UE上行链路的节点B调度中的快速数据速率提升的方法和设备

摘要

一种方法及相应的设备，用于基于管理发送信令以改变数据速率指针的并且响应于来自UE设备(11)的改变请求由节点B(10)所使用的预先确定的规则，基于因不同数据速率指针(11a)的当前值而有所不同规则，以及特别是基于在当前值为零或小于阈值的情况下，允许快速提升的规则，从节点B(10)向UE设备(11)传达数据速率指针(11a)值，所述值用于在当前低值的情况下为数据速率指针(11a)指示所允许的新的最大允许数据速率。

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及根据3GPP规范经由电信网络的无线通信。更具体地，本发明涉及UMTS无线接入网络UTRAN中的上行链路性能，并且甚至更具体地，本发明涉及UE上行链路的节点B调度。

背景技术

UMTS(通用移动通信系统)网络包括具有各种单单元的核心网络以及还包括称作UTRAN(UMTS陆地无线接入网络)的无线接入网络。UTRAN包括控制所谓的节点B的无线网络控制器(RNC)，节点B与例如移动电话之类的UE(用户设备)设备依次进行无线通信。如3GPP(第三代合作伙伴计划)规范所规定的一样提供和操作UMTS网络，所述3GPP规范连续地进展和发布。

在将作为版本6发布的最近进展中，针对快速节点B控制的调度机制提出了建议，该调度机制要求UE和节点B两者单独维持数据速率指针，该指针指示允许由UE使用的最大上行链路数据速率；由数据速率指针在与节点B通信中实际使用的数据速率(达到的任何速率并包括所指向的速率)在由UE发送给节点B的传输格式组合指示器(TFCI)数据对象中进行指示。根据现有技术，使用差分信令(升高/降低)对数据速率指针进行更新；改变数据速率指针当前值的节点B命令是提高或降低数据速率指针的命令，即由数据速率指针所指向的数据速率改变一级(step)，从而指向在已知作为TFCS(传输格式组合集)的数据速率的集合中的下一个较高或较低的所允许的数据速率。(UE仅可以请求数据速率指针的改变(使用速率请求信令)并且节点B在控制着；如果节点B发现来自UE的速率请求是可接受的，则其更新其自身的指针实体，并向UE发送速率许可。如果节点B确定不应该对数据速率指针进行改变，则其可以使用不连续(DTX)信令或通过一些其他信令来进行指示。)

目前在典型的情况下，首先UE设备不向节点B传输数据，但数据从UE设备驻留的应用到达，并且被存储在该UE设备内的传输缓冲器中。然后如果UE具有大量数据要传输，并且网络可以允许它以高目标数据速率进行传输，但数据速率指针设置在低值(或零)处，则到达高目标数据速率需要几个速率请求/速率许可周期，每个周期数据速率指针增加一级。这种提升可以是相对较慢的过程，并且可以看作上行链路资源的次最优利用，对终端用户引起比必需的延迟更长的延迟。

因此，需要的是(至少在某些情况下)用于以比使用重复的单级递增更快地将UE数据速率指针从低值改变为高值的机制。

发明内容

因此，在本发明的第一方面，提供一种方法，通过该方法命令被配置为与无线通信系统的节点进行无线通信的UE设备调整在UE设备中所维持的数据速率指针的值，该数据速率指针指示用于到节点的数据上行链路传输的、对UE可用的最大允许数据速率，该方法包括：一个步骤，其中响应于UE设备的改变请求，该节点向UE设备发布改变命令，该节点基于预先确定的规则发布改变命令；以及，一个步骤，其中UE设备根据改变命令并基于用于解译该改变命令的预先确定的规则，调整数据速率指针；该方法的特征在于，响应于该改变请求的由该节点使用的该预先确定的规则取决于该数据速率指针的当前值而有所不同。

根据本发明的第一方面，取决于与数据速率指针的阈值相比较的数据速率指针的当前值，预先确定的规则可以不同。此外，如果当前值小于阈值，则改变命令发送用于数据速率指针的新值的信号，或者发送该数据速率指针增加的级数的信号。此外，与用于识别UE设备的指示器一起使用共享的下行链路信道发送新值的信号，或可以使用下行链路专用物理数据信道发送新值的信号，或可以使用下行链路专用数据信道或下行链路专用信令信道发送新值的信号。

仍根据本发明的第一方面，根据响应于改变请求的由节点所使用的预先确定的规则，UE设备可以针对数据速率指针的当前值的不同值而不同地解译改变命令。此外，取决于与数据速率指针的阈值相比较的数据速率指针的当前值，预先确定的规则可以不同。此外，改变命令可以是增加指针命令，并且该方法的特征还在于，如果当前值小于阈值，则UE设备将该增加指针命令解译为将数据速率指针改变为预先确定的快速提升指针值的命令，或者通过预先确定的快速提升级数改变数据速率指针的命令。此外，改变命令可以是下降指针命令，并且如果当前值是零，则UE设备可以将该下降指针命令解译为将数据速率指针改变为预先确定的快速提升指针值的命令，或者通过预先确定的快速提升级数改变数据速率指针的命令。此外，如果当前值小于阈值，则该节点可以发布预先确定长度的比特序列作为该指针改变命令，并且该UE设备可以将该比特序列解译为传送数据速率指针要改变到的值，，或解译为传送数据速率指针要改变的级数。此外，比特序列的第一比特可以是指针增加命令，并且当接收该序列的第一比特后，UE设备可以立刻将数据速率指针增加一级，并且当接收该序列的其他比特后，UE设备则可以根据管理接收比特序列作为指针改变命令的预先确定的规则，改变数据速率指针。此外，如果指针改变命令比特的序列中的第一比特不是指针增加命令，UE设备可以将该第一比特和后续的比特解译为单独的指针改变命令(与在将单个指针改变命令传送到快速提升值或快速提升增量数组合中的比特集相反)。

在本发明的第二方面，提供一种计算机程序产品，包括：计算机可读存储结构，该结构包含用于由无线通信系统的节点中的计算机处理器执行的计算机程序代码，所述计算机程序代码的特征在于，其包括用于执行根据本发明的第一方面的方法的步骤的指令，并指示为由该节点执行。

在本发明的第三方面，提供一种计算机程序产品，包括：计算机可读存储结构，该结构包含用于由适合于经由无线通信系统进行通信的用户设备中的计算机处理器执行的计算机程序代码，所述计算机程序代码的特征在于，其包括用于执行根据本发明的第一方面的方法的步骤的指令，并且指示为由UE设备执行。

在本发明的第四方面，提供一种设备，用于由被配置为与无线通信系统的节点进行无线通信的UE设备所使用，该设备用于调整在UE设备中所维持的数据速率指针的值，该数据速率指针指示用于到节点的数据上行链路传输的、对于UE可用的最大允许数据速率，该设备包括：一种装置，UE设备通过其从节点接收改变命令；以及一种装置，UE设备通过其根据改变命令来调整数据速率指针；所述设备的特征在于，基于取决于数据速率指针的当前值而有所不同的预先确定规则，解译该改变命令。

在本发明的第五方面，提供一种设备，用于由被配置为与UE设备进行无线通信的无线通信系统的节点使用，该设备用于调整在该UE设备中所维持的数据速率指针的值，该数据速率指针指示用于到节点的数据上行链路传输的、对于UE可用的最大允许数据速率，该设备包括：一种装置，节点通过其向UE设备发布用于改变数据速率指针的值的改变命令，以响应来自UE设备的改变请求；以及一种装置，节点通过其跟踪数据速率指针的值；该设备的特征在于，基于取决于数据速率指针的当前值而有所不同的预先确定的规则，使用指针改变命令来响应改变请求。

在本发明的第六方面，提供一种系统，其包括由无线通信网络的节点托管的部件，以及还包括由被配置为与该节点进行无线通信的UE设备所托管的部件，该系统用于命令UE设备调整在UE设备中所维持的数据速率指针的值，该数据速率指针指示用于到节点的数据上行链路传输的、对于UE可用的最大允许数据速率，该系统包括：一种装置，响应于UE设备的改变请求，该节点通过该装置向UE设备发布改变命令，该节点基于用于响应于改变请求的预先确定的规则发布改变命令；以及一种装置，根据改变命令并基于用于解译该改变命令的预先确定的规则，UE设备通过其调整数据速率指针；该系统的特征在于，响应于该改变请求的由该节点使用的该预先确定的规则取决于该数据速率指针的当前值而有所不同。

根据本发明的第六方面，该系统还可以包括无线通信系统的核心网络的控制器单元，并且此外其特征还在于，该控制器单元将足以指定预先确定的规则的参数的信息传达到该节点以及UE设备(经由节点)。此外，该参数可以包括阈值或描述阈值的特性的信息。此外，描述阈值的特性的信息可以是一个或多个允许的数据速率。此外，该参数可以包括预先确定的快速提升指针值。此外，该参数可以包括预先确定的快速提升级数。

附图说明

考虑结合附图所表示的后续的详细描述，本发明的以上和其他目的、特征和优点将变得明显，其中：

图1是节点B和UE设备通信数据和相关信令的框图/流程图，其部分根据现有技术并且部分根据本发明；

图2是根据本发明的UE/节点B发送信令以改变指示所允许的由UE设备使用的最大数据速率的数据速率指针的流程图。

具体实施方式

现在参考图1，节点B/基站(或更一般地，无线通信系统的无线接入网络的接入点)以及通信地耦合到节点B的UE设备维持各自的TFCS(传输格式组合集)10b、11b。通过服务RNC(无线网络控制器)14或更一般地通过接入点控制器，将该TFCS发送到节点B和UE(经由节点B)。每一个TFCS 10b、11b包括相同的TFCS(传输格式组合)集10c、11c；每一个TFC对应于针对上行链路传输(从UE到节点B)所允许的最大总数据速率。这里假设以数据速率递增的顺序配置TFC，利用指针10a、11a指示TFC的具体之一，并且以此指示相对应的数据速率(然后其依次指示相对应的传输功率)作为最大速率，允许UE设备以该速率与节点B进行数据通信。这里所使用的术语指针通常是由可执行代码所使用的数据对象，以指向其中存储另一个数据对象值的存储器中的位置，在此情况下，其他数据对象是用于上行链路速率的值，如以下所讨论。(但是，在此应该应该理解为术语指针意味着与上行链路速率相对应的数据对象的值的任何指示器。例如，这里所使用的术语指针可以意味着用来指示在不同的可能的上行链路值的一维阵列中的特定条目的整数值)。如果UE设备请求并且经由节点B所发布的改变命令被许可改变，则由数据速率指针11a所指示的TFC可以改变。(另外，节点B可以发布未经请求的改变命令，或者UE数据速率11a指针可以被改变而不发送信令，例如如果对于一些预先确定的时间量由UE所使用的数据速率比由数据速率指针11a最大指示的/允许的数据速率更低，则按照惯例节点B和UE都降低它们各自的数据速率指针10a、11a)。

现在根据本发明，为了提供数据速率指针的加速增加，根据预先确定的规则，UE设备11和节点B10就改变数据速率指针11a(以及同样节点B的数据速率指针10a)是可操作的，其中该预先确定的规则是建立于(即，例如编程在)在数据速率指针的适当低的当前值的情况下，允许加速提升的节点B内和UE设备内的(与根据管理怎样响应指针改变请求的现有技术的节点B的预先确定的规则相反)。该规则有效地提供了基于当前数据速率指针值是否小于阈值或等于零的加速的数据速率指针增加。该阈值作为预先确定的规则的(动态的/可变的)参数，并且有利地由RNC 14传达到节点B和EU设备。

因此，现在参考图2，在根据本发明的方法中，存在步骤21，其中RNC 14向节点B10和UE设备11(经由节点B)提供TFC值和用于数据速率指针的初始值。在下一个步骤22，RNC 14给节点B10以及还给UE设备11提供用于管理信令以改变数据指针的规则的参数，该参数规定或另外表征用于数据速率指针的阈值。这些参数例如可以简单地指示一个值，或可以指示以前由RNC传达到节点B和UE设备的TFC集中的特定TFC。在下一个步骤23，假设在其中数据速率指针设置为低于阈值的值的场景，将其设置为或者作为初始值设置，或者经由一个或多个改变命令，或隐含地根据针对隐式指针改变的预先确定的规则(如上所述，即按照涉及改变数据速率指针而不发送信令的惯例，例如，在所使用的数据速率对于预先确定的时间量小于所允许的最大量的情况)。在下一个步骤24，UE设备从由UE设备所驻留的应用接收数据，UE设备必须将该数据通过上行链路传到节点B。在下一个步骤25，通过向节点B发送改变请求，UE设备请求数据速率指针的改变。(在请求较高的数据速率之前，UE必须首先根据当前非特指的准则评估是否可以使用高于当前所允许的数据速率)。在下一个步骤26，这里假设节点B调度器将同意UE增加其(最大可允许的)数据速率，根据管理信令以改变数据速率指针的规则，节点B响应于指针改变请求。因此，节点B比较当前数据指针值与阈值，并且由于在这里所假设的场景中，数据速率指针的当前值小于阈值，节点B响应于具有指针改变命令的指针改变请求(其可以是指针改变命令/比特的序列)，其提供加速的数据速率指针增加，(假设节点B调度器接受大于一级的数据速率提高)。在下一个步骤27，UE设备接收指针改变命令(其可以包括例如通过超过两级的改变的信令的两个指针增加命令，如下所述)并、基于根据管理信令以改变数据速率指针的规则解译指针改变命令，调整数据速率指针。根据这里所假设的场景，由于数据速率指针的当前值小于阈值，UE设备将解译指针改变命令，其可以是如以下所述的各种不同的信号，从而使数据速率指针增加多于单个级/TFC，即，从而将数据速率指针移动到距当前位置超过一个位置的TFC。因此，节点B使用取决于数据速率指针的当前值而有所不同的、管理信令以改变数据速率指针的规则。此外，由UE设备作出的指针改变命令的解译基于管理信令以改变数据速率指针的规则；因此在当前数据速率指针小于阈值的情况下，UE设备考虑数据速率指针的当前值，并从而进行指针改变命令的可能的不同解译。

理解以下内容是重要的，在一些实施例中，预先确定的规则(管理信令以改变数据速率指针)可以使用用于触发加速提升的阈值的详尽的数值，并且其他实施例可以使用作为阈值的特定TFC(或甚至对应于子集中的TFC的所允许的最大数据速率的TFCS的所指示的子集中的TFC)的指示。因此，这里所使用的术语阈值应该广义地理解为是指用作触发加速提升的基础的数据速率值的，或表达或隐含的，指示。

本发明还包括具有不同阈值和对应不同规则，即在当前数据速率指针具有小于或等于第一阈值的值的情况下的第一加速提升，以及在当前数据速率指针具有小于或等于第二(较大的)阈值但大于第一阈值的值的情况下的第二(较大的)加速提升，等等。

为了提供加速的提升，由节点B发布的指针改变命令可以针对数据速率指针11a发送新的(显式的)值，或者可以指示级数，通过该级数增加指针(使得其指向比当前所指向的TFC高不止一个位置的TFC)，或者甚至可以是隐式的，从而根据在本质上与以上所述的惯例类似的预先确定的规则，以加速方式改变指针(其中如果所使用的数据速率对于一些预定时间小于所允许的最大值，则节点B和UE设备二者都降低其各自的数据速率指针，而不发送信令)但是当然这里的惯例将指定提高数据速率指针(而不表达指针改变命令信令)。

通过指针改变命令发送的任何信号都可以以各种方式从节点B10传达到UE设备11，例如，与用于识别UE设备11的指示器一起使用共享的下行链路信道，使得UE设备可以确定指针改变命令试图如此。可选地，可以使用下行链路专用物理数据信道(DPDCH)发送指针改变命令信号，在该情况下，一些比特将被“偷走”并用于与指针改变命令进行通信，即一种可行的机制，原因是比特的偷走仅一会儿出现一次，并且由于提供使数据速率指针一次移动多级(TFC)的单个指针改变命令的本发明而频率甚至更低。可选地，并且最有利地，在应用具有相对频繁的对加速提升的需要的情况下，可以使用(新的或现有的)下行链路专用信道，例如下行链路专用信令信道或甚至下行链路专用数据信道。在3GPP术语中，在节点B和UE之间的信令在DPCCH(专用物理控制信道)上携载，并且用户数据、网络和应用级信令、以及RNC与UE交换的信令在DPDCH(专用物理数据信道)上携载。因此，在3GPP术语中，本发明包括以下实施例，其中关于数据速率指针的信令或在专用物理控制信道(即在更一般的术语中的信令信道)或在专用物理数据信道或二者上携载。

如所解释的，不仅节点B10可以依赖于数据速率指针的当前值向指针改变(增加)请求提供不同的响应，而且另外，UE设备11可以针对数据速率指针11a的不同当前值而不同地解译指针改变命令。因此，例如，即使节点B对指针改变(增加)请求发布相同的实际响应(指针增加命令)，在一些实施例中，根据本发明的UE设备将认为指针改变命令是一种命令，其或者以某个预先确定的级数(大于1)增加指针——即预先确定的快速提升级数，或者改变指针，以便指向预先确定的速率/TFC——即将指针11a改变为预先确定的快速提升指针值。当然根据本发明的节点B将以相同方式调整该数据速率指针11a的副本10a。

在一些实施例中，响应于指针改变请求(以增加数据速率指针11a)，改变命令甚至可以是降低指针命令，并且如果当前值是零，则UE设备11将降低指针命令解译为将数据速率指针改变为预先确定的快速提升指针值的或以预先确定的快速提升级数改变数据速率指针的命令。

作为另一个可选的以便于如果当前值小于阈值，则提供加速提升的发送信令的方案，节点B10发布预先确定长度的比特序列，该序列用于传送(作为例如N比特数，N为预定的)TFC指针目标值(快速提升指针值)或传送TFC指针将要增加的(快速提升级数)级数。在这种序列中的第一比特应该是指针增加命令比特(并且既不是指针降低命令比特也不是在一个三阶信令的实施例中的空指针命令比特(不传输，即空响应))，从而区别该命令与指针降低命令或(在三阶信令的情况下)空响应/空指针改变命令。在接收序列(指针增加命令)中的第一比特之后，UE可以立即有利地利用高一级的数据速率开始传输，并且当接收到序列中的后续比特后，确定由该序列所指示的值，并且然后移动到由该值所指示的数据速率。

如所述，RNC 14(即无线通信系统的核心网络的控制器单元)有利地将足以指定预先确定规则的参数的信息传达到节点B 10和UE设备11(经由该节点)，在一些实施例中该参数包括阈值或描述例如TFCS中的一个或多个允许的数据速率/TFC之类的阈值的特性的信息，并且在一些实施例中该参数包括预先确定的快速提升指针值或预先确定的快速提升级数。

已按照(主要地)方法步骤描述了本发明。本发明还包括用于执行上述步骤的设备。因此，针对上述结合图2描述的每一个步骤，可以有包括在图1所示的一个或另一个设备(即，UE设备11、节点B10和RNC 14)中的相对应的模块。还有可能将用于执行几个上述步骤的功能合并在单个模块中。该模块可以实施为硬件，或可以实施为软件或固件，用于由各个不同的设备(UE设备、节点B和RNC)中的一个或多个处理器来执行。特别地，在固件或软件的情况下，提供本发明，作为包括计算机可读存储结构的计算机程序产品，其中该结构上包含计算机程序代码(即软件或固件)用于由计算机处理器执行。

可以理解，上述安排仅是本发明原理的应用的示意性描述。在不偏离本发明的范围的前提下，本领域的技术人员可以设计大量修改和替代安排，并且所附的权利要求书旨在涵盖这种修改和安排。