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CN102119509B - 用于报告缓冲器状态的方法和设备 - Google Patents

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CN102119509B
CN102119509B CN200980131004.0A CN200980131004A CN102119509B CN 102119509 B CN102119509 B CN 102119509B CN 200980131004 A CN200980131004 A CN 200980131004A CN 102119509 B CN102119509 B CN 102119509B
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Abstract

无线发射/接收单元(WTRU)将缓冲器状态作为用于增强型专用信道(E-DCH)传输的调度信息的一部分进行报告。为了对缓冲器状态进行报告，WTRU对在无线电资源控制(RRC)实体请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量进行计算。所述总的数据量包括可用于在无线电链路控制(RLC)实体处进行传输和重传的数据量以及在增强型专用信道的媒介接入控制(MAC-i/is)实体被配置的情况下可用于在MAC-i/is分段实体中进行传输的数据量。WTRU发送包括总的E-DCH缓冲器状态(TEBS)字段的调度信息，该TEBS字段是基于所述总的数据量而设置的。

Description

用于报告缓冲器状态的方法和设备
技术领域
本申请涉及无线通信。
背景技术
针对高速上行链路分组接入(HSUPA)的层2(L2)协议(即媒介接入控制(MAC)和无线电链路控制(RLC))的改进已经被引入第三代合作伙伴计划(3GPP)版本8中。这些改进通过引入可变的RLC协议数据单元(PDU)大小以及在无线发射/接收单元(WTRU)的MAC层的分段能力而提供对高数据速率的较好支持。在MAC-i/is子层(用于处理增强型专用信道(E-DCH)的MAC实体)上，每一逻辑信道标识包括一个分段实体。如果专用信道MAC(MAC-d)PDU或公共信道MAC(MAC-c)PDU不符合可用的传输块间隔，则MAC-i/is实体将MAC-d或MAC-c PDU分段并将剩余的分段存储在分段实体中。
由于在3GPP版本6中引入了HSUPA，引入了帮助节点B调度器估计(assess)WTRU所需的上行链路数据速率并协助节点B获取WTRU需要的系统资源量以及节点B可以实际使用的资源量的更佳观点的机制。这些机制之一是调度信息(SI)可以被包括在MAC-e或MAC-i PDU中。所述调度信息包括总的E-DCH缓冲器状态(TEBS)字段，该TEBS字段以字节数对可用于在RLC层进行传输和重传的数据量进行标识。所述调度信息还对具有可用数据的最高优先级逻辑信道(HLID)、最高优先级逻辑信号缓冲器状态(HLBS)以及UE功率余量(UPH)进行指示。对于频分双工(FDD)所述调度信息的总长度是18比特。对于时分双工(TDD)所述调度信息还包括协助节点B估计WTRU将产生的小区内干扰程度的字段。
调度信息报告根据基于服务授权和TEBS的多个不同的触发机制而被触发。在服务授权等于“0”或所有的HARQ进程都未被激活且TEBS变为大于0的情况下，所述调度信息报告被触发。经过RRC的配置，所述调度信息报告可以被周期性触发。可以针对两种情况配置两个不同的周期性触发(即定时器)。在服务授权为0或所有进程都未被激活且TEBS大于0的情况下，T_SING是确定触发周期的定时器。在服务授权不为0且至少一个进程被激活的情况下，T_SIG是确定触发周期的定时器。在服务授权变得太小以至于不能允许单个PDU从任何调度的MAC-d流进行传输，并且TEBS变为大于0的情况下，所述调度信息报告可以被触发。在发生E-DCH服务小区改变且新的E-DCH服务小区不是先前的服务E-DCH无线电链路集合(RLS)的一部分的情况下，所述调度信息报告可以被触发。在TEBS为0的情况下，即使调度信息由配置的触发机制之一进行触发，该调度信息也不被传输。
满意(happy)比特是允许节点B获知WTRU是否满意分配给该WTRU的当前授权和资源的附加机制。该满意比特是从MAC实体传递至物理层以包含在E-DCH专用物理控制信道(E-DPCCH)上的单一比特字段。该满意比特可以被设置成“满意”或“不满意”。“满意”用于指示WTRU可以使用更多的资源，而“不满意”用于指示WTRU不能使用更多的资源。满意比特的设置同样基于TEBS。
将满意比特设为“不满意”的一种情况为TEBS要求多于以当前服务授权而被传输的Happy_bit_delay_condition(满意_比特_延迟_条件)ms×激活的HARQ进程与总的HARQ进程数之比。
根据当前3GPP规范，作为调度信息的一部分发送的TEBS仅用于指示在所有逻辑信道上可用的能够在RLC层进行传输和重传的以字节计算的总的数据量。然而，由于在MAC实体(即MAC-i/is实体)中引入了分段能力，MAC实体可以有一个或多个分段存储在分段实体中。在MAC-i/is分段实体中等待的总的字节数不包括在TEBS计算中。由于引入可变的RLC PDU允许RLC实体创建大小达到最大RLC PDU大小的RLC PDU这一事实，存储在分段实体中的比特数可以相对地高。由此，通过不包括存储在MAC层分段实体中的数据量，WTRU报告错误的TEBS。由于WTRU需要额外的资源来传输存储在MAC层分段实体中的分段，如果不对所述分段进行报告，网络将获取对WTRU需要的资源量的错误观点。
此外，虽然网络将WTRU的授权减少为0，WTRU仍然可以在MAC层分段实体中具有一些数据以进行传输。当前的调度信息触发机制在TEBS变为大于0且服务授权为0的情况下允许WTRU发送调度信息。然而，如果TEBS为0但WTRU在MAC层分段实体中具有一些剩余数据，则WTRU传输在该情况下将停止。触发标准将不允许WTRU发送TEBS，且因此所述网络将不能获知WTRU需要额外的资源以成功完成其缓冲器中的数据的传输。这将延迟传输并阻碍WTRU完成数据传输。
满意比特的设置同样取决于TEBS。如果TEBS为0，或者如果TEBS未被正确设置，且WTRU在MAC层分段实体中具有一个或多个MAC分段，则WTRU将不能正确地设置满意比特。由于TEBS未能确定这一事实，WTRU可以对WTRU能够在延迟限制之内传输的数据进行计算。然而，如果考虑MAC层中包含的数据，WTRU可能不能满足延迟标准。
发明内容
WTRU将缓冲器状态作为用于E-DCH传输的调度信息的一部分进行报告。为了对缓冲器状态进行报告，WTRU对在无线电资源控制(RRC)实体请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量进行计算。所述总的数据量包括可用于在RLC实体处进行传输和重传的数据量以及可用于在MAC-i/is实体被配置的情况下在MAC-i/is分段实体中进行传输的数据量。WTRU发送包括TEBS字段的调度信息，该TEBS字段是基于所述总的数据量而设置的。
附图说明
结合附图，从以下以实例给出的描述中可以更详细地理解本发明，其中：
图1示出了无线通信系统；
图2是图1中的无线通信系统中的WTRU和节点B的功能性框图；
图3是根据第一实施方式的对TEBS进行报告的示例过程的流程图；以及
图4是根据第二实施方式的报告缓冲器状态并发送调度信息的示例过程的流程图。
具体实施方式
下文引用的术语“WTRU”包括但不局限于用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机或能在无线环境中工作的其它任何类型的用户设备。下文引用的术语“节点B”包括但不局限于基站、站点控制器、接入点(AP)或是能在无线环境中工作的其它任何类型的接口设备。术语“MAC-is/i”和“MAC-i/is”可以互换使用。
图1示出了无线通信系统100，该无线通信系统100包括多个WTRU110、节点B 120、控制无线电网络控制器(CRNC)130、服务无线电网络控制器(SRNC)140和核心网络150。节点B 120和CRNC 130可以共同被视为通用陆地无线电接入网络(UTRAN)。
如图1所示，WTRU 110与节点B 120通信，该节点B 120与CRNC 130和SRNC 140通信。虽然图1中示出了三个WTRU 110、一个节点B 120、一个CRNC 130以及一个SRNC 140，应当注意的是所述无线通信系统100中可以包括无线装置和有限装置的任意组合。
图2是图1的无线通信系统100中的WTRU 110和节点B 120的功能性框图。如图2所示，WTRU 110与节点B 120通信，并且WTRU 110与节点B 120两者都被配置成执行用于报告缓冲器状态的方法。
除了可在典型的WTRU中找到的组件之外，WTRU 110还包括处理器115、接收机116、发射机117、存储器118以及天线119。存储器118用于存储包括操作系统、应用程序等在内的软件。处理器115用于单独执行或与软件联合执行根据以下公开的实施方式的用于报告缓冲器状态的方法。例如，处理器115被配置成计算在请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量，所述总的数据量包括可用于在RLC实体处进行传输和重传的数据量以及可用于在增强型专用信道(MAC-i/is)的媒介接入控制子层的分段实体中进行传输的数据量，并且该处理器115还被配置成发送包括基于所述总的数据量而设置的TEBS字段的调度信息。接收机116和发射机117与处理器115通信。天线119与接收机116和发射机117两者进行通信，以方便无线数据的传输和接收。
除了可在典型的基站中找到的组件之外，节点B 120还包括处理器125、接收机126、发射机127、存储器128以及天线129。处理器125被配置成支持根据以下公开的任意实施方式的用于报告缓冲器状态的方法。接收机126和发射机127与处理器125通信。天线129与接收机126和发射机127两者则通信，以便于无线数据的传输和接收。
根据第一实施方式，对TEBS的定义进行修改，以使得TEBS字段标识了在RRC请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量(包括存储在RLC和MAC-i/is中的数据)，并且该TEBS字段以字节数指示可用于在RLC中进行传输和重传以及在MAC-i/is实体的分段实体中进行传输的数据量。
图3是根据第一实施方式的对TEBS进行报告的示例过程300的流程图。WTRU计算在RRC请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量(步骤302)。在计算总的数据量中，所述总的数据量包括可用于在RLC实体处进行传输和重传的数据量以及可用于在MAC-i/is实体被配置的情况下在MAC-i/is分段实体中进行传输的数据量。WTRU接着发送包括TEBS字段的调度信息，该TEBS字段是基于所述总的数据量而设置的(步骤304)。
存储在属于配置非调度授权所针对的逻辑信道的MAC-i/is分段实体中的分段可以不被包括在总的数据量中。此外，存储在属于RRC具有受限制的可用性的逻辑信道的MAC-i/is分段实体中的分段可以不被包括在总的数据量中。当MAC与应答模式(AM)RLC实体连接时，将被传输的控制PDU和在RLC TX窗口之外的RLC PDU也可能被包括在TEBS中。已经被传输但未被对等实体否定应答的RLC PDU可能不被包括在TEBS中。
第一实施方式也可以应用于最高优先级逻辑信道缓冲器状态(HLBS)计算。HLBS可以指示来自由最高优先级逻辑信道标识(HLID)字段标识的逻辑信道的数据量，该数据量包括可用于在RLC中进行传输和重传以及在MAC-i/is实体的分段实体中传输的与由TEBS报告的缓冲器大小范围的最高值相关或与取决于TEBS索引的预定的字节数量(例如50,000字节)相关的数据量。
根据第二实施方式，未对TEBS的定义进行修改，但对调度信息触发标准进行了修改。图4是根据第二实施方式的报告缓冲器状态和发送调度信息的示例过程400的流程图。WTRU计算TEBS以及存储在MAC-i/is分段实体中的总的数据量(步骤402)。MAC-i/is分段实体缓冲器状态被称作“总的MAC缓冲器状态”(TMBS)。TMBS以字节数对在RRC请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量进行标识，所述总的数据量可用于在MAC-i/is实体的分段实体中进行传输。
在计算TMBS值时，可以不考虑存储在属于配置非调度授权所针对的逻辑信道的MAC-i/is的分段实体中的分段。此外，在TMBS计算中可以不将存储在属于RRC具有受限制的可用性的逻辑信道的MAC-i/is的分段实体中的分段计算在内。
WTRU确定是否满足修改后的调度信息触发标准(步骤404)。如果满足，则WTRU触发调度信息的传输(步骤406)。如果不满足，则不触发调度信息报告。
调度信息可以在满足下列条件中的至少一者的情况下被触发：(1)服务授权等于“0”或所有的HARQ进程都未被激活，并且TEBS变为大于0或TMBS大于0(或可替换地大于配置的阈值)；(2)服务授权等于“0”或所有的HARQ进程都未被激活，并且TEBS与TMBS之和大于0(或可替换地大于预定的阈值)；(3)服务授权等于“0”或所有的HARQ进程都未被激活，并且TEBS为0且TMBS大于0；或(4)周期性触发。在服务授权为0或所有的HARQ进程都未被激活，并且TEBS或TMBS大于0(或可替换地TMBS大于阈值或TEBS与TMBS之和大于阈值)的情况下，调度信息可被触发。在这种情况下，T_SING可用作确定触发周期的定时器。在服务授权不为0且至少一个HARQ进程被激活，并且TEBS为0当TMBS不为0的情况下，调度信息也可以被触发。
根据当前3GPP规范，在TEBS为0的情况下，即使调度信息由配置的触发机制之一进行触发，该调度信息也不能被传输。根据第二实施方式，对该规则进行修改，以使得在TEBS和TMBS两者都为0(可替换地TEBS与TMBS之和为0)的情况下，即使调度信息由配置的触发机制之一进行触发，该调度信息也不能被传输。
当满足了上述调度信息触发标准之一且TEBS为0但TMBS不为0时，TMBS值，可以在调度信息中的TEBS字段中进行报告。可替换地，可以允许对TEBS为0进行报告，但新的字段可被添加至调度信息，以用于指示数据在MAC分段实体中可用。新的字段可以是1比特，仅用于指示某些数据在MAC实体中可用，或者新的字段可以是若干比特，以用于指示TMBS值范围的索引。
可替换地，可以允许对TEBS为0进行报告，但可以重新解释所述字段之一以指示TMBS值。例如，HLBS字段可用于指示TMBS。网络可被配置成获知是否TEBS为0而HLBS字段不为0，这意味着HLBS字段包含了TMBS值。可替换地，可以用信号通知TEBS为0，并且在TMBS大于0的情况下，可以将满意比特设为“不满意”。可替换地，可以对TEBS为0进行报告，但可以重新解释HLID字段以指示TMBS值。
可以将同样的概念应用于对满意比特的触发。对触发满意比特的条件进行修改，以使得在TEBS与TMBS之和需要多于以当前服务授权传输的Happy_bit_delay_condition ms×激活的HARQ进程与总的HARQ进程数之比的情况下，所述满意比特被设为“不满意”。
不管TEBS是否等于0，只要配置了MAC-i/is，WTRU可始终在调度信息的“TEBS”字段之内报告TEBS与TMBS之和。如果使用了该方案，则调度信息之内的“TEBS”字段的名称可用不同的名称代替(例如，具有分段的总的E-DCH缓冲器状态(TEBSS))，以避免与TEBS的常规定义混淆。
根据第三实施方式，可以在某些条件下丢弃存储在MAC-i/is实体的分段实体中的数据，由此避免浪费试图传输数据的资源。在WTRU在MAC实体中具有存储的分段、该存储的分段由于限制授权、信道优先级等原因而不能被传输达特定时间段的情况下，如果在最近的分段与该存储的分段的传输之间经过了预先配置的时间，由于该存储的分段的传输延迟对于较高层的使用来说太大，或包括该存储的分段的RLC PDU将被全部重传，因此丢弃该存储的分段是有益的。
在服务授权等于“0”或所有的HARQ进程都未被激活的情况下，可以丢弃分段实体中的数据。在这种情况下，可以针对所有的逻辑信道、或可替换地针对映射至调度流的所有逻辑信道而丢弃所述数据。
在丢弃定时器期满的情况下，同样可以丢弃分段实体中的数据。该丢弃定时器可以特定于特定的逻辑信道。在这种情况下，一旦来自该逻辑信道的分段实体中的特定PDU的数据到达，就可以开启丢弃定时器。当来自所述PDU的所有数据都被传输时，可以关闭丢弃定时器。当丢弃定时器期满时，仅丢弃来自相关的逻辑信道的数据。可替换地，丢弃定时器在所有的逻辑信道上可以是唯一的。在这种情况下，当服务授权等于“0”或当所有的HARQ进程都未被激活时，可以开启丢弃定时器，并且当服务授权变为大于0时可以关闭丢弃定时器。当丢弃定时器期满时，可以针对所有的逻辑信道、或可替换地针对映射至调度流的所有逻辑信道而丢弃所述数据。
实施例
1、一种用于报告缓冲器状态的方法。
2、根据实施例1所述的方法，该方法包括：计算在RRC实体请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量，所述总的数据量包括能够用于在RLC实体处进行传输和重传的数据量以及在MAC-i/is实体被配置的情况下能够用于在MAC-i/is的分段实体中进行传输的数据量。
3、根据实施例2所述的方法，该方法包括：发送包括TEBS字段的调度信息，该TEBS字段是基于所述总的数据量而设置的。
4、根据实施例2-3中任一实施例所述的方法，其中，存储在属于配置非调度授权所针对的逻辑信道的MAC-i/is的分段实体中的分段不包括在所述总的数据量中。
5、根据实施例2-4中任一实施例所述的方法，其中，存储在属于RRC实体具有受限制的可用性的逻辑信道的MAC-i/is的分段实体中的分段不包括在所述总的数据量中。
6、根据权实施例2-5中任一实施例所述的方法，其中，在RLC传输窗口之外的控制PDU和RLC PDU包括在所述总的数据量中。
7、根据实施例2-6中任一实施例所述的方法，其中，已经被传输但未被否定应答的RLC PDU不包括在所述总的数据量中。
8、根据实施例2-7中任一实施例所述的方法，其中，在服务授权等于“0”或所有HARQ进程都未被激活的情况下，丢弃所述MAC-i/is的分段实体中的数据。
9、一种用于报告缓冲器状态的WTRU。
10、根据实施例9所述的WTRU，该WTRU包括：存储器，用于存储RLC PDU和所述RLC PDU的分段。
11、根据实施例10所述的WTRU，该WTRU包括：处理器，该处理器与所述发射机、所述接收机以及所述存储器耦合，并且该处理器被配置成计算在请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量，所述总的数据量包括能够用于在RLC实体处进行传输和重传的数据量以及能够用于在MAC-i/is的分段实体中进行传输的数据量，并且该处理器还被配置成发送包括TEBS字段的调度信息，该TEBS字段是基于所述总的数据量而设置的。
12、根据实施例11所述的WTRU，其中，所述处理器被配置成不将存储在属于配置非调度授权所针对的逻辑信道的MAC-i/is的分段实体中的分段包括在所述总的数据量中。
13、根据实施例11-12中任一实施例所述的WTRU，其中，所述处理器被配置成不将存储在属于RRC实体具有受限制的可用性的逻辑信道的MAC-i/is的分段实体中的分段包括在所述总的数据量中。
14、根据实施例11-13中任一实施例所述的WTRU，其中，所述处理器被配置成将在RLC传输窗口之外的控制PDU和RLC PDU包括在所述总的数据量中。
15、根据实施例11-14中任一实施例所述的WTRU，其中，所述处理器被配置成不将已经被传输但未被否定应答的RLC PDU包括在所述总的数据量中。
16、根据实施例11-15中任一实施例所述的WTRU，其中，所述处理器被配置成在服务授权等于“0”或所有HARQ进程都未被激活的情况下，丢弃所述MAC-i/is的分段实体中的数据。
虽然本发明的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合进行了描述，但每个特征或元素可以在没有所述优选实施方式的其他特征和元素的情况下单独使用，或在与或不与本发明的其他特征和元素结合的各种情况下使用。本发明提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行的计算机程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的。计算机可读存储介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓存存储器、半导体存储设备、诸如内部硬盘和可移动磁盘这样的磁性介质、磁光介质和如CD-ROM光盘和数字通用光盘(DVD)这样的光介质。
举例来说，恰当的处理器包括：通用处理器、专用处理器、传统处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP内核相关的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任何一种集成电路(IC)和/或状态机。
与软件相关的处理器可以用于实现一个射频收发机，以便在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、终端、基站、无线电网络控制器(RNC)或者任何主机计算机中加以。WTRU可以与采用硬件和/或软件形式实施的模块结合使用，例如照相机、摄像机模块、可视电话、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发器、免提耳机、键盘、蓝牙模块、调频(FM)无线单元、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、互联网浏览器和/或任何无线局域网(WLAN)模块或超宽带(UWB)模块。

Claims (12)

1.一种在无线发射/接收单元WTRU中使用的方法，该方法包括：
生成调度信息消息，其中该调度信息消息包括总的增强型专用信道E-DCH缓冲器状态TEBS字段，该TEBS字段至少以字节数指示能够用于在无线电链路控制RLC实体中进行传输和重传的数据量以及能够用于在MAC-i/is实体的分段实体中进行传输的数据量；以及
将所述调度信息消息传送到节点B。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述MAC-i/is实体与增强型专用信道E-DCH相关。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述生成包括以在分段与非调度授权或者受限制可用性逻辑信道相关的情况下排除该分段的方式来计算能够用于在所述分段实体中进行传输的数据量。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述TEBS字段指示在无线电资源控制RRC实体请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量。
5.根据权利要求1所述的方法，其中使已经被传送但未被否定应答的RLC协议数据单元PDU不包括在总的数据量中。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，在服务授权等于“0”或所有混合自动重复请求HARQ进程未被激活的情况下，丢弃在所述MAC-i/is的分段实体中的数据。
7.一种在无线发射/接收单元WTRU中使用的装置，该装置包括：
用于生成调度信息消息的模块，其中该调度信息消息包括总的增强型专用信道E-DCH缓冲器状态TEBS字段，该TEBS字段至少以字节数指示能够用于在无线电链路控制RLC实体中进行传输和重传的数据量以及能够用于在MAC-i/is实体的分段实体中进行传输的数据量；以及
用于将所述调度信息消息传送到节点B的模块。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述MAC-i/is实体与增强型专用信道E-DCH相关。
9.根据权利要求7所述的装置，还包括用于以在分段与非调度授权或者受限制可用性逻辑信道相关的情况下排除该分段的方式来计算能够用于在所述分段实体中进行传输的数据量的模块。
10.根据权利要求7所述的装置，其中，所述TEBS字段指示在无线电资源控制RRC实体请求报告所针对的所有逻辑信道上可用的总的数据量。
11.根据权利要求7所述的装置，还包括用于使已经被传送但未被否定应答的RLC PDU不包括在总的数据量中的模块。
12.根据权利要求7所述的装置，还包括在服务授权等于“0”或所有混合自动重复请求HARQ进程未被激活的情况下，用于丢弃在所述MAC-i/is的分段实体中的数据的模块。
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