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用于确定无线电链路失败的无线发射接收单元
申请号	CN200920177890.8	申请日	2009-09-22	公开(公告)号	CN201887949U	公开(公告)日	2011-06-29
申请人	交互数字专利控股公司;			发明人	P·S·王; 张国栋; J-L·格鲁; S·索马桑德朗; U·奥维拉-赫恩安德茨;
摘要	提供了一种用于确定无线电链路失败的无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU包括处理器，电耦合到所述处理器的接收机和发射机。其中所述处理器被配置成在不连续接收(DRX)开启持续时间期间执行一系列无线电链路测量，将所述一系列无线电链路测量中的每一个与阈值进行比较，并且确定所述一系列无线电链路测量指示失步状况。所述接收机被配置成接收无线数据，所述发射机被配置成发射无线数据。
权利要求	1.一种被配置成确定无线电链路失败的无线发射接收单元，其特征在于，该无线发射接收单元包括：处理器，该处理器用于在不连续接收开启持续时间期间执行一系列无线电链路测量，以及将所述一系列无线电链路测量与阈值进行比较，并确定所述一系列无线电链路测量是否指示失步状况；电耦合到所述处理器的接收机，该接收机用于接收无线数据；以及电耦合到所述处理器的发射机，该发射机用于发射无线数据。 2.根据权利要求1所述的无线发射接收单元，其特征在于，该无线发射接收单元还包括定时器，其中所述处理器还用于启动所述定时器，并且所述处理器还用于在不连续接收休眠时间期间继续所述一系列无线电链路测量。 3.根据权利要求2所述的无线发射接收单元，其特征在于，所述处理器还用于：确定所述定时器是否期满；以及停止所述一系列无线电链路测量。 4.根据权利要求1所述的无线发射接收单元，其特征在于，所述处理器还用于确定针对所述一系列无线电链路测量的测量数目。 5.根据权利要求4所述的无线发射接收单元，其特征在于，所述处理器还用于在所述休眠时间期间基于测量持续时间、同步测量持续时间、计数器值和常量来确定测量数目。 6.根据权利要求1所述的无线发射接收单元，其特征在于，所述处理器还用于确定参考信号质量，进而确定无线电链路失败。 7.根据权利要求1所述的无线发射接收单元，其特征在于，该无线发射接收单元还包括所述无线发射接收单元确定下行链路信道的块错误率，进而确定无线电链路失败。 8.根据权利要求7所述的无线发射接收单元，其特征在于，该无线发射接收单元还包括所述无线发射接收单元对无线电网络临时标识符进行解码。 9.一种用于检测无线电链路失败的无线发射接收单元，其特征在于，该无线发射接收单元包括：处理器，用于：将状态计数器设置成一个值；接收无线电链路监控指示符；基于从查找表中获取的值来更新所述状态计数器；确定所述计数器值是否等于零；以及确定无线电链路失败是否已经发生；电耦合到所述处理器的接收机，该接收机用于接收无线数据；以及电耦合到所述处理器的发射机，该发射机用于发射无线数据。
说明书全文	用于确定无线电链路失败的无线发射接收单元技术领域 [0001] 本申请涉及无线通信。背景技术 [0002] 第三代合作伙伴计划(3GPP)已经发起了长期演进(LTE)项目以将新技术、新体系结构、新配置以及新应用和服务引入到无线网络，从而提供改进的频谱效率和更快捷的用户体验。 [0003] 图1示出了根据现有技术的演进型地面无线电接入网络(E-UTRAN)100的概图。如图1所示，E-UTRAN 100包括三个e节点B(eNB)102，但是E-UTRAN 100中可以包括任何数目的eNB。eNB 102与X2 接口108互连。eNB 102还通过S1接口106连接到演进型分组核心(EPC)104，该EPC 104包括移动性管理实体(MME)108和服务网关(S-GW)110。 [0004] 图2示出了根据现有技术的LTE用户平面协议栈200。协议栈200位于无线发射接收单元(WTRU)210中，并且包括分组数据控制协议(PDCP)202、无线电链路控制(RLC)204、媒介接入控制(MAC)206以及物理层(PHY)208。协议栈200也可以位于eNB(未示出)中。 [0005] 图3示出了图2的WTRU 210的LTE控制平面协议栈300。控制平面协议栈300包括非接入层(NAS)302和无线电资源控制(RRC)304。还包括PDCP 306、RLC 308以及MAC310，这些实体一起构成了层2子层312。 [0006] 无线电链路(即WTRU与eNB之间的链路)故障和功能异常，可能由于各种原因而被引发，例如屏蔽、衰落、干扰或其它事故(例如由于移动性带来的事故)。无线电链路失败(RLF)的快速检测对于按照及时的方式发起无线电链路和WTRU恢复过程来说非常重要。典型地，RLF检测包括由与事件过滤(event filtering)相组合的物理层实体来执行的下行链路信号测量，从而WTRU可以确定检测到问题之后的动作过程。 [0007] 当执行下行链路测量时，WTRU的物理层(PHY)实体(层1)可以被配置成向RRC实体指示“失步”(out-of-sync)或“同步”(in-sync)的测量结果。WTRU被配置成计算失步结果的数目。失步的数目可以在计数器(例如计数器N310)中进行计数。当RRC实体数到失步结果的特定数目时，WTRU内的RRC实体被配置为启动定时器。例如，WTRU可以启动被命名为T310定时器的定时器。如果T310定时器在由于另一原因而被停止之前期满，则WTRU被配置为确定RLF已经发生。 [0008] 图4示出了根据现有技术的不连续接收(DRX)循环400。为了实现节约功率的目的，尤其是为了保存WTRU的电池电量，在LTE兼容的WTRU和eNB中引入了连接状态DRX。当WTRU处于连接状态DRX模式下时，它可以在一段时间内关闭，并使用较少的功率。如图 4所示，在DRX循环(402，404，406)期间，WTRU能够在开启持续时间(on-duration)期间(408，410，412)进行传送和接收，而在休眠(sleep)时间期间不进行传送和接收。eNB可以与WTRU的DRX循环同步，从而eNB在WTRU处于休眠时间期间不发送或也不期望接收传输。 [0009] WTRU和eNB可以使用三个参数来定义WTRU的DRX循环。可以给DRX开启/关闭、DRX周期以及非DRX定时器分配值，这些值是网络组件可以用来确定WTRU的DRX循环的值。 [0010] LTE兼容的WTRU还可以被配置成在多种状态下工作，其中每种状态定义WTRU在一般条件下如何运行。RRC_连接状态(RRC_connected state)是WTRU可被运行的预定义状态集合中的一种状态。当处于RRC_连接状态中时，WTRU还可以被配置为在DRX模式下工作。 [0011] 当WTRU在RRC_连接状态中被网络配置成在DRX模式下工作时， WTRU可以被配置为在DRX循环的休眠时间部分期间不执行用于RLF的下行链路测量。WTRU可以被配置为仅在DRX开启持续时间和活动周期期间执行关于RLF的下行链路无线电信号测量。实用新型内容 [0012] 公开了一种用于确定无线电链路失败(RLF)的无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU包括处理器，电耦合到所述处理器的接收机和发射机。其中所述处理器被配置成在不连续接收(DRX)开启持续时间期间执行一系列无线电链路测量，将一系列无线电链路测量中的每个无线电链路测量与阈值进行比较，以及确定一系列无线电链路测量指示了失步状况。所述接收机被配置成接收无线数据，所述发射机被配置成发射无线数据。 [0013] 公开了一种用于检测无线电链路失败(RLF)的无线发射接收单元(WTRU)，该WTRU包括处理器，电耦合到所述处理器的接收机和发射机。其中所述处理器被配置成将状态计数器设置成一个值；接收无线电链路监控指示符；基于从查找表中获取的值来更新所述状态计数器；确定所述计数器值是否等于零；以及确定无线电链路失败是否已经发生。所述接收机被配置成接收无线数据，所述发射机被配置成发射无线数据。 [0014] 附图说明 [0015] 从以下描述中可以更详细地理解本实用新型，这些描述是以实例的形式给出的并且可以结合附图被理解，其中： [0016] 图1示出了根据现有技术的演进型通用移动电信系统(UMTS)地面无线电接入网络(E-UTRAN)100的概图； [0017] 图2示出了根据现有技术的LTE用户平面协议栈200； [0018] 图3示出了图2的WTRU 210的LTE控制平面协议栈300； [0019] 图4示出了根据现有技术的用于WTRU的DRX循环； [0020] 图5示出了包括多个WTRU和eNB的示例无线通信系统； [0021] 图6是图2的WTRU和eNB的功能框图； [0022] 图7示出了根据一个实施方式的确定RLF的方法； [0023] 图8示出了根据另一实施方式的RLF检测方法；以及 [0024] 图9示出了根据又一实施方式的RLF检测方法。具体实施方式 [0025] 下文提及的术语“无线发射/接收单元(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、传呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机或能够在无线环境中操作的任何其它类型的用户设备。下文提及的术语“基站”包括但不局限于节点-B、站点控制器、接入点(AP)或能够在无线环境中操作的任何其它类型的接口设备。 [0026] 图5示出了包括多个WTRU 510、eNB 520的无线通信系统500。如图5所示，WTRU510与eNB 520通信，这些eNB 520可以按图1所示互相通信。虽然图5中示出了三个WTRU 510和一个eNB 520，但是应当注意无线通信系统500中可以包括无线和有线装置的任何组合。 [0027] 图6示出了图5的无线通信系统500的WTRU 510和eNB 520的功能框图600。如图6所示，WTRU 510与eNB 520通信。WTRU被配置成在DRX模式或非DRX模式下运行。 WTRU还可以在RRC_连接状态或RRC_空闲状态中运行。WTRU可以被配置成执行在DRX模式和非DRX模式下确定RLF的方法。 [0028] 除了可以在典型的WTRU中找到的组件之外，WTRU还包括处理器615、接收机616、发射机617、以及天线618。处理器615被配置成执行在RRC_连接状态和DRX模式下确定RLF的方法。接收机616和发射机617与处理器615通信。天线618与接收机616和发射机617二者通信，以促进无线数据的传输和接收。 [0029] 除了可以在典型的基站中找到的组件之外，eNB 520还包括处理器625、接收机626、发射机627、以及天线628。处理器625被配置成执行在RRC_连接状态和DRX模式下确定RLF的方法。接收机626和发射机627与处理器625通信。天线628与接收机626和发射机627二者通信，以促进无线数据的传输和接收。 [0030] 图7示出了根据一个实施方式确定RLF的方法700。每个DRX循环(702，704，706)包括开启持续时间(708，710，712)。可以在每个开启持续时间(708，710，712)期间进行测量(714-732)。将每个测量(714-732)与阈值Qin和Qout进行比较。Qin是用于同步操作的阈值，并且被定义为与失步阈值(Qout)相比可以更可靠地接收下行链路无线电质量的水平。Qout是失步阈值，并且可以被定义为不能可靠地接收到下行链路无线电链路的水平。RLF估计可以是基于Qin和Qout结果的数目的，其由PHY实体所采用并被传送给较高层实体。 [0031] 如图7所示，在第一开启持续时间708期间，第一测量714超过同步(Qin)阈值，而第二测量718和第三测量720没有达到失步(Qout)阈值。这将导致确定第一DRX循环702失步。在第二DRX循环704中，在第二开启持续时间710期间，第一测量722、第二测量 724以及第三测量726中的每个测量都产生失步决定。在第三DRX循环706中，在第三开启持续时间712期间，第一测量728、第二测量730以及第三测量732中的每个测量都产生失步决定。 [0032] 在图7中，WTRU工作在RRC_状态中的DRX模式下。RLF估计可以基于预定数目的连续DRX开启持续时间(NRLF-durations)的测量状态，而不是在更长的、连续的时段上对测量进行估计。如图7所示，NRLF-durations等于3，并且RLF分析可以取决于第一DRX循环702的测量结果(失步)、第二DRX循环704的结果(也是失步)、以及第三DRX循环706的结果(还是失步)。 [0033] NRLF-durations可以基于许多标准来确定。例如NRLF-durations可以是在WTRU中预配置、或者由网络用信号发送的固定数目。NRLF-durations还可以是计数器(例如N313)的值，或者计数器的值除以整数M，其中M是定时器值除以开启持续时间。NRLF-durations还可以是定时器(例如定时器N310)长度的函数、由WTRU计算出的用信号发送的开启持续时间的长度(例如NRLF-durations＝ (T310/开启持续时间周期))、或者DRX循环长度的函数(例如媒介接入控制(MAC)DRX循环、长DRX循环以及短DRX循环)，并可选地包括开启持续时间定时器的长度。 [0034] 开启持续时间定时器长度可以由网络配置并被传送给WTRU。开启持续时间定时器长度还可以由WTRU计算。DRX循环的长度与用于计算RLF的连续开启持续时间测量的数目之间可以成反比例。可选地，NRLF-durations可以等于(配置的DRX长度)/(最短可配置的DRX长度)。作为另一个选择，NRLF-durations可以等于DRX长度/W，其中W是网络配置的或预配置的整数。 [0035] 再参考图7，在每个DRX循环(708，710，712)的每个开启持续时间周期处，WTRU中的较高层实体可以接收来自PHY实体的所测量的RLF值。PHY实体可以在每个DRX循环的基础上估计和确定WTRU与网络是同步还是失步。然后PHY实体可以发送消息给规定“同步”或“失步”的较高层实体(例如MAC层实体、无线电资源控制(RRC)层实体、或者无线电链路控制(RLC)层实体)，而不传递测量数据。PHY实体传送同步或失步状况，该同步或失步状况是通过确定在测量周期期间是存在大多数同步测量还是大多数失步测量而得出的。如果每种测量的数目相同，则最后返回的测量被用于确定将失步或是同步状况传递给较高层。 [0036] 再参考图7，PHY实体可以确定对于第一DRX循环702，失步状况应当被传送给较高层，这是因为存在两个失步测量(718，720)和仅一个同步测量(706)。类似地，对于第二DRX循环704和第三DRX循环706，PHY实体将传送失步的指示，这是因为每个循环中的所有测量都是失步。 [0037] WTRU可以被配置成确定RLF状况只有在所有NRLF-durations个持续时间或包含开启持续时间的DRX循环被测量为失步时才发生。RRC可以被配置成如同定时器(例如T310定时器)已经期满，并且WTRU处于非DRX模式中一样来对待在DRX模式中WTRU， [0038] 当WTRU处于DRX模式中时，由于DRX操作的本质，RLF测量可以不持续。对于处于DRX模式的WTRU，PHY实体可以被配置成隐式地使用与WTRU处于非DRX模式时不同的Qout和Qin阈值。例如，如果WTRU处于DRX模式，则PHY层实体可以向WTRU可在非DRX模式中使用的阈值施加偏移。这一偏移可以降低Qout和Qin的阈值。较低Qout阈值意味着在DRX模式中声明失步状况所需要的测量值比非DRX模式的测量值低。较低Qin值意味着在DRX模式中比在非DRX模式中更容易满足同步测量值。因此，在DRX模式，达到同步状况的需求比在非DRX模式中更松。 [0039] WTRU可以在DRX模式期间当确定RLF状况时作出另一调整。在DRX模式期间，如果开启持续时间短于非DRX过滤时间，则PHY实体可以被配置成将过滤时间从非DRX模式时间减少到开启持续时间的长度，或者更短。例如，如果非DRX过滤时间为200ms，则在DRX模式中WTRU可以使用短于200ms的定时器。所述调整可以由WTRU基于偏移通过从网络用信号通知或者预定义的片段或值来作出。DRX模式中的较短过滤器时间应当足够用于WTRU采取测量和检查服务小区的下行链路无线电链路质量。 [0040] 可替换地，当在DRX模式中时，PHY实体可以被配置成仅在开启持续时间间隔期间监控每个无线电帧以检查和测量下行链路无线电质量，正如在一定数目(m)的针对阈值期间针对阈值(Qout和Qin)所测量的。数目m是由网络用信号通知的或者由WTRU基于信道状况导出的。在开启持续时间小于一个帧的情况下，WTRU可以被配置成仅在开启持续时间间隔上估计链路质量。 [0041] 在另一实施方式中，在每个DRX循环期间，测量是在开启持续时间期间进行的。WTRU可以越过每个开启持续时间边界继续测量，并且继续在DRX循环的休眠时间期间测量。这可以当检测到单个或较小的预定数目的连续Qout测量时发生。如果在开启持续时间期间采取的所有测量的平均值小于失步阈值，则WTRU在休眠时间期间也可以继续测量，直到测量到所设定的数目的连续Qin或者声明RLF。数据接收的DRX逻辑可以保持不变。 [0042] WTRU可以被配置以便一旦检测到所设定的数目的连续Qout，则RLF测量操作继续进入休眠时间，就好像WTRU在非DRX模式中进行操作一样。因此，即使WTRU处于DRX模式，仍然可以使用非DRX RLF检测标准(例如使用诸如RLF恢复定时器T310的被网络配置的定时器来衡量RLF确定)。然而，如果，在估计周期的长度结束之前或者在估计周期的长度结束时，例如200ms，并且如果满足同步状况，例如检测到所设定的数目的连续Qin，则可以在DRX循环的时间的不活动部分期间停止RLF测量。 [0043] 图8显示了根据另一实施方式的RLF检测800方法。在第一DRX循环802中，在第一开启持续时间810期间采取三个测量(804，806，808)。在第二DRX循环中，在第二开启持续时间820期间采取三个测量(814，816，818)，并且在第二DRX循环812的休眠时间828期间采取三个测量(822，824，826)。这可以由于检测到三个连续失步测量而发生。在第三DRX循环830中，在第三开启持续时间832期间，采取三个测量(834，836，838)。 [0044] 在可替换实施方式中，当WTRU处于DRX模式，且检测到特定数目的失步测量时，所述WTRU可以启动用于恢复的定时器。WTRU也可以在DRX循环的休眠时间期间继续进行RLF测量。恢复测量的持续时间可以与无线电链路恢复所需要的同步测量的数目成比例，或者与单个同步测量的持续时间成比例。当检测到预定数目的Qout测量时，RLF测量可以继续进入恢复周期，该恢复周期是由WTRU用来确定所测量的结果是变好还是保持失步的时间段。如果在恢复周期期间，测量被确定成处于同步，则无线电链路已经改善。如果在恢复周期期间，测量没有被确定成处于同步，则WTRU可以确定RLF已经发生。 [0045] 可替换地，测量可以继续，直到所述定时器期满，这是由于定时器的期满指示了RLF。例如，在睡眠时间期间发生的测量的数目，在此称作“恢复测量”(Nr)，每个可以具有持续时间Dr，其在测量之间具有时间间隔Tr，从而 [0046] Nr×Dr＝K×(计数器值)×Tinsynch(等式1)， [0047] 中K是预定的常量，Tinsynch是同步测量的持续时间。另外，Tr＝定时器值/Nr。如果Tr小于或等于Dr，则恢复测量连续发生。定时器值是较高层实体过滤器从PHY实体接收连续同步信号的数目(计时器值)从而在确定出RLF之前消除无线电链路失步状态所需的允许时间范围。 [0048] WTRU可以在DRX模式中使用失步计数器。失步计数器的值可以依赖于在DRX模式中使用的RLF定时器和由PHY实体在每个DRX循环发送到较高层实体的同步或失步指示的数目。例如，DRX模式失步计数器可以等于((DRX模式定时器值)/(DRX循环长度))×(指示的数目(Nsigns-L1))。DRX模式定时器值可以等于非DRX模式定时器值加上DRX循环长度。 [0049] Nsigns-L1可以由开启持续时间定时器的值和DRX循环长度的值来确定。对于具有较短DRX循环长度的WTRU，Nsigns-L1可以等于1。对于具有较长DRX循环长度的WTRU，Nsigns-L1可以等于由较长循环长度除以较短循环长度。对于DRX模式，同步计数器可以基于失步计时器加上或减去常量。 [0050] 如果WTRU在休眠持续时间期间读取参考信号(RS)质量或物理下行链路控制信道(PDCCH)块错误率(BLER)，并且将其与在DRX休眠持续时间之前读取的RS质量或PDCCH BLER进行比较，则WTRU可以确定无线电链路质量，并且DRX循环可对RLF检测时间不产生影响。 [0051] WTRU可以监控PDCCH，包括在DRX循环的活动周期期间对小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)、系统信息无线电网络临时标识符(SI-RNTI)、寻呼无线电网络临时标识符(P-RNTI)以及所有其他相关的 RNTI进行解码。如果WTRU在特定DRX循环中检测到失步测量，则监控可以被激活。如果RNTI解码成功，则PHY实体可以将同步指示传送到较高层实体。如果对RNTI的解码经特定次数的尝试仍然失败，例如由于CRC，则PHY实体可以将失步指示传送到较高层。 [0052] 图9显示了根据又一种实施方式的RLF检测900的方法。在步骤902，无线电链路状态计数器被设置成诸如无线电链路超时(RADIO_LINK_TIMEOUT)之类的参数的值。所述参数可以被预定义，并且与WTRU确定RLF所需要的失步信号的数目相关。在步骤904，较高层实体过滤器接收无线电链路监控指示符，并且在步骤906，根据表1中的值来更新无线电链路状态计数器。在步骤908，该步骤在每一个DRX周期都发生，WTRU读取无线电链路状态计数器。如果无线电链路状态计数器不等于零，则处理器继续进行步骤902。如果无线电链路状态计数器等于零，则在步骤910，或者WTRU确定RLF已经发生，或者WTRU可以启动恢复定时器。 [0053] 表1 [0054]No RL监控标记 DPCCH监控标记更新无线电链路状态计数器的值 1 同步(InSync) 成功 +2 2 同步失败 0 3 同步无标记 +1 4 失步(OutSync) 成功 0 5 失步失败 -2 6 失步无标记 -1 [0055] 可以通过给测量更多或更少的权重或者给DPCCH监控标记更多或更少的权重来修改表1。另外，为了使WTRU获取一致估计的PDCCH BLER， PDCCH BLER可以基于最短PDCCH格式或者最大聚集等级。 [0056] 对于无线电链路恢复，即当(N＜NRLF-durations)个失步时刻(instance)被报告时，WTRU可能需要NRLF-durations或者稍少于NRLF-durations的数目个同步时刻来恢复链路。 [0057] 虽然在特定组合的示例实施例中描述了本实用新型的特征和部件，但是这其中的每一个特征和部件都可以在没有示例实施例中的其他特征和部件的情况下单独使用，并且每一个特征和部件都可以在具有或不具有本实用新型的其他特征和部件的情况下以不同的组合方式来使用。此处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、或可触知地具体表现为计算机可读存储介质的固件中实施。计算机可读存储介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存储存储器(RAM)、寄存器、缓存、半导体存储设备、诸如内部硬盘或移动硬盘之类的磁介质、磁光介质和例如CD-ROM磁盘和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。 [0058] 适当的处理器包括，例如，通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联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、任何其它类型的集成电路(IC)和/或状态机。 [0059] 可以使用与软件有关的处理器来实现射频收发机，以便在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、终端、基站、无线网络控制器(RNC)或任何主机计算机中加以使用。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、视频摄像模块、视频电话、扩音器、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发机、自动耳机、键盘、蓝牙模块、调频(FM)无线单元、液晶显示(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。

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