通信方法

申请号 CN200780030437.8 申请日 2007-06-15 公开(公告)号 CN101507326B 公开(公告)日 2013-03-13
申请人 株式会社NTT都科摩; 发明人 阿尼尔·尤美什; 加藤康博;
摘要 用户装置包括:将用于切换到目标基站的 请求 信号 发送到源基站的部件;从源基站接收切换指令的部件;执行PDCP重排功能的部件,即确认PDCP子层中的分组的顺序,并在顺序排好之前使从本装置对高层的传送等待;将切换完成的情况通知给目标基站,并将PDCP重排功能从无效状态设为有效状态的部件;以及根据规定的期间期满的情况或者接收到来自目标基站的通知的情况,将PDCP重排功能设为无效状态的部件。
权利要求

1.一种通信方法,用于用户装置中,该用户装置具有PDCP重排功能,即确认PDCP子层中的分组的顺序,并在顺序排好之前使对高层的传送等待,其特征在于,所述方法包括:
将用于切换到目标基站的请求信号发送到源基站的步骤;
从源基站接收切换指令的步骤;
将切换完成的情况通知给目标基站,并将PDCP重排功能从无效状态设为有效状态的步骤;以及
根据规定的期间期满的情况或者接收到来自目标基站的通知的情况,将PDCP重排功能设为无效状态的步骤。

说明书全文

通信方法

技术领域

[0001] 本发明涉及移动通信的技术领域,特别涉及移动通信系统中使用的用户装置、基站以及方法。

背景技术

[0002] 在这种技术领域中,对于下一代移动通信系统的研究开发正加速进行。在本申请提出申请时所预想的下一代移动通信系统中,当某一用户装置进行基站间切换时,源基站中滞留的发往其用户装置的分组(也可以说是送达未确认分组或者滞留(remaining)分组等)被传送到目标基站。目标基站接收来自源基站的分组和从上位节点(upper node)经路径切换后传送来的分组,并将它们无线发送到用户装置。关于这样的移动通信系统中的切换,记载在3GPP,TR25.813,section 9.1.5“Handover”,v1.0.1,2006-06中。

发明内容

[0003] 发明要解决的课题
[0004] 关于从目标基站对用户装置的分组传输,从在用户装置中按顺序接收分组的观点来看,期望来自源基站的分组(滞留分组或者旧分组)的传送结束后开始来自上位节点的分组(新分组)的传送。
[0005] 另一方面,由于无线信道状态时时刻刻在变化,因此无线链路中可实现的传输速率也各式各样地变动。因此,若无线资源没有富余,则如上所述那样在滞留分组的传输后新分组维持着序列号而被传输。但是,若无线资源相对留有富余,则即使序列号紊乱,新分组也会与滞留分组一同被传输。这是为了实现无线资源的有效利用。
[0006] 另一方面,用户装置中具有PDCP重排(reordering)功能和RLC重排功能,该PDCP重排功能是指确认分组数据会聚协议(PDCP:Packet Data Convergence protocol)子层中的分组的顺序,并在顺序排好之前使对高层的传送等待的功能,而RLC重排功能是指确认无线链路控制(RLC:Radio Link Control)子层中的分组的顺序,并在顺序排好之前使对高层的传送等待的功能。无线链路中的分组顺序的紊乱可以通过发挥RLC重排功能来应对,但伴随切换而产生的上述的顺序紊乱,RLC重排功能无法应对。这时,发挥PDCP重排功能,混合滞留分组以及新分组所产生的顺序紊乱被调整。
[0007] PDCP重排功能不仅对无线区间(interval),还对在基站和上位节点(接入网关等)之间产生的分组顺序的不匹配(non-conformity)进行调整。但是,在基站和上位节点之间产生的分组顺序的不匹配,有时起因于业务拥塞度(traffic congestion)等从而有意地使其正常发生,并非全部都起因于异常状态。当分组顺序的不匹配正常发生时,在用户装置中等待其一致为止也是徒劳。这样的情况下分组应迅速地被传送到高层,但由于徒劳地等待,存在延迟时间会不当地延长的顾虑。
[0008] 本发明的课题是,在RLC子层以及PDCP子层双方的重排功能并用的移动通信系统中,实现进行切换的用户装置中的分组等待时间的合理化。
[0009] 用于解决课题的方案
[0010] 本发明中使用的用户装置包括:将用于切换到目标基站的请求信号发送到源基站的部件;从源基站接收切换指令的部件;执行PDCP重排功能的部件,即确认PDCP子层中的分组的顺序,并在顺序排好之前使从本装置对高层的传送等待;将切换完成的情况通知给目标基站,并将PDCP重排功能从无效状态设为有效状态的部件;以及根据规定的期间(period)期满的情况或者接收到来自目标基站的通知的情况,将PDCP重排功能设为无效状态的部件。
[0011] 发明效果
[0012] 根据本发明,在RLC子层以及PDCP子层双方的重排功能并用的移动通信系统中,能够实现进行切换的用户装置中的分组等待时间的合理化。附图说明
[0013] 图1表示发明一实施例中使用的移动通信系统。
[0014] 图2是表示本发明一实施例的动作例子的流程图
[0015] 图3A表示从各个通信节点的用户平面(user plane)实体的观点所描绘的功能方框图
[0016] 图3B表示从各个通信节点的用户平面实体的观点所描绘的另一功能方框图。
[0017] 图4是表示通过本发明的一实施例优先发送滞留分组的情况的图。
[0018] 图5是示意性地表示发送缓冲器(transmission buffer)中所累积的分组数据量的时间变化的图(以往例)。
[0019] 图6是示意性地表示发送缓冲器中所累积的分组数据量的时间变化的图(本发明)。
[0020] 标号说明
[0021] aGW 接入网关
[0022] eNodeB 基站
[0023] UE 用户装置

具体实施方式

[0024] 以下,说明本发明的几个实施例,但各个实施例的区分对于本发明不是本质性的,也可以根据需要而使用两个以上的实施例。
[0025] 实施例1
[0026] 图1表示本发明一实施例中使用的移动通信系统。图1从上位节点开始顺序表示接入网关(aGW)、源/目标基站(eNodeB)、以及用户装置(UE:User Equipment)。在图示的例子中,还表示了用户平面的协议。
[0027] 接入网关(aGW)在本实施例中属于核心网络,但也可以由接入网关所具备的功能的全部或者一部分构成无线接入装置(RAN:Radio Access Network)。在本实施例中无线接入网络装置由基站构成。接入网关(aGW)对核心网络内的节点和基站之间的数据传输进行中继(relay)。接入网关(aGW)也可以被称为路由器。接入网关中具备了各种各样的功能,但在本发明中PDCP子层的功能尤其重要。
[0028] 基站(eNodeB)与用户装置(UE)进行无线通信,并且与接入网关(aGW)进行有线通信。根据需要与其他的基站直接或者间接地进行通信。根据用户装置的所在小区,基站在切换时成为源基站或者目标基站。基站所具备的各种各样的功能中,在本发明中RLC子层以及媒体接入控制(MAC:Medium Access Control)子层的功能尤其重要。
[0029] 用户装置(UE)所具备的各种各样的功能中,在本发明中MAC子层、RLC子层以及PDCP子层的功能尤其重要。在图示的例子中,用户装置当初属于左侧基站的小区,而在之后切换(handover)到右侧基站的小区中。
[0030] 图2表示通过本发明的一实施例进行切换(HO)时的动作例。首先,假设用户装置(UE)通过源基站(源eNB)接收了下行分组数据。然后,在用户装置中检测出切换事件(handover event),在步骤S1中测量报告(measurement report)被通知到源基站。源基站决定根据测量报告进行切换。
[0031] 在步骤S2中,切换的决定之后,成为对象的用户装置的上下文(context)数据被通知到目标基站。目标基站存储要进行切换的用户装置的上下文数据,并确保用于该用户装置的识别信息。该识别信息典型的是如无线网络临时ID(C-RNTI:C-Radio Network Temporary Identity)那样,为在所在小区(residing cell)内区别用户装置而由基站唯一分配。
[0032] 在步骤S3中,用于该用户装置的识别信息(C-RNTI)被通知到源基站。
[0033] 在步骤S4中,切换指令与所通知的识别信息(C-RNTI)一同被通知到用户装置。源基站在发送切换指令后,将用于该用户装置的、发送缓冲器中所累积的分组(滞留分组)传送到目标基站。滞留分组除了一次都没有被发送到用户装置的分组之外,还包括被发送了一次以上但送达未确认(没有得到ACK的状态)的分组。滞留分组的传送依赖于其数据量以及基站之间的接口,在步骤S4以后的必要的期间内进行。
[0034] 如步骤S5所示,接收到切换指令的用户装置停止与源基站的连接,想要确保与目标基站的同步。
[0035] 如步骤S6所示,在获得同步后用户装置与目标基站连接时,用户装置对目标基站发送表示切换已完成的信号(切换完成通知信号)(handover confirm)。
[0036] 在本实施例中,用户装置在该切换的完成通知信号的发送之后,将PDCP重排功能的动作状态从无效改变为有效。在进行无线通信的情况下RLC重排功能始终是有效的。从而在步骤S6发送了切换完成通知信号之后,PDCP重排功能以及RLC重排功能双方都有效地动作。
[0037] 如步骤7a、7b所示,根据来自用户装置的切换完成通知,目标基站将其意旨通知到源基站以及接入网关。接入网关对此进行响应,从而将与源基站连接的传输路径(path)切换到目标基站。然后,下行分组从接入网关被传送到目标基站,通过无线链路被传输到用户装置。其结果,目标基站接收来自源基站的分组(滞留分组)和来自接入网关的分组(新分组),并根据无线信道状态,将(滞留分组)或者(滞留分组以及新分组)无线传输到用户装置。
[0038] 在用户装置中若滞留分组或者新分组的顺序紊乱,则可通过发挥PDCP重排功能来调整顺序。另外,PDCP层中的序列号也可以被通知以在切换时在基站之间移交。
[0039] 目标基站从源接收滞留分组,并直到将所有的滞留分组对用户装置无线发送完为止,持续进行滞留分组以及新分组混合的无线传输。当滞留分组的最后的分组从源基站被发送时,该意旨也会被通知到用户装置。接收了最后的滞留分组的用户装置将PDCP重排功能的动作状态改变为无效。在接收到最后的分组之后,从目标基站被传输到用户装置的分组始终是新分组(来自上位节点的下行分组),因此重排功能只要对无线区间进行即可。因此,PDCP重排功能被设为OFF,只有RLC重排功能被维持为ON。只有滞留分组以及新分组混合着被无线传输时PDCP重排功能成为有效,在其他期间为无效。从而至少在“其他期间”因重排而徒劳等待的情况被避免。
[0040] 图3A表示从各个通信节点的用户平面协议的观点所描绘的功能方框图。各个协议子层与图1相同。如图2中说明的那样,用户装置在发送了表示切换已完成的完成通知信号(HO确认)之后,将PDCP重排功能设为ON。从协议子层的观点来看,如图3A所示,根据HO确认信号从RRC子层被送到RLC层,PDCP重排功能被设为ON。此外,响应于最终分组从目标基站到达用户装置,PDCP重排功能被设为OFF。
[0041] 在上述的例子中,PDCP重排功能的结束时刻与来自源基站的最终分组数据被无线传输的时刻相关联,但也可以在PDCP重排功能开始后经过规定的期间后,其功能被改变为无效状态。
[0042] 另外,PDCP重排功能可以如图3A所示那样由接入网关(aGW)终结(terminate),也可以如图3B所示那样由基站终结。
[0043] 实施例2
[0044] 如上所述,切换时在源基站中滞留的滞留分组被传送到目标基站。目标基站接收来自源基站的滞留分组和路径切换后来自上位节点的新分组,并将它们按照到达的先后顺序累积到发送缓冲器中,并按照到达的先后顺序无线发送到用户装置。
[0045] 图4表示从目标基站的发送缓冲器输出分组的情况。为了便于说明,只描绘了一个发送缓冲器,但发送缓冲器的个数也可以准备多个。在图示的例子中滞留分组的编号由0、1、2、3、4以及5、6表示,新分组的编号由10、11、12、13表示。并且,假设分组按照0~4、
10~13以及5、6的顺序到达目标基站,且它们按照到达顺序被存储在发送缓冲器中。在以往方式中按照到达的先后顺序,即以先入先出(FIFO)方式输出分组。从而,在根据无线链路的状态只能发送5分组以下时,编号为0~4的分组中的一个以上被无线发送。在能够发送5分组以上时,除了编号为0~4的分组之外,接着到达的编号为10、11、...的分组被无线发送。因此,在用户装置中发生滞留分组和新分组混合的状况。
[0046] 图5示意性地表示图4所示那样的发送缓冲器中所累积的数据量的时间变化。表示为“滞留分组”的图表表示从时刻T0开始到时刻T3从源基站传送到目标基站来的分组的数据量。最终分组在T3到达,之后新的滞留分组不会从源基站送来。因此,“滞留分组”的图表在时刻T3以后为一定值。新分组在时刻T2以后从上位节点传送来。表示为“滞留分组+新分组”的图表表示滞留分组和新分组的合计数据量。因此,时刻T2以后数据量急剧增加,在时刻T3趋势稍微变得缓慢。这是因为时刻T3以后,滞留分组仍然为一定值不增加,数据量只因新分组的增加量而增加。斜线所示的部分表示从目标基站无线传输到用户装置的数据量。无线传输从时刻T1开始。为了便于说明,假设无线状态一定,并能够以一定的数据速率无线传输。从时刻T1到时刻T2发送缓冲器中只有滞留分组,因此被无线传输的分组也是滞留分组。但是,时刻T2以后,滞留分组以及新分组按照到达源基站的先后顺序被无线传输。从而,先到达的滞留分组和接着其滞留分组到达的新分组被无线传输,比其新分组晚到达的滞留分组留在发送缓冲器中。这样的状态持续到滞留分组全部被无线传输的时刻T4为止。
[0047] 回到图4说明本发明的第2实施例。在本实施例中,滞留分组比新分组优先从发送缓冲器输出,并被无线传输。例如,在因无线链路的状态而只能发送5分组以下时,编号为0~4的分组中的一个以上被无线发送。在能够发送5分组以上时,除了编号为0~4的分组之外,编号为5、6、...的分组被无线发送。换言之,源基站在分组接收时,区分滞留分组以及新分组,并优先输出滞留分组。滞留分组与新分组的区分可以采用各种各样的方法进行,作为一例,可以单独准备源基站的接收端口为滞留分组用和新分组用,用其端口号区分。区分滞留分组和新分组,存储分组等功能可以由RLC子层(图1、图3A、图3B)执行。
[0048] 图6示意性地表示本实施例的发送缓冲器中所累积的数据量的时间变化。“滞留分组”、“滞留分组+新分组”、T0~T4的内容与图5中说明的相同,因此省略重复说明。在本实施例中,滞留分组被优先地无线传输。因此,滞留分组被快速传输,所有滞留分组的无线传输在时刻T3早已完成。这一点与在比时刻T3晚的时刻T4总算完成滞留分组的无线传输的以往例(图5)大不相同。
[0049] 若滞留分组的无线传输完成的定时早,则能够提前用户装置可将接收分组传送到应用层等高层的定时。并且,由于滞留分组的最后分组从用户装置被发送的时刻早,因此第1实施例中使PDCP重排结束的时刻也被提前。与第1实施例相比能够缩短并用PDCP重排功能的期间。
[0050] 以上,本发明参照特定的实施例进行了说明,但各个实施例只不过是例示,本领域技术人员应当理解各种各样的变形例、修正例、替换例、置换例等。为了促进发明的理解而是使用具体的数值例进行了说明,但只要没有特别禁止,则这些数值只不过是一例,可使用适当的任意值。各个实施例的区分对于本发明不是本质性的,可以根据需要使用两个以上的实施例。为了便于说明,本发明实施例的装置使用功能性的方框图进行了说明,但这样的装置也可以用硬件软件或者它们的组合来实现。本发明不限于上述实施例,在不脱离本发明的精神的前提下,各种各样的变形例、修正例、替换例、置换例等包含在本发明中。
[0051] 本国际申请要求基于2006年6月20日申请的日本专利申请第2006-170701号的优先权,并将其全部内容引用到本国际申请中。
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