[发明专利]实现向用户设备发送数据的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别是实现向用户设备发送数据的方法及系统。

背景技术

通用移动通信系统(UMTS)是第三代合作项目(3GPP)负责推动并标准化的第三代移动通信系统，包括核心网、无线接入网和用户设备(UE)等子系统。其中，UMTS无线接入网(UTRAN)的结构如图1所示，其中，一个Node B(节点B)包含一个或多个小区，Node B与无线网络控制器(RNC)之间的接口为Iub接口，RNC与RNC之间的接口为Iur接口，RNC与核心网的接口为Iu接口。RNC与其所控制的Node B组成无线网络子系统(RNS)，UE则通过Uu接口，即无线空中接口与UTRAN相连，所述Uu接口在图1中未示出。

UTRAN的Iub和Iur接口分为控制平面和用户平面两个部分，其中控制平面分别对应节点B应用部分(NBAP)协议和无线网络子系统应用部分(RNSAP)协议；用户平面为数据帧(FP)协议，包括专用信道帧协议和公共信道帧协议，用于传输RNC和Node B之间的用户平面的数据分组。

在无线空中接口(Uu接口)上，与高速下行分组接入(HSDPA)相关的协议主要涉及物理层、媒体接入控制(MAC)层以及相应的无线资源控制(RRC)层。如图2所示，RRC层包括空闲模式和连接模式两个基本的工作模式，其中连接模式进一步包括小区专用信道状态(CELL_DCH)、小区前向接入信道状态(CELL_FACH)、小区寻呼信道状态(CELL_PCH)和用户注册区寻呼信道状态(URA_PCH)共四种子状态。RNC通过控制UE在不同的RRC连接子状态之间迁移，来实现无线资源的有效使用。例如，当UE有大量数据需要传输时，该UE可在CELL_DCH状态下使用HSDPA与高速上行分组接入(HSUPA)来实现高速数据传输；当UE只有较少量数据需要传输时，则可进入CELL_FACH状态，通过在上行方向上，承载于物理随机接入信道(PRACH)上的随机接入信道(RACH)，以及下行方向承载在辅公共控制物理信道(S-CCPCH)上的前向接入信道(FACH)来传输数据；而当UE暂时没有数据需要传输时，则进入其它的RRC连接子状态，从而减少对无线资源的占用。

HSDPA是3GPP中引入的一种下行无线增强技术，其峰值速率高达14.4Mbps，由于采用了基于自适应调制编码的链路自适应技术、基于物理层重传和软合并的混合自动重传请求(HARQ)、快速多用户分组调度、2ms短帧等关键技术，具有频谱效率高、下行传输速率大、传输时延小等明显的优势，从而可以对分组数据业务提供有效地支持。

在物理层，HSDPA下行包括两个物理信道，一个是用于承载用户数据信息高速物理下行共享信道(HS-PDSCH)，另一个是用于承载解调伴随数据信道HS-PDSCH所需信令的高速共享控制信道(HS-SCCH)。HSDPA在上行方向增加了一个高速专用物理控制信道(HS-DPCCH)，该信道用于承载反馈下行数据帧通过HS-PDSCH是(ACK)否(NACK)被正确接收的信息，或者用于反馈信道质量指示(CQI)。

在通常状况下，UE通过HS-SCCH获知HS-PDSCH上是否有Node B发送给它的数据，并能够从HS-SCCH上获得解调HS-PDSCH上数据所需的传输格式和资源信息，Node B则通过HS-DPCCH获知数据是否被正确接收，如果不正确，将发起重传，否则发送新数据。

具体地说，UE在每个传输时间间隔(TTI)上，通过监听HS-SCCH来判断相应TTI的HS-PDSCH信道所承载的数据是否为属于自己的数据。其中，HS-SCCH承载的信息包括16个比特的高速下行共享信道无线网络临时标识(H-RNTI)。UE就是根据H-RNTI来判断相应TTI的HS-PDSCH信道所承载的是否为属于自己的数据。

HSDPA在原有协议中只能用于CELL_DCH状态，但在更新的相关协议中，为了增强UE在CELL_FACH状态下的数据传输能力，减少UE从CELL_FACH状态到CELL_DCH状态的转换时延，3GPP将HSDPA扩展到CELL_FACH状态下。