专利名称：用于在分组无线电系统的移动站始发传输过程中执行倒计数功能的方法
技术领域：
本发明一般涉及分组信息传输，具体涉及早期确定传输数据块数以允许随后快速释放传输资源的方法。
蜂窝无线电话系统通常包括通过射频(RF)传输与网络通信单元(诸如固定式地面基站或轨道式卫星基站)通信的用户单元(诸如移动便携单元)。典型的通信网络包括至少一个基站和一个交换中心。在分组无线电系统中，信息是以由数据块构成的分组为单位来进行传输的。在全球移动通信系统(GSM)规范03.64第1.1.0版中，移动站(MS)利用一个倒计数变量来识别移动站始发传输的分组中最后的数据块。
理想情况下，该倒计数过程的开始应该容许有足够的时间，以允许网络有足够的提前量来警示该次分组传输即将结束。网络对此信息知道得越早，则其越能够合理地将传输资源分配给其它的MS。当在移动站始发传输过程中使用了多个时隙时，数据块倒计数将允许MS在网络知道传输即将结束之前的几个数据块帧时便完成传输。这是由于信道和处理延迟合在一起的长度大约有几个数据块帧造成的。其结果是，网络将无法把带宽重新分配给其它的MS。因此，网络将继续将数据块分配给某个已经完成其传输任务的MS，从而造成了宝贵传输资源的浪费。
图1所示为根据本发明一种优选实施例的用于传输通信信号的方法的示意流程图。
图2所示为根据本发明一种优选实施例的用于计算无线通信系统中总的传输数据块数的方法的示意流程图。
在一优选实施例中，本发明工作于诸如GSM系统的时分多址无线通信系统中。根据GSM技术规范“Project Scheduling and OpenIssues”GSM10.60，分组数据逻辑信道由某种无线电子系统来支持。同时本发明所提出的方法是，利用功率控制(PC)字段的位，在无线链路控制(RLC)数据块首部中新添一个倒计数值(CV)字段。对于上行链路上所传输的数据块不使用该种PC功能。
如图1中的流程图100所示，在移动站一侧，移动站接收要在步骤102进行传输的分组。当在步骤104获得了资源分配和时隙位映象之后，该移动站在步骤106将该分组分段为多个RLC数据块。在步骤108，不再是传输等待传输的剩余数据块的数目，而是通过将剩余数据块数除以分配消息的时隙位映象字段中所指明的用于该次传输的时隙数，来计算CV。其中将舍去上述除法运算的余数部分而只保留其整数部分，并将其大小限制为字段宽带所允许的最大值。对于那些数值过大以致于无法利用倒计数值的可用数位来表示的整数，则将发送最大的允许值。利用此新添的CV字段，将可以估算出该次传输中所剩余的数据块帧数。
通过从所成功接收的RLC数据块中得到多对(至少两对)数据块序号(BSN，同样包含在RLC数据块首部中)和CV，网络将能够进行简单的数学运算，以确定该次传输所预期的总数据块数。此外，与目前的倒计数方法相比，利用数据块帧估计值，会使此信息能够被更早地传输给网络。
在步骤S110将进入循环例程，如步骤112所示，在分段操作的过程中，可以计算出该CV，恰如目前方法所允许的。对于单时隙MS，该CV等价于剩余数据块的离散数的倒计数方法，这是因为在此情况中，数据块的数目与数据块帧估计值完全相同。然而，对于所有其它的多时隙类型，本方法通过提高网络分配引擎的响应时间而能够防止传输资源的浪费。在步骤114、116和118依次地完成如下操作移动站将该CV插入到RLC数据块首部中，随后对用于上行链路传输的数据块进行编码，最后获得下一个RLC数据块。
该倒计数值使网络具有了准确估计和精确计算某次传输的总数据块数的能力，特别是在先前并未提供此类信息的情况下。如图2中的流程图200所示，一旦网络在步骤202接收到新的RLC数据块，同时在步骤204接收到其倒计数值小于最大值的第一数据块，则网络将对接下来的倒计数值进行监测，以确定该次传输中还剩余的数据块的数目。只要满足如下两个条件的其中一条，便可以计算出总数据块数条件ABSN2-BSN1＝YN+1且CV1-CV2＝Y+1；则总数据块数＝BSN2+((CV2+1)*N)条件BBSN2-BSN1＝YN-1且CV1-CV2＝Y-1；(注意Y＞0)则总数据块数＝BSN2+1+(CV2*N)其中，N＝时隙位映象中的时隙数(＞0)Y＝某个非负整数(＞＝0)BSN1＝某个数据块#1的数据块序号CV1＝数据块#1的倒计数值(＞＝0)BSN2＝某个数据块#2的数据块序号CV2＝数据块#2的倒计数值(＞＝0)BSN1＜BSN2BSN＞＝0CV＝所要发送的剩余数据块/N＝(总数据块数-BSN-1)/N0＜＝CV＜N[不能有多于1个的CV等于(N-1)]因此，在本发明的本优选实施例中，在进行上述测试之前，根据图2中所示的步骤(S206-226)，可以将某数据块包括到搜索集合中如果CV＝max，则将具有最大BSN的数据块存储到搜索集合中如果CV＜max，则将该数据块加到搜索集合中如果搜索集合中数据块的标号数#＞1，则在搜索集合中的每对数据块上进行上述测试A&B(一对只需完成一次)。
根据上述数据块收集算法，对于添加到该搜索集合上的每个数据块，为找出满足上述条件A或B的一对数据块所必须进行的测试的数目将如公式1.1和1.2所示不断增大(每一对两次测试)。
即测试次数从Z*(Z-1)(公式1.1)，其中Z是较小的集合元素数，增大为Z*(Z+1) (公式1.2)。
其结果是每增加一个数据块便增加(2*Z)次测试。
尽管对于所增加的每个数据块，所要执行的测试总数看起来可能将要增大很多，但实际上并不是每对比较都要进行的。这是因为先前各数据块对上已进行的各次比较的结果依然有效。因此，当新增加了数据块时，将只需执行最多(2*Z)次的测试，其中Z为该搜索集合先前的大小。此外，也并不是需要对很多数据块进行此种搜索。而实际上只有一些特定的数据块(那些位于倒计数值发生变化的“边界”位置上的数据块)才能满足上述测试中的一种，下文中的表I对这些关键数据块的集合进行了说明。
表I
表I所示为当所用的倒计数字段为3位时的结果。对于4位倒计数字段，最后一列的对应结果与所示结果仅相差1％左右。可以注意到，对于单个或两个时隙的情况，其只需要收集很少几个数据块。由于必须收集两个合适的搜索集合数据块，同时并不是所有的两边界数据块集合均能满足测试的要求(每个数据块可能适于单独的测试)，因此当所用的是多时隙时，平均起来将会需要收集多于上表中最后一列数目的搜索集合数据块。例如，对于8时隙用户情形，可能会需要收集多于4个的搜索集合数据块。因为其倒计数值能够被用于进行测试的总数据块的74％(对于8时隙的情况)均不能被用来确定总的数据块数，因此在搜索集合内找到成功的一对之前，可能会需要有更大数目的数据块(也许会是10)。
然而，数据块的传输，相应地及其接收，将变得有些连续性而不再是随机的了。与以随机或无序方式发送数据块的情形相比，此种接收模式将允许其能够更早地成功接收到合适的数据块对。此外，如果其能够检测出那些不是边界数据块的搜索集合数据块，其还可以将其排除到考虑范围之内。例如，当上述测试B失败，而具有递增序号的两个数据块之间倒计数值并未改变时，可以将其中的一个数据块从搜索集合中删除掉。另外，接收那些不会被加到搜索集合上的数据块将会延迟进行测试所需的时间。其相应地将会增大接下来接收到边界数据块的可能性。最后，相对较低的(低于10％)数据块错误率可以提高数据块接收的成功率，从而能够保持所接收数据块的顺序。
正是由于所有这些原因，使得即使当所用的时隙数较高时，也不会由于在搜索集合元素数增大时简单测试执行次数增加而多消耗有限的计算资源。与目前定义的倒计数字段相比，利用新提出的CV，上述简单算法能够更快地检测出总数据块数。该倒计数变量将利用RLC数据块首部的PC字段。该PC字段并未用于上行链路的数据传输，从而能够提供用于倒计数字段的位置。该字段的数位对该次传输的最终数据块进行倒计数，从而使网络能够意识到数据块传输在何时即将结束。
权利要求
1.无线通信系统中的一种用于传输由多个信息单元构成的通信信号的方法，其包括如下步骤通过预定数目的信道资源传输所述多个信息单元；确定该通信信号的至少一部分中所剩余的信息单元的数目；根据信道资源的预定数目，调整所剩余的单元数，以得到经过调整的剩余单元数；将经过调整的剩余单元数传输给所述无线通信系统。
2.如权利要求1所述的方法，其中在调整单元数目的步骤中另外包括将剩余单元数除以信道资源的预定数目。
3.如权利要求2所述的方法，其中调整后的剩余单元数包括上述除法步骤中所得的商值。
4.如权利要求1所述的方法，其中另外包括在确定剩余单元数的步骤之前，检测应被传输给另一通信单元的通信信号。
5.如权利要求1所述的方法，其中信道资源的预定数目大于1。
6.如权利要求1所述的方法，其中该无线通信系统包括时分多址通信系统。
7.如权利要求6所述的方法，其中每个预定信道资源均包括一个时隙。
8.如权利要求7所述的方法，其中传输步骤另外包括将经过调整后的剩余单元数插入到每个时隙的功率控制字段中。
9.一种用于在无线通信系统中分配信道资源的方法，其中包括如下步骤接收由多个信息单元构成的通信信号，该通信信号通过预定数目的信道资源传输；对该通信信号进行检查以确定所要接收的单元的数目，所要接收的单元的数目代表了该通信信号的至少一部分中所剩余单元的数目，其中剩余单元的数目根据信道资源的预定数目进行调整；以及根据所要接收的单元数来分配预定数目的信道资源。
10.如权利要求9所述的方法，其中所要接收的单元的数目代表了由剩余单元的数目除以信道资源的预定数目所得的商值。
11.如权利要求9所述的方法，其中检查通信信号的步骤中包括对功率控制字段的检查。
全文摘要
用于传输由多个信息单元构成的通信信号的方法,其包括如下步骤:通过预定数目的信道资源传输多个信息单元;确定该通信信号的至少一部分中所剩余的信息单元的数目(110);根据预定数目的信道资源,调整所剩余的单元数,以得到经过调整的剩余单元数(112);将经过调整的剩余单元数传输给无线通信系统(114)。
文档编号H04J3/16GK1269105SQ98808761
公开日2000年10月4日 申请日期1998年9月1日 优先权日1997年9月2日
发明者马克·康拉德·库达克, 多米尼克·迈克尔·托利, 杰弗里·查尔斯·斯莫林斯克 申请人:摩托罗拉公司