CN101237602B - 为移动台指派载波资源方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种为移动台指派载波资源的方法，所述方法包括为移动台分配载波资源，所述为移动台分配载波资源包括：为至少一个临时数据块流TBF分配载波资源，其中，可分配给每个TBF的载波资源为多个载波资源中的一个载波或多个载波；发送指派消息给所述移动台，其中，所述指派消息包括为TBF分配的载波资源情况，以指示所述为移动台分配的载波资源信息。通过本发明实施例提供的为移动台指派载波资源方法及系统，可以通过一条指派消息为移动台与基站之间通信的一个或多个临时数据块流指派单个载波和/或多个载波上的资源。

Description

为移动台指派载波资源方法及其系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种为移动台指派载波资源的方法及其系统。

背景技术

随着科技的进步，人们对移动通信业务和质量的要求也在不断提高，因此提出向第三代(3G)移动通信技术平滑过渡的需求，向3G演进的主要技术有通用无线分组业务(GPRS，General Packer Radio Service)、增强型数据速率全球移动通信系统演进技术(EDGE，Enhanced Data Rate for GSM Evolution)、高速电路交换数据服务(HSCSD，High Speed Circuit Switching Data)，而研究的重点集中在利用有限的频谱资源提高传输速率和减小传输延时。

GPRS是在全球移动通信系统(GSM，Global System for Mobilecommunication)网络中引入的分组数据交换技术。它叠加于GSM系统之上，延长了GSM的使用寿命，它基于分组数据包的转发和信道的统计复用，从而使现有的GSM提供的数据业务首次从9.6Kbps飞跃到了100Kbps以上。由于GPRS仍然采用和GSM一样的高斯最小频移键控(GMSK，Gaussian MinimumShift Keying)调制方式，传输速率无法达到3G业务要求的2Mbps，为了充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求，EDGE提供了一个从GPRS到第三代移动通信的过渡性方案。EDGE是一种基于GSM/GPRS网络的数据增强型移动通信技术，通常又被人们称为2.75G技术。该技术主要在于能够使用宽带服务，能够让使用800、900、1800、1900MHz频段的网络提供第三代移动通信网络的部分功能。

当前，EGPRS理论的峰值数据速率是473.6kbps，在实际的网络中，使用4个时隙(timeslots)位速率可以达到100-200kb/s。使用多个载波，用户的峰值和平均的速率可以同载波数目近似的比例增长，例如使用两个载波时，理论上峰值速率将接近1Mb/s。

现有技术的资源指派方法中的指派消息中，临时数据块流(TBF，Temporary Block Flow)载波指派结构包括TBF所指派的时隙位图的信息，如下所示：

<Dual Carrier Multiple Downlink TBF Assignment struct>::＝

<TIMESLOT_ALLOCATION_C1:bit(8)>

{0|1<TIMESLOT_ALLOCATION_C2:bit(8)>}

{1<Downlink TBF assignment:<Dual Carrier Downlink TBF assignmentstruct>>}**0；

其中，第一个时隙位图表示第一个载波上的资源分配，第二个时隙位图表示第二个载波上的资源指派，且第一个时隙位图一直为有效的，第二个时隙位图为可选的，如果标志为1，则第二个时隙位图有效，如果标志为0，则第二个时隙位图无效。当第二个时隙位图有效时，为TBF指派第二个载波上指派的时隙资源，当第二个时隙位图无效时，为TBF指派第二个载波使用与第一个载波相同的时隙资源。因此，在进行本发明创造过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：在一条指派消息中，现有技术只能为各TBF指派单个载波或者两个载波，但是不能通过一条指派消息同时为各TBF指派单个载波和两个载波。例如，需要为三个TBF指派载波，第一个TBF需要指派在两个载波上，第二个TBF指派在第一个载波上，第三个TBF需要指派在第二个载波上，现有技术无法实现此种情况时的指派。

发明内容

有鉴于此，有必要提出一种为移动台指派载波资源方法及系统，能够通过一条指派消息为移动台与基站之间通信的一个或多个临时数据块流指派单个载波和/或多个载波。

为解决上述技术问题，本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供一种为移动台指派载波资源的方法，所述方法包括：

为使用多个载波的移动台分配载波资源，所述为使用多个载波的移动台分配载波资源包括：为至少一个临时数据块流TBF分配载波资源，其中，可分配给每个TBF的载波资源为多个载波资源中的一个载波或多个载波；

发送指派消息给所述移动台，其中，所述指派消息包括为所述至少一个TBF分配的载波资源情况，以指示所述为移动台分配的载波资源信息。

本发明实施例还提供一种为移动台指派载波资源系统，所述系统包括使用多个载波的移动台和基站，

所述基站包括：

消息构造单元，根据为临时数据块流分配的单个载波资源和/或多个载波资源情况，构造用于指示无线资源分配情况的指派消息；

发送单元，发送所述指派消息给所述使用多个载波的移动台，通过所述指派消息为至少一个TBF分配载波资源，其中，可分配给每个TBF的载波资源为多个载波资源中的一个载波或多个载波。

通过本发明实施例提供的为移动台指派载波资源方法、系统可以通过一条指派消息为移动台与基站之间通信的一个或多个临时数据块流指派单个载波和/或多个载波，提高了载波资源指派的效率，进一步提高了系统峰值数据速率和平均速率。

附图说明

图1为本发明为移动台指派载波资源系统较佳实施例的结构图；

图2为本发明为移动台指派载波资源方法第一较佳实施例的流程图；

图3为本发明为移动台指派载波资源方法第二较佳实施例的流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种为移动台指派载波资源方法及系统。为使本发明的技术方案更加清楚明白，以下参照附图并列举实施例，对本发明进一步详细说明。

请参照图1，为本发明为移动台指派载波资源系统较佳实施例的结构图。所述为移动台指派载波资源系统包括：移动台10和基站20，所述移动台10包括接收单元11、消息解析单元12、发送单元13，所述基站20包括接收单元21、资源管理单元22、消息构造单元23以及发送单元24。

所述移动台10的接收单元11用于接收从基站发送过来的指派消息及其他下行数据；所述移动台10的消息解析单元12用于解析指派消息，获得各临时数据流块所指派的载波；所述移动台10的发送单元13用于发送与基站20之间传输的数据。

所述基站20的接收单元21用于接收与移动台10之间传输的数据；所述基站20的资源管理单元22用于根据临时数据块流以及数据传输速率的要求，为各临时数据块流指派单个载波和/或两个载波资源；所述基站20的消息构造单元23用于根据为各临时数据块流指派的载波，构造指示各临时数据块载波指派情况的指派消息；所述基站20的发送单元24发送所述指派消息及其他下行数据给基站10。

通过本发明为移动台指派载波资源系统较佳实施例，有效提高了载波资源指派的效率，进一步提高了系统峰值数据速率和平均速率。

请参照图2，为本发明为移动台指派载波资源方法第一较佳实施例的信令流程图，本发明为移动台指派载波资源第一较佳实施例是在传送下行数据时为TBF指派载波，具体包括：

步骤201：服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRS Support Node)向BSS(“Base Station System”或“Base Station Subsystem”)发送带有分组流标志(PFI，Packet Flow Control)的下行数据帧；

所述PFI用来标志分组流内容(PFC，Packet Flow Context)，PFC为数据传输中有关服务质量(QoS，Quality of Service)参数的描述，由SGSN提供给BSS和用户，所述QoS参数包括数据传输速率的要求。

步骤202：BSS收到所述下行数据帧后，建立与下行数据帧对应的一个或多个TBF，并为各临时数据块流分配单个载波和/或两个载波上的资源；

步骤203：BSS根据为TBF指派的载波情况，构造用于指示各TBF指派情况的指派消息，所述指派消息包括分配了单个载波资源的临时数据块流信息和/或分配了两个载波资源的临时数据块流信息；

可以采用两种方式构造下行指派消息。

采用第一种下行指派消息方式构造的指派消息格式包括：两个指派的载波信息、分配在两个载波上的下行TBF结构、分配在第一个载波上的下行TBF结构以及分配在第二个载波上的下行TBF结构。根据TBF所分配的载波，将对应的TBF信息填充至所述分配在两个载波上的下行TBF结构、分配在第一个载波上的下行TBF结构以及分配在第二个载波上的下行TBF结构中。如果TBF信息被填充至分配在两个载波上的下行TBF结构中，则表示为该TBF分配了两个载波上的资源；如果TBF信息被填充至分配在第一个载波上的下行TBF结构中，则表示为该TBF分配了第一个载波上的资源；如果TBF信息被填充至分配在第二个载波上的下行TBF结构中，则表示为该TBF分配了第二个载波上的资源。比如：基站为第一个TBF分配了第一个载波，为第二个TBF分配了第二个载波，则将第一个TBF信息填充至分配在第一个载波上的下行TBF结构中，将第二个TBF信息填充至分配在第二个载波上的下行TBF结构中，因此所述指派消息包括分配了第一个载波上的资源的临时数据块流信息和分配了第二个载波上的资源的临时数据块流信息；再比如：基站为第一个TBF分配了第一个载波或者第一个载波，为第二个TBF分配了第一个载波和第二个载波，则将第一个TBF信息填充至分配在第一个载波上的下行TBF结构中或者分配在第二个载波上的下行TBF结构中，将第二个TBF信息填充至分配在两个载波上的下行TBF结构中，因此所述指派消息包括分配了单个载波资源的临时数据块流信息和分配了两个载波资源的临时数据块流信息。

下面为第一种下行指派消息内容的部分编码示例：

<Multiple TBF Downlink Assignment message content>::＝

{0|{1<Dual Carrier Multiple Downlink TBF Assignment:<Dual CarrierMultiple Downlink TBF Assignment struct>>}**0}

{0|{1<Multiple Downlink TBF Assignment C1:<Multiple DownlinkTBF Assignment struct>>}**0}

{0|{1<Multiple Downlink TBF Assignment C2:<Multiple DownlinkTBF Assignment struct>>}**0}。

上述指派消息表示既有分配了两个载波的TBF，又有分配了第一个载波的TBF，还有分配了第二个载波的TBF。

采用第二种下行指派消息方式的指派消息格式包括：两个指派的载波信息、分配在两个载波资源上的下行TBF结构以及其他信息。所述分配在两个载波资源上的下行TBF结构包括第一个时隙指派位图以及第二个时隙指派位图，根据为TBF所分配的载波资源，将所述第一个时隙指派位图以及第二个时隙指派位图设置为有效，并同时将临时数据块流信息填充至分配在两个载波资源上的临时数据块流结构中。如果第一个时隙指派位图以及第二个时隙指派位图均有效，表示为该TBF分配两个载波上的资源；如果第一个时隙指派位图有效而第二个时隙指派位图无效，表示为该TBF指派与第一个时隙指派位图对应的载波上的资源；如果第一个时隙指派位图无效而第二个时隙指派位图有效，表示为该TBF分配与第二个时隙指派位图对应的载波资源。

下面为第一种下行指派消息内容的部分编码示例：

<Dual Carrier Multiple Downlink TBF Assignment struct>::＝

{1

  {0|1<TIMESLOT_ALLOCATION_C1:bit(8)>}

  {0|1<TIMESLOT_ALLOCATION_C2:bit(8)>}

  {1<Downlink TBF assignment:<Dual Carrier Downlink TBFassignment struct>>}**0

}**0。

如果在建立与下行数据帧对应的TBF之前已经存在其他的TBF，则还需要修改原始TBF的载波配置，例如：在建立与下行数据帧对应的TBF之前，如果BSS与MS之间已经通过TBF1进行某些下行数据的传输，且为TBF1分配了单个载波Carrier-A的资源，而为新建的TBF2分配了载波Carrier-B和Carrier-C的资源，由于MS与BSS之间仅允许存在两个载波，则需要将所述TBF1的分配的载波Carrier-A更改为载波Carrier-B或者载波Carrier-C，因此指派消息需要为TBF指派两个载波Carrier-B和Carrier-C的资源，为TBF1指派载波Carrier-B或者Carrier-C的资源。

步骤204：BSS发送所述下行指派消息给MS；

步骤205：MS收到所述下行指派消息后，根据所述下行指派消息中获得为各TBF指派的载波，并通过指派的载波在对应的临时数据流块上传输数据各TBF上传送对应的下行数据至BSS。

通过本发明为移动台指派载波资源方法第一较佳实施例，可以提高载波资源指派的效率，进一步提高了系统峰值数据速率和平均速率。

图3为本发明为移动台指派载波资源方法第二较佳实施例的流程图，本发明为移动台指派载波资源方法第二较佳实施例是在传送上行数据时为TBF指派载波资源，具体包括：

步骤301：MS向BSS发送带有PFI的分组资源请求；

步骤302：BSS收到所述分组资源请求后，建立与分组资源请求对应的一个或多个TBF，并为各临时数据块流分配单个载波和/或两个载波上的资源；

步骤303：BSS根据为TBF指派的载波情况，构造用于指示各TBF载波指派情况的指派消息，所述指派消息包括分配了单个载波资源的临时数据块流信息和/或分配了两个载波资源的临时数据块流信息；

可以采用两种指派消息构造方式来构造指派消息。

采用第一种下行指派消息构造方式的指派消息格式包括：两个指派的载波信息、一个或多个两个载波上的上行TBF结构、一个或多个分配在第一个载波上的上行TBF结构以及一个或多个分配在第二个载波上的上行TBF结构。根据TBF所分配到的载波，将对应的TBF信息填充至所述分配在两个载波上的上行TBF结构、一个分配在第一个载波上的下行TBF结构、一个分配在第二个载波上的下行TBF结构中。如果TBF信息被填充至分配在两个载波上的下行TBF结构中，则表示为该TBF分配了两个载波上的资源；如果TBF信息被填充至分配在第一个载波上的下行TBF结构中，则表示为该TBF分配了第一个载波上的资源；如果TBF信息被填充至分配在第二个载波上的下行TBF结构中，则表示为该TBF分配了第二个载波上的资源。比如：基站为第一个TBF分配了第一个载波，为第二个TBF分配了第二个载波，则将第一个TBF信息填充至分配在第一个载波上的上行TBF结构中，将第二个TBF信息填充至分配在第二个载波上的上行TBF结构中；再比如：基站为TBF分配了第一个载波和第二个载波，则将TBF信息填充至分配在两个载波上的上行TBF结构中。

下面为第一种载波上行指派消息内容的部分编码示意图：

<Multiple TBF Uplink Assignment message content>::＝

{0|{1<Dual Carrier Multiple Uplink TBF Assignment:<Dual Carrier

Multiple Uplink TBF Assignment struct>>}**0}

{0|{1<Multiple Uplink TBF Assignment C1:<Multiple Uplink TBFAssignment struct>>}**0}

{0|{1<Multiple Uplink TBF Assignment C2:<Multiple Uplink TBFAssignment struct>>}**0}。

上述指派消息可以表示一个或多个TBF分配了两个载波上的资源，另一个或多个TBF分配了第一个载波上的资源，还有一个或多个TBF分配了第二个载波上的资源。

采用第二种下行指派消息方式的指派消息内容包括：两个指派的载波信息、一个或多个两个载波上的上行TBF结构以及其他信息。所述一个或多个两个载波上的上行TBF结构包括第一个时隙指派位图以及第二个时隙指派位图，所述第一个时隙指派位图以及第二个时隙指派位图有效性均设置为可选。如果第一个时隙指派位图以及第二个时隙指派位图均有效，表示为TBF分配了两个载波上的资源；如果第一个时隙指派位图有效而第二个时隙指派位图无效，表示为TBF分配了与第一个时隙指派位图对应的载波上的资源；如果第一个时隙指派位图无效而第二个时隙指派位图有效，表示为TBF分配了与第二个时隙指派位图对应的载波上的资源。因此，通过第二种载波上行指派消息，可以指示TBF同时分配单个载波和两个载波的情形。

下面为第二种载波上行指派消息内容的部分编码示意：

<Dual Carrier Multiple Uplink TBF Assignment struct>::＝

{1

  {0|1<TIMESLOT_ALLOCATION_C1:bit(8)>}

  {0|1<TIMESLOT_ALLOCATION_C2:bit(8)>}

  {1<Uplink TBF assignment:<Dual Carrier Uplink TBF assignmentstruct>>}**0

}**0。

如果在建立与分组资源请求对应的TBF之前已经存在其他的已分配了载波的TBF，则还需要修改原始TBF的载波配置，例如：在建立与分组资源请求对应的TBF之前，如果MS与BSS之间已经通过TBF1进行某些上行数据的传输，且为TBF1分配了单个载波Carrier-A的资源，而为新建的TBF2分配了载波Carrier-B和Carrier-C的资源，由于MS与BSS之间仅允许存在两个载波，则需要将所述TBF1的分配的载波Carrier-A的资源更改为载波Carrier-B或者载波Carrier-C的资源，因此需要通过指派消息通知移动台为TBF2分配两个载波Carrier-B和Carrier-C的资源，为TBF1分配载波Carrier-B或者Carrier-C的资源。

步骤304：BSS发送所述载波上行指派消息给MS；

步骤305：MS收到所述载波上行指派消息后，根据所述载波上行指派消息中获得为各TBF指派的载波，并通过指派的载波在对应的临时数据流块上传输数据各TBF上传送对应的上行数据至BSS。

本发明实施例所提供的为移动台指派载波资源方法及其系统可以应用在：发送分组下行指派(Packet Downlink Assignment)，多临时数据块流下行指派(Multiple TBF Downlink Assignment)，分组上行确认和否定确认(PacketUplink Ack/Nack)，分组上行指派(Packet Uplink Assignment)，多临时数据块流上行指派(Multiple TBF Uplink Assignment)，分组时隙重配置(PacketTimeslot Reconfigure)，多临时数据块流时隙重配置(Multiple TBF TimeslotReconfigure)，分组切换命令(PS Handover Command)，双传输模式切换命令(DTM Handover Command)，分组指派(Packet Assignment)，立即指派(Immediate Assignment)，立即指派扩展(Immediate Assignment Extended)，双传输模式指派命令(DTM Assignment Command)等消息的系统指示移动台分配无线资源的场景中。

通过本发明为移动台指派载波资源方法第二较佳实施例，可以有效提高载波资源指派的效率，进一步提高了系统峰值数据速率和平均速率。

另外，本发明实施例提供的为移动台指派载波资源的方法及其系统还可以为移动台指派单个载波和/或多个(两个以及两个以上)载波上的资源。所述为移动台指派载波资源系统所包括的移动台与基站，都具有支持两个以及两个以上载波的能力。

下面详细描述为移动台指派单个载波和/或多个(两个以及两个以上)载波上的资源时，所述为移动台指派载波资源的方法中指派消息的构成过程。

采用第一种下行指派消息方式构造的指派消息格式包括：多个指派的载波信息、分配在多个载波上的下行TBF结构、以及分配在部分载波上的下行TBF结构。根据TBF所分配的载波，将对应的TBF信息填充至所述分配在多个载波上的下行TBF结构、分配在部分载波上的下行TBF结构中。如果TBF信息被填充至分配在多个载波上的下行TBF结构中，则表示为该TBF分配了消息指示的所有载波上的资源；如果TBF信息被填充至分配在部分载波上的下行TBF结构中，则表示为该TBF分配了对应的部分载波上的资源。部分载波使用一个位图来表示使用了哪些载波，位图的某位置的信息有效即表示分配了相应的载波资源。分配部分载波也包括了只分配一个载波的情形。比如：基站为一个移动台分配了三个TBF，使用三个载波上的资源传输数据，第一个TBF分配了所有三个载波上的资源，为第二个TBF分配了第一个和第二个载波上的资源，为第三个TBF分配了第一个和第三个载波上的资源，则将第一个TBF信息填充至分配在多个载波上的下行TBF结构中，将第二个TBF信息填充至携带第一个载波和第二个载波的位图的相应的部分载波的下行TBF结构中，将第三个TBF信息填充至携带第一个和第三个载波的位图的相应的部分载波的下行TBF结构中，因此所述指派消息包括分配了多个载波上的资源的临时数据块流信息和分配了部分载波上的资源的临时数据块流信息。

下面为第一种下行指派消息内容的部分编码示例：

<Multiple TBF Multi Carrier Downlink Assignment message content>::＝

{1<Carrier Information:<Carrier Information struct>>}**0

{0|{1<Multi Carrier Multiple Downlink TBF Assignment:<Multi CarrierMultiple Downlink TBF Assignment struct>>}**0}

{0|{1<Part Carrier Multiple Downlink TBF Assignment:<Part CarrierBitmap><Multi Carrier Multiple Downlink TBF Assignment struct>>}**0}。

采用第二种下行指派消息方式构造的指派消息与为移动台指派载波资源方法第一和第二较佳实施例中的原理基本相同，这里不再赘述。

通过本发明实施例提供的为移动台指派载波资源方法及其系统，可以通过一条指派消息为移动台与基站之间通信的一个或多个临时数据块流指派单个载波和/或多个载波，提高了载波资源指派的效率，进一步提高了系统峰值数据速率和平均速率。

以上对本发明所提供的一种为移动台指派载波资源方法及其系统行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明所揭示的技术方案；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种为移动台指派载波资源的方法，其特征在于，所述方法包括：

为使用多个载波的移动台分配载波资源，所述为使用多个载波的移动台分配载波资源包括：为至少一个临时数据块流TBF分配载波资源，其中，可分配给每个TBF的载波资源为多个载波资源中的一个载波或多个载波；

发送指派消息给所述移动台，其中，所述指派消息包括为所述至少一个TBF分配的载波资源情况，以指示所述为移动台分配的载波资源信息。

2.根据权利要求1所述的为移动台指派载波资源的方法，其特征在于，所述指派消息包括至少一个分配了单个载波上资源的临时数据块流信息和至少一个分配了多个载波上资源的临时数据块流信息。

3.根据权利要求1所述的为移动台指派载波资源的方法，其特征在于，所述指派消息包括至少一个分配了一个载波上的资源的临时数据块流信息和至少一个分配了另一个载波上的资源的临时数据块流信息。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的为移动台指派载波资源的方法，其特征在于，所述指派消息的结构包括分配在多个载波上资源的临时数据块流结构以及分配在部分载波上资源的临时数据块流结构。

5.根据权利要求4所述的为移动台指派载波资源的方法，其特征在于，根据所述为移动台分配的载波资源，将临时数据块流信息填充至对应的分配多个载波上资源的临时数据块流结构以及分配在部分载波上资源的临时数据块流结构中。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述载波资源包括两个载波时，所述指派消息表示一个或多个TBF分配了两个载波中任意一个或全部载波上的资源。

7.根据权利要求1至3任一权利要求所述的为移动台指派载波资源的方法，其特征在于，所述指派消息格式包括分配多个载波资源的临时数据块流结构，所述分配在多个载波资源上的临时数据块流结构包括与多个载波资源对应的多个时隙分配位图。

8.根据权利要求7所述的为移动台指派载波资源的方法，其特征在于，根据为移动台分配的无线资源，将对应载波的时隙分配位图设为有效，同时将临时数据块流信息填充至分配多个载波资源的临时数据块流结构中。

9.一种为移动台指派载波资源的系统，其特征在于，所述系统包括使用多个载波的移动台和基站，

所述基站包括：

消息构造单元，根据为临时数据块流分配的单个载波资源和/或多个载波资源情况，构造用于指示无线资源分配情况的指派消息；

发送单元，发送所述指派消息给所述使用多个载波的移动台，通过所述指派消息为至少一个TBF分配载波资源，其中，可分配给每个TBF的载波资源为多个载波资源中的一个载波或多个载波。

10.根据权利要求9所述的为移动台指派载波资源的系统，其特征在于，所述移动台包括：

接收单元，用于接收从基站发送过来的指派消息；

消息解析单元，用于解析指派消息，获得临时数据流块所分配的无线资源；

发送单元，用于发送与基站之间传输的数据。

11.根据权利要求9所述的为移动台指派载波资源的系统，其特征在于，所述基站还包括资源管理单元，为临时数据块流分配单个载波和/或多个载波资源。

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