22:16 2

專利名稱：用於在無線設備與網絡之間發送數據單元序列的無線通信方法
技術領域：
本申請要求於2008年2月4日提交的美國臨時專利申請No. 61/026，117的優先 權，以引證的方式將其全部內容合併於此。本申請涉及無線通信。更具體而言，本申請涉及根據在無線設備與網絡之間是否接收到數據單元而對該 數據單元進行選擇性重發。雖然出於示例的目的，以下在LTE( "long term evolution 長期演進」)類型的 蜂窩網的環境下對本發明進行說明，這是因為本發明適於這種環境，但是通信領域技術人 員應當了解，此處公開的發明還能夠應用於各種其它類型的蜂窩網。
背景技術：
通用移動通信系統(UMTS)是工作在基於歐洲系統(全球移動通信系統(GSM)和 通用分組無線業務(GPRS))的寬帶碼分多址(WCDMA)中的第三代(3G)異步移動通信系統。 對UMTS進行標準化的第三代合作夥伴項目(3GPP)正在討論UMTS的長期演進(LTE)(也被 稱作演進型通用移動通信系統(E-UMTS))。LTE是使得能夠進行高速分組通信的技術。已經針對LTE目標提出了許多方案，其 目標包括致力於減小用戶和供應商的成本、提高服務質量、以及擴展並提高覆蓋範圍和系 統容量。作為更高層次的要求，LTE要求更低的每比特成本、更高的服務可用性、靈活的頻 段使用、簡單的結構、開放的接口、以及適當的終端功耗。圖1是例示了 LTE系統的網絡結構的框圖。可以廣泛地布署這種通信網絡，以提 供各種通信服務(諸如語音和分組數據)。如圖1所示，E-UMTS網絡包括演進UMTS陸地無線接入網(E-UTRAN)、演進 分組核心(EPC)、以及一個或更多個用戶設備。E-UTRAN可包括一個或更多個演進 NodeB(eNodeB)20，並且多個用戶設備(UE) 10可位於一個小區中。一個或更多個E-UTRAN 移動性管理實體(MME)/系統架構演進(SAE)網關30可以位於該網絡的末端，並連接到外 部網絡。如這裡所使用的，「下行」是指從eNodeB 20至UE 10的通信，「上行」是指從UE至 eNodeB的通信。UE 10是指用戶所攜帶的通信設備，並且還可被稱作移動臺(MS)、用戶終端 (UT)、用戶臺(SS)或無線設備。eNodeB 20向UE 10提供用戶面和控制面的端點(end point)。MME/SAE網關30 為UE 10提供會話和移動性管理功能的端點。可以通過Sl接口來連接eNodeB和MME/SAE 網關。eNodeB 20通常是與UE 10進行通信的固定站，並且還可被稱作基站(BS)或接入 點。可以針對每個小區來布署一個eNodeB 20。可以在多個eNodeB 20之間使用用於發送 用戶業務或控制業務的接口。
MME提供各種功能，包括向eNodeB 20分發尋呼消息、安全性控制、空閒狀態移動 性控制、SAE承載控制以及非接入層(NAS =Non-AccessStratum)信令的加密及完整性保護。 SAE網關主機提供各種功能，包括由於尋呼的原因而終止U-面分組、以及對U-面進行轉換 以支持UE的移動性。為了簡潔，這裡將匪S/SAE網關30簡單地稱作「網關」，但是可以理解 的是，該實體包括了 MME和SAE網關這兩者。可以經由Sl接口來在eNodeB 20與網關30之間連接多個節點。eNodeB 20可以 經由X2接口彼此連接，並且相鄰的eNodeB可以具有擁有X2接口的網狀(meshed)網絡結 構。圖2是示出了典型的E-UTRAN和典型的EPC的結構的框圖。如圖所示，eNodeB 20 可以執行以下功能選擇網關30、在無線資源控制(RRC)激活期間路由到該網關、調度並發 送尋呼消息、調度並發送廣播信道(BCCH)信息、在上行鏈路和下行鏈路中向UE 10動態地 分配資源、eNodeB測量的配置和設置、無線承載控制、無線準入控制(RAC :radioadmission control)、以及在LTE_ACTIVE狀態中的連接移動性控制。在EPC中，並且如上所述，網關30 可以執行以下功能尋呼發起、LTE_IDLE狀態管理、用戶面的加密、系統架構演進(SAE)承 載控制、以及非接入層(NAS)信令的加密及完整性保護。圖3和圖4是示出了用於E-UMTS的用戶面協議棧和控制面協議棧的框圖。如圖 所示，可以基於在通信系統中公知的開放系統互聯(OSI)標準模型的低三層來將這些協議 層分成第一層(Li)、第二層(L2)和第三層(L3)。物理層(第一層(Li))利用物理信道來為上層提供信息傳送服務。物理層通過傳 輸信道連接到位於更高層的介質訪問控制(MAC)層，並且經由傳輸信道在MAC層與物理層 之間傳送數據。在不同物理層之間(即，在發送側的物理層與接收側的物理層之間)，通過 物理信道來傳送數據。第二層(L2)的MAC層經由邏輯信道來向無線鏈路控制(RLC)層(RLC層為更高 層)提供服務。第二層(L2)的RLC層能夠可靠地支持數據傳輸。應當注意的是，示出了圖 3和圖4中所示RLC層，這是因為如果在MAC層中實現RLC功能並由MAC層來執行RLC功 能，則可以不需要RLC層本身。第二層(L2)的PDCP層執行減小了不必要的控制信息的報 頭壓縮功能，使得能夠經由帶寬較小的無線電(無線)接口來高效地發送採用網際網路協議 (IP)分組(諸如IPv4分組或IPv6分組)而傳送的數據。PDCP層接收SDU (Service Data Unit，業務數據單元)作為輸入，並向下層傳送壓縮後的PDU(Packet Data Unit，分組數據 單元)作為輸出。位於第三層(L3)的最低位置的無線資源控制(RRC)層僅定義在控制面中，並且與 無線承載(RB)的設置、重新設置及釋放相關聯地對邏輯信道、傳輸信道和物理信道進行控 制。這裡，RB表示由第二層(L2)所提供的、用於終端與E-UTRAN之間的數據傳輸的服務。如圖3所示，RLC層和MAC層(在網絡側的eNodeB 20處終止)可以執行諸如調 度、自動重傳請求(ARQ)和混合自動重傳請求(HRAQ)的功能。PDCP層(在網絡側的eNodeB 20處終止)可以執行諸如報頭壓縮、完整性保護及加密的用戶面功能。如圖4所示，RLC層和MAC層(在網絡側的eNodeB 20處終止)針對控制面執行相 同的功能。如圖所示，RRC層(在網絡側的eNodeB 20處終止)可以執行諸如廣播、尋呼、 RRC連接管理、無線承載(RB)控制、移動性功能、以及UE測量的報告和控制的功能。NAS控
5制協議(在網絡側的網關30的MME處終止)可以執行諸如SAE承載管理、認證、LTE_IDLE 移動性處理、LTE_IDLE中的尋呼發起、以及針對該網關與UE 10之間的信令的安全性控制 的功能。NAS控制協議可以使用三種不同的狀態。第一，如果不存在RRC實體，則為LTE_ DETACHED狀態；第二，如果保存了最少的UE信息但是不存在RRC連接，則為LTE_IDLE狀態； 以及第三，如果建立了 RRC連接，則為LTE_ACTIVE狀態。此外，RRC狀態可以分成兩種不同 的狀態(諸如 RRC_IDLE 和 RRC_C0NNECTED)。在RRC_IDLE狀態中，在UE_10指定了由NAS所配置的非連續接收(DRX)的情況下 UE 10可接收系統信息和尋呼信息的廣播，並且已經為該UE分配了可以在追蹤區域中唯一 地標識該UE的標識(ID)。此外，在RRC_IDLE狀態中，在eNodeB中沒有保存RRC上下文。在RRC_C0NNECTED狀態中，UE 10在E-UTRAN中具有E-UTRANRRC連接和上下文， 使得能夠向網絡(eNodeB)發送數據和/或從網絡(eNodeB)接收數據。此外，UE 10可以 將信道質量信息和反饋信息報告給eNodeB。在RRC_C0NNECTED狀態中，E-UTRAN知道UE 10所屬的小區。因此，該網絡能夠向 UE 10發送數據和/或從UE 10接收數據，該網絡能夠對UE的移動性(切換)進行控制，並 且該網絡能夠執行針對相鄰小區的小區測量。在RRC_IDLE模式中，UE 10指定尋呼DRX(非連續接收)周期。具體而言，UE 10 在每個UE特定的尋呼DRX周期的特定尋呼時刻對尋呼信號進行監視。無線通信鏈路是在無線設備(例如，LTE環境中的UE)與具有多個基站的網絡(例 如，LTE環境中的eNodeB)之間的鏈路。由於無線通信鏈路是方向性的，所以這種無線通信 鏈路具有數據單元發送側和數據單元接收側。根據該鏈路的方向，無線設備可以位於數據 單元發送側而網絡位於數據單元接收側，或者，無線設備可以位於數據單元接收側而網絡 位於數據單元發送側。在某些情況下，可以發起與無線設備的這種無線通信鏈路從源基站向目標基站的 切換。應當注意的是，切換過程用於將正在進行的通信(pendingcommunication)從自 源小區(其由源eNodeB提供服務)傳送或切換到目標小區(其由目標eNodeB提供服務)。 這裡，我們考慮源小區和目標小區不是由同一 eNodeB所服務的非限制性情況。圖5示意性地示出了與如下無線通信鏈路有關的傳輸，其中，無線設備位於無線 通信鏈路的數據單元接收側、而網絡位於數據單元發送側，發起與UE的無線通信鏈路從源 eNodeB向目標eNodeB的切換。有關發送的消息的具體細節可以在有關的LTE技術規範中獲得，具體而言， 可以在 3GPP TS 36. 423V8. 0. 0 "3rd Generation Partnership Project ；Technical Specification Group Radio Access Network ；Evolved UniversalTerrestrial Radio Access Network(EUTRAN) ；X2 application protocol (X2AP) (Release 8) " l^XR^t 3GPP TS 36.300V8. 3. 0 "3rd Generation PartnershipProject ；Technical Specification Group Radio Access Network ；EvolvedUniversal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved UniversalTerrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) ；Overall description ；Stage 2 (Release 8) 」中獲得，以上兩篇都是在2007年12月發布的。
6
在切換過程開始之前，通過無線通信鏈路從源eNodeB向UE發送(下行)數據單 元序列。這裡所說的數據單元是 PDCP(Protocol Data convergence Protocol,協議數 據匯聚協議)層的數據單元，也稱作PDCP SDU (Service Data Unit，業務數據單元)。在 2007 年 12 月發布的技術規範 3GPP TS 36.323 V8. 0. 0 "3rd Generation Partnership Project ；Technical Specification Group RadioAccess Network ；Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) ；Packet Data Convergence Protocol (PDCP) Specification (Release 8) 」 中全面闡述了 LTE 環境中的 PDCP。然而對本領域技術人員來說明顯的是，也可以考慮其它類型的數據單元。具體而 言，可以考慮與PDCP不同的層的數據單元。源eNodeB根據在各個eNodeB中所設置的區域限制信息來配置UE測量過程(UE 測量過程形成了圖2所示的RRC協議的一部分)。這可以通過在RRC_C0NNECTED狀態下向 UE發送一個或更多個MEASUREMENT_C0NTR0L (測量控制)消息來實現。由源eNodeB所請求 的測量可以輔助對UE的連接移動性進行控制的功能。然後，根據例如通過由源eNodeB所 廣播的系統信息而設置的規則、和/或根據在MEASUREMENT_C0NTR0L消息或附加下行信令 中所指定的規則，來觸發UE發送MEASUREMENT_REP0RT (測量報告)消息(附圖標記1)。針對RRC_C0NNECTED狀態下的各個UE，源eNodeB運行一個或更多個切換控制算 法，這些切換控制算法的輸入包括由該UE所報告的測量並可能包括由源eNodeB所進行的 其它測量。根據這些測量，源eNodeB可以決定將該UE切換到目標eNodeB。當發生這種情 況時，源eNodeB向目標eNodeB發出HANDOVER REQUEST (切換請求)消息(附圖標記2)，以 傳送對於在目標側準備切換而言必要的信息。這種信息包括源eNodeB處的UE X2信令上 下文參考(signaling context reference)、UE SlEPC信令上下文參考、目標小區標識符、 RRC上下文和SAE承載上下文。UE X2和UE Sl信令上下文參考使得目標eNodeB能夠對源 eNodeB及EPC進行尋址(address)。SAE承載上下文包括必要的無線網絡層(RNL)尋址信 息和傳輸網絡層(TNL)尋址信息。如果在目標eNodeB處可以獲得所需的資源，則目標eNodeB可以根據接收到的SAE 承載服務質量(QoS)信息來執行準入控制功能，以提高成功切換的可能性。如果準許切換， 則目標eNodeB根據接收到的SAE承載QoS信息來配置這些資源，並且為了在目標小區中對 UE進行標識而保留新的小區無線網絡臨時標識符(C-RNTI :cell-radio networktemporary identifier)。目標eNodeB在第一層和第二層中準備切換，並向源eNodeB發送HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE (切換請求確認)消息(附圖標記3)。該HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE消息包括要傳送給UE 10的透明容器(transparent container)。該容器可 包括由目標eNodeB所分配的新的C-RNTI並可能包括一些其它參數(諸如接入參數、系統 信息塊(SIB)等)。如果需要，該HANDOVER REQUESTACKN0WLEDGE消息還可以包括用於轉發 隧道的RNL/TNL信息。作為響應，源eNodeB生成RRC協議的HANDOVER COMMAND (切換命令)消息，並將 該消息發送給UE (附圖標記4)。同時，源eNodeB向目標eNodeB傳送針對要發送至UE而被 緩衝的並且當前正被發送至UE的一部分數據單元或全部數據單元、以及與UE對這些數據 單元的確認狀態有關的信息。
該HANDOVER COMMAND消息包括已經從目標eNodeB接收到的透明容器。源eNodeB 對該消息應用必要的完整性保護及加密的功能。UE接收具有必要參數(新的C-RNTI、可能 的起始時間、目標eNodeB SIB等)的HANDOVER COMMAND消息，並由此按照源eNodeB的指 示來進行切換。UE遵照切換指令來從源小區脫離(detach)、獲得同步並接入目標小區。當UE成功地接入目標小區時，UE利用最新分配的C-RNTI來向目標eNodeB發送 HANDOVER CONFIRM (切換確認)消息(附圖標記9)，以指示完成了 UE側的切換過程。目標 eNodeB對在HAND0VERC0NFIRM消息中所發送的C-RNTI進行驗證。如果驗證是肯定的，則通 過來自目標eNodeB的HANDOVER COMPLETE(切換完成)消息來將UE已經轉換了小區的情 況通知給EPC。EPC將下行數據路徑切換到目標側，並且釋放針對源eNodeB的任意U-面/ TNL資源。EPC通過返回HANDOVER COMPLETE ACK (切換完成ACK)消息來進行確認。然後，目標eNodeB通過發送RELEASE RESOURCE (釋放資源)消息來將切換已經成 功的情況通知給源eNodeB (附圖標記13)，該RELEASE RESOURCE消息觸發源eNodeB釋放資 源，即，與UE上下文相關的無線資源及與C面相關的資源。如圖5所示，在發起了從源eNodeB到目標eNodeB的切換之後(附圖標記1_4)，源 eNodeB向目標eNodeB轉發以下這種下行PDCP SDU(附圖標記6)，其中，沒有向源eNodeB 確認UE接收到了這些下行PDCPSDU，使得目標eNodeB能將這些下行PDCP SDU重新發送給UE。在UE處設置PDCP狀態報告，UE將該PDCP狀態報告發送至下層。UE中的發送單元 可進一步將PDCP狀態報告(附圖標記10)發送給目標eNodeB。通過RRC信令來指示是否 應當發送該PDCP狀態報告。PDCP狀態報告的格式和內容出現在上述TS 36. 323的section 6. 2. 6，並且在圖9進行介紹。如圖7所示，PDCP狀態報告包括12比特的LIS欄位，該LIS欄位包括最後一個按 順序接收到的 PDCP 序列號(in sequence received PDCPsequence number)，這是 UE 按順 序接收到的最後一個PDCP SDU的序列號。可將「按順序接收到的PDCP SDU」定義為位於所發送的PDCP SDU序列中的第一個 未接收到的PDCP SDU之前的接收到的該序列的PDCPSDU。因此，LIS欄位是指定了位於第 一個未接收到的PDCP SDU的緊前面的該序列的PDCP SDU的指針。PDCP狀態報告還包括提供了與該序列的PDCP SDU的狀態信息有關的位圖，該狀 態信息可以存儲在UE的存儲單元中，並且針對具有比LIS高的序列號(SN)的各個PDCP SDU(即，針對位於最後一個按順序接收到的PDCP SDU之後的該序列的各個PDCP SDU)，指 示了 UE是否已經接收到所述PDCP SDU0更具體地說，該位圖具有可變尺寸，並且將其構建為使得第一個八元組(圖7中 的八元組3)的MSB (Most Significant Bit，最高有效位)指示出是否已經接收到SN為 「(LIS+1)modulo 4096」的PDCP PDU，並且可選的是，指示出是否已經正確地解壓縮了相應 的PDCP PDU (Protocol Data Unit，協議數據單元)，並且，第一個八元組(圖7中的八元 組3)的LSB(Least Significant Bit，最低有效位)指示出是否已經正確地接收到SN為 「(LIS+8)modulo 4096」的PDCP PDU0該設置適用於該位圖的第N個八元組(圖7中的八元 組2+N)為止，使得該位圖能覆蓋從緊接在最後一個按順序接收到的PDCP SDU之後的PDCP SDU到最後一個接收到的PDCP SDU範圍內的每一個PDCP SDU0
將該位圖的各個比特進行以下設置0當沒有接收到PDCP序列號=(LIS+比特位置)modulo 4906的PDCP PDU時，或 者可選的是，已經接收到該PDCP PDU但是沒有正確解壓縮時；或者1當已經正確接收到並且可能(或者可能沒有)正確解壓縮的、PDCP序列號= (LIS+ 比特位置)modulo 4906 的 PDCP PDU 時。換言之，將位圖中的與由RLC指示為沒有接收到的PDCP SDU以及(可選地)解壓 縮失敗的PDCP PDU對應的全部位置設置為0，並且將位圖中的全部其它位置設置為1。當源eNodeB接收到PDCP狀態報告時，源eNodeB能夠丟棄由位圖中的二進位值 1指示的全部的PDCP SDU，以及具有等於或小於由LIS欄位指示的PDCP SN的PDCP SN的 PDCP SDU(圖5中的附圖標記11)。目標eNodeB可以將其它PDCP SDU( S卩，由位圖中的二進位值0指示的PDCP SDU) 重新發送給UE，目標eNodeB事前從源eNodeB接收這些PDCP SDU (附圖標記12)。按照這種方式，可以防止當源eNodeB在切換之前沒有從UE接收到最新的RLC狀 態信息時，UE已經接收到了由目標eNodeB進行的沒有必要的PDCP SDU的重新發送。圖6示意性地示出了與如下無線通信鏈路有關的發送，其中，無線設備位於數 據單元發送側而網絡位於無線通信鏈路的數據單元接收側，UE發起從源eNodeB向目標 eNodeB的無線通信鏈路的切換。因此，在切換過程起始之前，通過無線通信鏈路從UE向源eNodeB發送(上行)數 據單元的序列。圖6所示的大部分發送與圖9中的完全相同或者類似。由源eNodeB發送給目標eNodeB的SN狀態轉換消息(附圖標記5，)包括對最 後一個按順序接收到的PDCP序列號的指示；以及按照位圖的形式對在源eNodeB處是否已 經正確接收到隨後的上行PDCP SDU的指示。基於SN狀態轉換消息中包含的信息，目標eNodeB隨後構建並向UE發送PDCP狀 態報告(附圖標記10』)，與圖5中的情況類似，該PDCP狀態報告可包括表示最後一個按 順序接收到的PDCP序列號的LIS欄位；以及表示源eNodeB是否接收到序列號(SN)比LIS 更高的PDCP SDU的位圖。當UE接收到PDCP狀態報告時，UE可以丟棄在位圖中由二進位值1所表示的全部 PDCP SDU，並丟棄PDCP SN等於或小於由LIS欄位所指示的PDCP SN的PDCP SDU (圖6中 的附圖標記11』)。UE可以將其它PDCP SDU (即，在位圖中由二進位值0所表示的PDCP SDU)重新發 送給目標eNodeB(附圖標記12，)。當然，在UE與網絡之間可同時存在方向相反的兩個無線通信鏈路，其中，一個用 於發送下行PDCP SDU，另一個用於發送上行PDCP SDlL在這種情況下，可以並行執行圖5 和圖6中例示的上述機制，並且在兩個方向進行選擇性重新發送。如上面所解釋的，在上行或下行方向上，該狀態報告的LIS欄位包括「最後一個按 順序」接收到的PDCP SDU的序列號SN。這隱含地表示出已經按順序接收到了至少一個PDCP SDU。但是，當沒有接收到第一個發送的PDCP SDU (S卩，序列號為OWPDCP SDU)、但接收
9到了其它PDCP SDU時，則不存在按順序接收到的PDCP SDU0換言之，不存在於第一個未接 收到的PDCP SDU之前接收的PDCP SDU0圖8中例示了這種情況，其中，十字框(crossed boxes)表示接收到PDCP SDU，空 白框表示未接收到的PDCP SDU(或者可能是未正確解壓縮的PDCP PDU)。如圖8所示，(源 eNodeB或UE)在數據單元接收側沒有接收到SN為0的PDCP SDU0因此，第一個發送的PDCP SDU也是第一個未接收到的PDCP SDU0但是，接收到了其它PDCP SDU(諸如SN為1、2、4和 M的PDCP SDU)。在這種情況下，不存在按順序接收到的PDCP SDU0由於在這種情況下不能確定任何的LIS值，所以UE和目標eNodeB無法構建狀態 報告，並且，無法指示出已經接收到哪些PDCP SDU以及沒有接收到哪些PDCP SDU0在缺少 這種信息的情況下，這將導致大量的重傳，或者相反，會導致任何重傳的丟棄，這兩種情況 都將導致有害的效果(佔用帶寬或者通信中有效信息的大量丟失)。實際上，必須在狀態報告的LIS欄位中指示出值「-1」，使得位圖能從SN為0的 PDCP SDU開始。但是，由於可用於LIS欄位的值的數量有限(針對LTE中的12比特格式有 4096個值)且已全部被使用，所以這是不可能的。因此，增加值-1需要擴展LIS欄位的尺 寸，例如，擴展至少一個額外的比特，但是這並不符合現有規範。本發明的目的在於克服該缺陷。

發明內容
本發明提出了一種用於在無線設備與具有多個基站的網絡之間發送針對通過無 線通信鏈路而發送的數據序列的狀態報告的無線通信方法，該無線通信鏈路具有數據單元 發送側和數據單元接收側。該方法包括以下步驟在所述數據單元接收側，確定與所述序列的數據單元有關的狀態信息，該狀態信 息指示出對於各個數據單元而言在所述數據單元接收側是否已經接收到該數據單元；以及從所述無線通信鏈路的所述數據單元接收側向所述數據單元發送側發送狀態報 告，該狀態報告包括指針以及位圖，該指針指定了所述序列中的第一個未接收到的數據單 元，該位圖提供了針對所述序列中的跟在該第一個未接收到的數據單元之後的數據單元集 的狀態信息。與最後一個按順序接收到的數據單元相比，始終能識別出所述第一個未接收到的 數據單元，因而始終能構建所述狀態報告。此外，作為由所述狀態報告的指針所指定的所述第一個未接收到的數據單元，所 述狀態報告的接收機直接獲知並沒有接收到該數據單元。無需在該位圖中指示這一情況。 因此，可以節約一個比特，這使得該狀態報告小一個比特。另選的是，可以保持所述狀態報 告的尺寸，並且，該額外的比特可以承載附加的信息，諸如針對附加數據單元的狀態信息。優選的是，該方法還包括以下步驟從所述數據單元發送側接收所述數據單元集 的至少一個數據單元，其中，所述數據單元集的該至少一個數據單元在所述數據單元接收 側未被接收到。優選的是，該方法還包括以下步驟根據包含在所述狀態報告中的所述位圖，通過 所述無線通信鏈路來選擇性地重新發送所述數據單元集的數據單元。
上述狀態報告格式可以用於下行鏈路和/或上行鏈路。該狀態報告格式也可以用 於在源節點與目標節點之間發送的狀態信息。可以在發起了與所述無線設備的所述無線通信鏈路從源基站向目標基站的切換 之後，在所述無線設備與目標基站之間發送該狀態報告。但是，也可以在該無線通信鏈路沒 有發生切換的情況下在所述無線設備與網絡的基站之間發送該狀態報告。本發明的另一個方面涉及包括用於執行上述方法的裝置的系統。本發明的另一個方面涉及被設置為用於配置狀態報告的通信設備，該通信設備包 括配置單元，其用於在發生切換之後配置PDCP (分組數據匯聚協議)狀態報告，該 PDCP狀態報告包括指示符以及位圖，該指示符指示了第一個未接收到的數據單元的序列 號，該位圖指示了是否已經接收到跟在該第一個未接收到的數據單元之後的至少一個數據 單元；以及 發送單元，其用於向下層傳送所配置的PDCP狀態報告。本發明的另一個方面涉及一種用於配置狀態報告的無線通信方法，該方法包括以 下步驟從上層接收發生了切換的指示；配置PDCP (分組數據匯聚協議)狀態報告，該PDCP狀態報告包括指示符以及位 圖，該指示符指示了第一個未接收到的數據單元的序列號，該位圖指示了是否已經接收到 跟在該第一個未接收到的數據單元之後的至少一個數據單元；向下層傳送所配置的PDCP狀態報告。優選的是，該方法還包括以下步驟向網絡發送所配置的PDCP狀態報告。優選的是，跟在所述第一個未接收到的數據單元之後的所述至少一個數據單元位 於最後一個未按順序接收到的數據單元的下方。本發明的另一個方面涉及被設置為用於接收從具有多個基站的網絡所發送的數 據序列的無線設備。該無線設備包括存儲單元，其用於存儲與所述序列的數據單元有關的狀態信息，所述狀態信息指 示出針對各個數據單元而言所述無線設備是否已經接收到該數據單元；以及發送單元，其用於向所述網絡發送狀態報告，該狀態報告包括指針以及位圖，該指 針指定了所述序列中的第一個未接收到的數據單元，該位圖提供了針對所述序列中的跟在 該第一個未接收到的數據單元之後的數據單元集的狀態信息。本發明的另一個方面涉及具有多個基站的、被設置為用於接收從無線設備所發送 的數據序列的網絡。該網絡包括存儲單元，其用於存儲與所述序列的數據單元有關的狀態信息，所述狀態信息指 示出針對各個數據單元而言所述網絡是否已經接收到該數據單元；以及發送單元，其用於向所述無線設備發送狀態報告，該狀態報告包括指針以及位圖， 該指針指定了所述序列中的第一個未接收到的數據單元，該位圖提供了針對所述序列中的 跟在該第一個未接收到的數據單元之後的數據單元集的狀態信息。本發明的另一個方面涉及一種用於在無線設備與具有多個基站的網絡之間通過 無線通信鏈路發送數據單元序列的無線通信方法，該無線通信鏈路具有數據單元發送側和
11數據單元接收側。該方法包括以下步驟在所述數據單元接收側，存儲與所述序列的數據單元有關的狀態信息，該狀態信 息指示出對於各個數據單元而言在所述數據單元接收側是否已經接收到該數據單元；以及從所述無線通信鏈路的所述數據單元接收側向所述數據單元發送側發送狀態報 告，該狀態報告包括指針以及位圖，該指針指定了所述序列中的第一個未接收到的數據單 元，該位圖提供了針對所述序列中的跟在該第一個未接收到的數據單元之後的數據單元集 的狀態信息；以及根據所述狀態報告中包含的所述位圖，通過所述無線通信鏈路來選擇性地重新發 送所述數據單元集中的數據單元。


通過參照附圖閱讀以下針對非限制性的示例實施方式的說明，本發明的其它目 的、特徵和優點將變得明顯。圖1是例示了 E-UMTS (或LTE)系統的網絡結構的框圖(已說明)。圖2、圖3和圖4是介紹LTE系統的典型網絡實體的邏輯結構(圖2)、用戶面 (U-面)協議棧(圖3)和控制面(C-面)協議棧(圖4)的框圖(已說明)。圖5是例示了 LTE系統中的、與包括從源eNodeB向UE按順序發送數據單元的通 信有關的典型切換過程的圖(已說明)。圖6是例示了 LTE系統中的、與包括從UE向源eNodeB按順序發送數據單元的通 信有關的典型切換過程的圖(已說明)。圖7示出了在切換過程中從UE向目標eNodeB發送的PDCP狀態報告的格式(已 說明)。圖8示意性地示出了不能識別出最後一個按順序接收到的PDCPSDU的接收狀態。圖9示出了根據本發明的、用於下行方向或上行方向的狀態報告的格式的非限制 性的例子。
具體實施例方式如導言所述，下面針對應用於LTE或E-UMTS網絡的PDCP層的情況更具體地介紹 本發明。但是對於本領域技術人員明顯的是，本發明還可以應用於其它協議層的數據單元 和/或其它類型的網絡(例如，UMTS)。在這種情況下，合適的無線設備、基站、數據單元等 將取代在LTE環境中所述的UE、eNodeB、PDCP SDU等。上述機制仍然適用。但是根據本發明，將PDCP狀態報告的格式修改為如圖9所示。並不使用上述LIS欄位，相反，PDCP狀態報告包括指定了序列中的第一個未接收 到的PDCP SDU的指針。在圖9示出的例子中，該指針的形式為包含第一個未接收到的PDCP SDU的序列號SN的欄位。下面，將該欄位稱作FMS,這表示第一個缺失的PDCP序列號(First MissingPDCP Sequence Number)。可將FMS值視為如下值在使用LIS欄位的情況下，該 LIS欄位所包含的值加1所得到的值。FMS欄位優選具有與LIS欄位相同的尺寸，S卩，12比特，但是其它尺寸同樣也適用。
針對圖8的非限制性的例子，FMS可包括SN值0。結果，即使不存在按順序接收到 的PDCP SDU,也仍然總是能夠確定FMS值，並總是能夠構建狀態報告。應當注意的是，當可以識別出最後一個按順序接收到的PDCP SDU時，在該PDCP SDU之後始終緊跟著第一個未接收到的PDCP SDU0這使得在圖7所示的現有技術的PDCP 狀態報告中，始終將位圖中的第一比特設置為0。除了 LIS欄位以外，該第一比特不提供任 何其它信息。根據圖9所示的PDCP狀態報告，在該位圖中並不需要與第一個未接收到的PDCP SDU有關的比特，因為根據第一個未接收到的PDCP SDU的序列號的FMS欄位的存在就暗示 了以下這一點，即，沒有接收到該PDCP SDU0因而，與對LIS進行報告的情況相比，該位圖的尺寸小1比特。因此，將該位圖構建為使得第一個八元組(圖9中的八元組3)的MSB(最高有效 位)指示出是否已經接收到SN為「(FMS+l)modulo 4096」的PDCP PDU，並且可選的是，指示 出是否已經正確地解壓縮了相應的PDCP PDU (協議數據單元)，並且，第一個八元組(圖9 中的八元組3)的LSB (最低有效位)指示出是否已經正確地接收到SN為「(FMS+8) modulo 4096」的PDCP PDU0該設置適用於該位圖的第N個八元組(圖9中的八元組2+N)為止，使 得該位圖能覆蓋從緊接在第一個未接收到的PDCP SDU之後的PDCP SDU到最後一個接收到 的PDCP SDU範圍內的每一個PDCP SDU。UE按照如下方式填寫位圖表示哪些SDU丟失(未設置比特-「0」)，也就是說， 是否沒有接收到SDU，或者可選的是，已經接收到SDU但是沒有正確解壓縮；並且，表示無需 重新發送哪些SDU (設置比特-「1」)，也就是說，是否已經正確接收到SDU,並且可能(或者 可能沒有)正確解壓縮。這些情況例示在下表中。[表1] 通常，包含在狀態報告中的位圖提供了針對序列中的第一個未接收到的PDCP SDU 之後的PDCP SDU集的狀態信息。如上述例子所介紹的，該PDCP SDU集可從第一個未接收到的PDCPSDU之後的一個 PDCP SDU起始。但是另選的是，可使用該PDCP SDU集中的第一個PDCP SDU與該序列中的 第一個未接收到的PDCP SDU之間更大的距離。同樣，在位圖中報告了其狀態的PDCP SDU集可以由序列中的多個相繼PDCP SDU(即，相繼的序列號比FMS值更高的PDCP SDU)構成。但是，也存在其它可能性(例如， 只有奇數SN、只有偶數SN、SN的特定系列等)。優選的是，緊接在第一個未接收到的PDCP SDU之後的至少一個PDCP SDU可以位 於最後一個未按順序接收到的PDCP SDU的下方。如果PDCP SDU集在第一個未接收到的PDCP SDU之後只包括該序列中的有限數量
13的PDCP SDU，則與現有技術相比，位圖中所節約的比特可用來提供針對附加PDCP SDU的狀 態信息或者提供任何其它附加信息。當從UE向目標eNodeB發送了如圖9所示的PDCP狀態報告時，目標eNodeB可以 隨後對其進行分析，以從FMS欄位中獲取第一個未接收到的PDCP SDU的SN，並根據位圖來 檢查是否已經接收到隨後的PDCPSDU。通過這種方式，目標eNodeB可以根據包含在PDCP狀態報告中的位圖來執行選擇 性的重新發送。實際上，目標eNodeB可以丟棄接收到的PDCP SDU中的至少一些，並且向UE 重新發送以下PDCP PDU:該UE沒有接收到的PDCP SDU中的至少一些，並且可選的是，在UE 中解壓縮失敗的PDCP PDU中的至少一些。儘管在PDCP狀態報告的位圖中並不存在與第一個未接收到的PDCP SDU有關的 比特，但是，由於目標eNodeB可以從FMS欄位中獲知並沒有接收到第一個未接收到的PDCP SDUJjfW目標eNodeB可以重新發送該第一個未接收到的PDCP SDU0類似地，當如圖6所示從目標eNodeB向UE發送了 PDCP狀態報告時，UE可以隨後 對其進行分析，以從FMS欄位中獲取第一個未接收到的PDCP SDU的SN，並且根據位圖來檢 查是否已經接收到隨後的PDCPSDU。通過這種方式，UE可以根據包含在PDCP狀態報告中的位圖來執行選擇性的重新 發送。實際上，UE可以丟棄接收到的PDCP SDU中的至少一些，並且向目標eNodeB重新發 送以下PDCP SDU 該目標eNodeB沒有接收到的PDCP SDU中的至少一些，並且可選的是，在 目標eNodeB中解壓縮失敗的PDCP PDU中的至少一些。儘管在PDCP狀態報告的位圖中並不存在與第一個未接收到的PDCP SDU有關的比 特，但是，由於UE可以從FMS欄位中獲知並沒有接收到第一個未接收到的PDCP SDU，所以 UE可以重新發送該第一個未接收到的PDCP SDU。在這種情況下，源eNodeB在SN狀態轉換消息(圖6的附圖標記5』)中提前將第 一個未接收到的PDCP SDU、以及是否已經接收到該第一個未接收到的PDCP SDU之後的PDCP SDU這一情況通知給目標eNodeB。該信息優選地使用與圖9所示的PDCP狀態報告相同類 型的格式。以上，本發明示出了在發起了與UE的無線通信鏈路從源eNodeB向目標eNodeB的 切換之後，在UE與目標eNodeB之間發送PDCP狀態報告的情況。例如，在下行的情況下，UE 可以在從上層接收到發生切換的指示之後配置PDCP狀態報告。但是，根據本發明的、發送這種狀態報告以及(可能)基於該狀態報告來執行選擇 性的重新發送還可以應用於UE與eNodeB之間的無線通信鏈路(在該無線通信鏈路沒有發 生切換的情況下)。作為非限制性的例子，當有理由認為無線通信鏈路的數據單元發送側沒 有接收到或者將不能接收到最新的RLC狀態信息時，可以通過該無線通信鏈路發送PDCP狀 態報告。
權利要求
一種用於在無線設備與具有多個基站的網絡之間發送針對通過無線通信鏈路而發送的數據序列的狀態報告的無線通信方法，該無線通信鏈路具有數據單元發送側和數據單元接收側，該方法包括以下步驟在所述數據單元接收側，確定與所述序列的數據單元有關的狀態信息，該狀態信息指示出對於各個數據單元而言在所述數據單元接收側是否已經接收到該數據單元；以及從所述無線通信鏈路的所述數據單元接收側向所述數據單元發送側發送狀態報告，該狀態報告包括指針以及位圖，該指針指定了所述序列中的第一個未接收到的數據單元，該位圖提供了針對所述序列中的跟在該第一個未接收到的數據單元之後的數據單元集的狀態信息。
2.根據權利要求1所述的方法，該方法還包括以下步驟從所述數據單元發送側接收 所述數據單元集中的至少一個數據單元，其中，所述數據單元集中的該至少一個數據單元 在所述數據單元接收側未被接收到。
3.根據權利要求1所述的方法，該方法包括以下步驟在從所述無線通信鏈路的所述 數據單元接收側向所述數據單元發送側發送所述狀態報告之前，發起與所述無線設備的所 述無線通信鏈路從源基站向目標基站的切換。
4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述無線設備位於所述無線通信鏈路的所述數 據單元接收側，並且所述網絡位於所述無線通信鏈路的所述數據單元發送側，將所述序列 的至少一些數據單元從所述源基站轉發到所述目標基站，將所述狀態報告從所述無線設備 發送到所述目標基站，並且，將所述數據單元集中的數據單元從所述目標基站選擇性地重 新發送到所述無線設備。
5.根據權利要求3所述的方法，其中，所述無線設備位於所述無線通信鏈路的所述數 據單元發送側，並且所述網絡位於所述無線通信鏈路的所述數據單元接收側，將與所述序 列的數據單元有關的所述狀態信息從所述源基站發送到所述目標基站，將所述狀態報告從 所述目標基站發送到所述無線設備，並且，將所述數據單元集中的數據單元從所述無線設 備選擇性地重新發送到所述目標基站。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述數據單元集起始於所述第一個未接收到的 數據單元之後的一個數據單元。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述數據單元集由所述序列中的相繼數據單元 構成。
8.根據權利要求1所述的方法，其中，通過所述無線通信鏈路重新發送由包含在所述 狀態報告中的所述指針所指定的所述第一個未接收到的數據單元。
9.根據權利要求1所述的方法，其中，所述狀態信息還指示出對於各個接收到的數據 單元而言是否已經正確地解壓縮了該數據單元。
10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述序列的數據單元是分組數據匯聚協議PDCP 層的數據單元。
11.根據權利要求1所述的方法，其中，所述網絡是演進通用移動通信系統E-UMTS網
12.根據權利要求1所述的方法，該方法還包括以下步驟根據包含在所述狀態報告中 的所述位圖，通過所述無線通信鏈路來重新發送所述數據單元集中的在所述無線通信鏈路的所述數據單元接收側沒有接收到的數據單元，並且，根據包含在所述狀態報告中的所述 位圖，在所述無線通信鏈路的所述數據單元發送側丟棄所述數據單元集中的在所述無線通 信鏈路的所述數據單元接收側已經接收到的數據單元。
13.一種用於配置狀態報告的通信設備，該通信設備包括配置單元，其用於在發生切換之後配置分組數據匯聚協議PDCP狀態報告，該PDCP狀態 報告包括指示符以及位圖，該指示符指示了第一個未接收到的數據單元的序列號，該位圖 指示了是否已經接收到跟在該第一個未接收到的數據單元之後的至少一個數據單元；以及發送單元，其用於向下層傳送所配置的PDCP狀態報告。
14.一種用於配置狀態報告的無線通信方法，該方法包括以下步驟從上層接收發生了切換的指示；配置分組數據匯聚協議PDCP狀態報告，該PDCP狀態報告包括指示符以及位圖，該指示 符指示了第一個未接收到的數據單元的序列號，該位圖指示了是否已經接收到跟在該第一 個未接收到的數據單元之後的至少一個數據單元；以及向下層傳送所配置的PDCP狀態報告。
15.根據權利要求14所述的方法，該方法還包括以下步驟向網絡發送所配置的PDCP 狀態報告。
16.根據權利要求14所述的方法，跟在所述第一個未接收到的數據單元之後的所述至 少一個數據單元位於最後一個未按順序接收到的數據單元的下方。全文摘要
一種用於在無線設備與具有多個基站的網絡之間發送針對通過無線通信鏈路而發送的數據序列的狀態報告的無線通信方法，該無線通信鏈路具有發送側和接收側。該方法包括以下步驟在所述接收側，確定與所述序列的數據單元有關的狀態信息，該狀態信息指示出在所述接收側是否已經接收到各個數據單元；以及從所述無線通信鏈路的接收側向所述發送側發送狀態報告，該狀態報告包括指針以及位圖，該指針指定了所述序列中的第一個未接收到的數據單元，該位圖提供了針對所述序列中的跟在該第一個未接收到的數據單元之後的數據單元集的狀態信息。
文檔編號H04B7/26GK101933254SQ200880126173
公開日2010年12月29日 申請日期2008年7月16日 優先權日2008年2月4日
發明者派屈克·菲施勒 申請人:Lg電子株式會社