确定SHO状态转换UE的E-DCH物理信道定时的方法与设备 【技术领域】
本发明涉及WCDMA上行专用信道增强，特别涉及在E-DCH(上行专用信道增强)业务中，当UE进行SHO状态转换时，激活集中的Node B如何确定该UE相关E-DCH物理信道定时关系的方法。
背景技术
随着基于IP的数据业务重要性的增加，越来越有必要定义一种新的增强型上行数据传输，在减少上行数据业务时间延迟的同时，提高系统的覆盖和吞吐率。E-DCH传输正是在这种情况下应运而生的，应用于城市、城郊以及农村地区，支持移动环境，但在低速和中速环境下性能最好。在复杂度允许地情况下需要显著提高系统的容量，这是评价E-DCH传输的标准，同时在给定的系统性能条件下需要尽可能降低UE和网络的复杂度。对当前3GPP标准规范的影响需要从协议和硬件的角度加以考虑。
E-DCH是为了更加有效的使用小区上行功率资源、提高小区上行吞吐率和上行数据传输速率，并为此提供更大的小区覆盖范围而在3GPP中研究的一项技术。Node B(基站)对上行资源的快速调度相比于RNC(无线网络控制器)的调度而言能够更好地解决上行信道干扰受限的问题。在现有的Rel99/Rel4/Rel5规范中，上行资源的调度和数据传输速率均是由RNC控制的。对于上行负载的变化，RNC没有Node B的反应那么迅速，所以Node B具有更大的优势调度上行的资源进行E-DCH的传输。
在现有技术中，UE(移动终端)的DPCH(专用物理信道)各相关物理信道的定时关系如图1所示。UE的下行DPCH的发送时刻是P-CCPCH信道帧边界后256chips的整数倍。例如UE的下行DPCH的发送时刻相对于P-CCPCH信道帧边界的时间偏移量定义为τDPCH，n＝Tn×256chip，Tn∈{0，1，...，149}，相同小区不同UE所获得的Tn参数是不同的，并由相应的高层信令参数决定。UE上行DPCH的发送时刻是在接收到相应下行DPCH帧第一径后的T0(1024chip)。
UE的E-DCH如何在现有系统中传输有两种基本的方式：码分复用和时分复用。码分复用就是多个UE的E-DCH可以并行传输，只要所引起的干扰不超过Node B的干扰门限。因为上行资源(例如功率)是受限的，所以在同一时刻，时分复用理论上只允许部分UE可以进行E-DCH的传输。当然，这并不排除采用这两种方式以外的调度方式，例如这两种方式的混合方式等。
但当UE处于SHO状态时，由于一个或者多个Node B对该UE的E-DCH业务进行调度，并不是所有的Node B都能够了解到该UE的有关调度资源、定时关系等信息。对Active set中的某些Node B来说，如果无法确定该UE的E-DCH相关物理信道的timing(定时关系)，则影响正确接收。无论UE的E-DCH相关物理信道采用何种复用方式，在SHO区域中，这个问题始终存在。如图2所示，Node B I和II都对该UE进行调度，但Node BI是该UE的定时参考NodeB(timing reference Node B)而Node B II则不是。那么，Node B II在没有来自CRNC(控制类型的无线网络控制器)的相关信令(signaling)的通知下，则无法精确了解该UE的E-DCH信道的定时(timing)，从而影响正确接收。
在SHO区域中，一个或者多个Node B参与对该UE的E-DCH信道进行调度，无论当UE遵循哪一种规则进行E-DCH传输，都不能保证Active set中的所有Node B都了解关于该UE E-DCH信道相关的调度信息和定时关系。
所以，如何使得在SHO区域中UE所进行的E-DCH的timing为Activeset中的Node B所了解，就成为一个必须解决的问题。
【发明内容】
鉴于以上所存在的问题，本发明的目的是提供针对SHO状态的UE E-DCH传输，提出了Active set中的Node B确定相关E-DCH物理信道的timing的方法。
为实现上述目的，一种确定SHO状态转换UE的E-DCH物理信道定时的方法，包括步骤：
定义UE的下行DPCH的发送时刻相对于P-CCPCH信道帧边界的时间偏移量τDPCH，n；
SRNC考虑时间偏移量τDPCH，n信息后确定E-DCH信道和UL DPCH信道之间的定时关系；
SRNC通过RRC信令在建立或者重新配置Radio Link时传递这个E-DCH timing offset参数给UE，使得同一小区中不同UE的E-DCH TTI的timing对齐；
当UE进入SHO区域时，CRNC通过Iub信令把这个定时关系通知给Active Set中的各个Node B。
本发明给出的方法不改变现有系统其它相关信道的定时(timing)，只是针对E-DCH信道的定时(timing)做出了规定，并在CRNC到Node B的Iub接口信令中增加了相应的定时(timing)参数，所以兼容WCDMARel99/4/5系统。
【附图说明】
图1是Rel99系统P-CCPCH、上行DPCH、下行DPCH的定时关系示意图；图中101 UE的下行DPCH的发送时刻是P-CCPCH信道后256的整数倍chips，UE的下行DPCH的发送时刻相对于P-CCPCH信道的时间偏移量定义为τDPCH，n＝Tn×256chip，Tn∈{0，1，...，149}，相同小区内不同UE所获得的Tn参数是不同的，通过相应的高层信令参数指示；102表示UE上行DPCH的发送时刻是在接送到相应下行DPCH帧第一径后的T0(1024chip)处。这样，DL DPCH和UL DPCH的定时(timing)分别直接或者间接以P-CCPCH信道作为时间参考来确定。
图2是SHO区域中Node B调度UE E-DCH传输的示例；UE(205)在SHO时接收Node B-I(203)和Node B-II(204)的调度指令，其中203是timingreference Node B；RNC与Active set中的Node B进行通信，如果该Node B所属的CRNC即为UE所属的SRNC，如图中203所示NodeB-I，则SRNC直接对该Node B-I(203)通过Iub接口信令分配EDCH定时参数；如果该Node B所属的CRNC不是UE所属的SRNC，如图204所示NodeB-II(204)的CRNC是DRNC(Drift RNC，即漂移类型的无线网络控制器)，那么需要SRNC(201)与CRNC(202)之间进行Iur接口通信，将EDCH相关的定时参数从SRNC传递到DRNC，然后由NodeB-II的CRNC也就是UE的DRNC(202)给该Node B-II(204)通过Iub接口信令传递EDCH定时参数，从而保证在SHO状态中的NodeB-II可以精确接收到来自UE的EDCH相关物理信道
图3是SHO E-DCH定时(timing)的示意图；图中UE1的下行DPCH信道(301)的发送时刻是P-CCPCH信道后256的整数(Tn1)倍chips，UE1的下行DPCH的发送时刻相对于P-CCPCH信道的时间偏移量定义为τDPCH，n1＝Tn1×256chip，Tn∈{0，1，...，149}，相同小区不同UE所获得的Tn参数是不同的，并由高层信令参数决定；UE1上行DPCH(302)的发送时刻是在接送到相应下行DPCH帧第一径后的T0(1024chip)处。这样，UE1的DL DPCH和UL DPCH的定时(timing)分别直接或者间接由P-CCPCH信道作为时间参考确定下来。以上这些都是与图1相同的，并未对现有WCDMA R99/R4/R5系统做任何改变。新增加的定义是规定了E-DCH的定时(timing)是在UL DPCH后面t*256chip处，其中t∈{0，1，...，149}，如图所示，UE1的E-DCH信道(303)传输定时(timing)是在UL DPCH后面t1*256chip处，其中t1∈{0，1，...，149}，如306所示，UE2的E-DCH传输timing是在UL DPCH后面t2*256chip处，其中t2∈{0，1，...，149}；这样E-DCH的定时(timing)就可以根据UL DPCH的定时(timing)来确定。对于图3中的UE2也有类似的情况。另外，需要额外指出的是，同一Node B中不同UE所分别得到的t值应该满足条件：使得不同UE的UL E-DCH TTI之间，定时(timing)能够对齐，传输的TTI部分没有交叠；这样才能够有效控制本小区内ROT的增加。
图4是NBAP信息中增加E-DCH timing offset参数示意表。当UE进入SHO区域时，激活集(Active set)中会增加相应的Node B并和该UE建立radiolink连接。在SRNC或DRNC通知新加入的Node B需要建立和UE radio link连接的NBAP信令中，需要增加相应的一个消息，以通知新加入的Node B获得相应UE E-DCH业务的timing，这样有利于Node B对该UE E-DCH的正确接收。增加的E-DCH timing offset参数可以添加在Radio link setuprequest这条FDD Iub接口消息中，如图中所示E-DCH timing offset(401)，该参数也就是前文所描述到的t。由于t∈{0，1，...，149}，所以只需要8bits就可以了，添加的该参数并不改变其它信令参数的传递。
如果UE处于SHO状态转换中，而且其激活集中需要建立无线链路(Radio Link)的NodeB归属的CRNC不是UE的SRNC，那么需要由UE归属的SRNC通过Iur接口信令RNSAP向该NodeB所属的DRNC传递UE的EDCH相关定时参数E-DCH timing offset(501)，与上面的NBAP信令过程描述类似，该参数也就是前文所描述到的t。由于t∈{0，1，...，149}，所以只需要8bits就可以了，添加该参数并不改变其它信令参数的传递。
图5是RNSAP信息中增加E-DCH timing offset参数的示例。
图6是SHO区域Active set中Node B接收UE E-DCH流程图。步骤602由SRNC决定UE上行E-DCH timing offset参数；然后在步骤603中通过RRC信令把E-DCH timing offset参数通知给UE，UE按照得到的这个参数在相应的timing进行E-DCH的传输；而当UE进行SHO转换时，会更新Active set中的Node B；CRNC会通过Radio link setup或者Radio link reconfiguration这条信令中附加的E-DCH timing offset参数以通知相应的Node B关于接收E-DCH的timing，步骤604完成这个功能；然后，步骤605使Active set中的Node B按照CRNC的通知的定时信息在相应时间接收E-DCH。这也是本发明关于SHO区域Active set中Node B如何接收UE E-DCH的流程。
图7是包含E-DCH timing计算与传输控制设备的UE发送设备框图。
图8是SHO状态下Active Set中的非Reference Timing NodeB根据从CRNC得到的定时偏移参数用来控制开启接收E-DCH信道的接收设备框图。
【具体实施方式】
本发明针对WCDMA系统中E-DCH传输技术，提出了当UE进行SHO状态转换时，UE激活集中的Node B如何获得该UE的E-DCH物理信道定时关系的方法。
本发明提出：E-DCH只要和UL DPCH信道有一个确定的定时关系，系统并且能够把这个定时关系通知给Active Set中的各个Node B，那么相应的Node B能够在接收UL DPCH的同时，也能够准确接收相应的E-DCH信道。
第一部分，如图3所示，UE的下行DPCH的发送时刻相对于P-CCPCH信道帧边界的时间偏移量定义为τDPCH，n＝Tn×256chip，Tn∈{0，1，...，149}，每个UE所获得的Tn参数是不同的，该参数通过高层信令传递。UE上行DPCH的发送时刻是在接收到相应下行DPCH帧第一径的T0(1024chip)时间后。以上内容是同现有系统相同的，没有对现有系统做任何改动。本发明提出与现有系统所不同的是，E-DCH信道的timing是在UL DPCH信道发送时刻后t*256chip处，t∈{0，1，...，149}。其中，不同的UE，SRNC所分配的t参数是不同的，该参数由高层信令传递；同一Node B中不同UE所分别得到的t值应该满足条件：使得不同UE的UL E-DCH TTI之间timing能够对齐，传输的TTI部分没有交叠。图6表示了根据此方案UE通过E-DCH timing计算模块与控制模块用来控制UE上行E-DCH信道按照给定的定时要求发送。
第二部分，当UE进入SHO区域，不能保证UE的Active set中所有NodeB都能够了解到UE的E-DCH timing；而Active set中的Node B需要准确接收该UE的E-DCH，就首先需要了解该UE的E-DCH信道的timing，也就是以上第一部分中所述的t值。该t参数可以在Node B被加入到Active set中，同时需要为UE建立新的无线链路(Radio Link)的时候，由CRNC在Iub接口信令的Radio Link Set Up Request Message中，加入t参数，传递给Active set中的Node B。由于t∈{0，1，...，149}，所以需要8bits来传输这个参数。当CRNC通过Iub接口信令传递t参数给Active set中的Node B，Node B就可以得到相应UE的E-DCH信道精确的timing，从而准确接收E-DCH。如图8所示，803通过Iub接口信令从CRNC得到UE的E-DCH信道上行发送Timingoffset参数，804经过计算得到该NodeB侧接收UE上行E-DCH的定时，于是在接收时刻到达的时候，804控制模块805打开并开始接收E-DCH控制信道E-DPCCH，804控制806打开并开始接收E-DCH数据信道E-DPDCH信息。当UE离开SHO区域或者需要重新配置与Active set中各Node B之间的Radio Link时，由于Reference Timing Node B可能发生了变化，需要SRNC通过RRC信令通知UE新的E-DCH timing offset参数，也同时需要CRNC通过Iub信令通知active set中各Node B这个新的E-DCH timing offset参数。
图1描述了Rel.99系统中P-CCPCH、上行DPCH、下行DPCH的定时关系
101 UE的下行DPCH的发送时刻是P-CCPCH信道后256的整数倍chips，UE的下行DPCH的发送时刻相对于P-CCPCH信道的时间偏移量定义为τDPCH，n＝Tn×256chip，Tn∈{0，1，...，149}，每个UE所获得的Tn参数是不同的，并是由高层信令传递的；
102 UE上行DPCH的发送时刻是在接送到相应下行DPCH帧第一径后的T0(1024chip)。
图2描述了SHO区域中Node B调度UE E-DCH业务的示例
201 SRNC与Active set中的Node B I进行通信，该Node B I所属的CRNC即为该SRNC；
202 Node B II所属的CRNC不同于SRNC，这时需要SRNC和CRNC之间的接口来交互信息；
203 Node B I对UE的E-DCH业务进行调度，不仅有上行E-DCH数据的接收，还有与UE关于E-DCH业务信令的交互；
204 Node B II对UE的E-DCH业务也进行调度，不仅有上行E-DCH数据的接收，也有与UE关于E-DCH业务信令的交互；
205 UE在SHO时只接受多个Node B的调度，并发送E-DCH信道。
图3描述了SHO E-DCH的timing
301 UE1的下行DPCH的发送时刻是P-CCPCH信道后256的整数倍chips，UE的下行DPCH的发送时刻相对于P-CCPCH信道的时间偏移量定义为τDPCH，n＝Tn1×256chip，Tn1∈{0，1，...，149}，每个UE所获得的Tn参数是不同的，并由高层信令传递指示；
302 UE1上行DPCH的发送时刻是在接送到相应下行DPCH帧第一径后的T0(1024chip)处。这样，UL DPCH和DL DPCH的timing直接或者间接分别可以由P-CCPCH信道作为时间参考点来确定下来；
303 UE1的E-DCH的timing是在UL DPCH后面t1*256chip处，其中t1∈{0，1，...，149}；这样E-DCH的timing就可以根据UL DPCH的timing来确定。
304 UE2的下行DPCH的发送时刻是P-CCPCH信道后256的整数倍chips，UE的下行DPCH的发送时刻相对于P-CCPCH信道的时间偏移量定义为τDPCH，n＝Tn2×256chip，Tn2∈{0，1，...，149}，每个UE所获得的Tn参数是不同的，并由高层信令传递指示；
305 UE2上行DPCH的发送时刻是在接送到相应下行DPCH帧第一径后的T0(1024chip)处。这样，UL DPCH和DL DPCH的timing直接或者间接分别可以由P-CCPCH信道作为时间参考点来确定下来；
306 UE2的E-DCH的timing是在UL DPCH后面t2*256chip处，其中t2∈{0，1，...，149}；这样E-DCH的timing就可以根据UL DPCH的timing来确定。其中，UE1和UE2所分别得到的t1和t2值应该满足条件：使得不同UE的UL E-DCH TTI之间，timing能够对齐，传输的TTI部分没有交叠。
图4描述了NBAP信息中增加E-DCH timing offset参数的示例401在CRNC通知Node B需要建立和UE radio link连接的NBAP信令中，需要增加相应的一个消息，以通知Node B获得相应UE E-DCH业务的timing，这样有利于Node B对该UE E-DCH的正确接收。增加的E-DCH timing offset参数可以添加在Radio link setup request这条FDD消息中，如图中401所示，该参数也就是前文所描述到的t。由于t∈{0，1，...，149}，所以只需要8bits就可以了；
图5描述了RNSAP信息中增加E-DCH timing offset参数的示例501在SRNC通知DRNC需要建立和radio link连接的RNSAP信令中，需要增加相应的一个消息，以通知DRNC获得相应UE E-DCH业务的timing，这样有利于DRNC控制Node B对该UE E-DCH的正确接收。增加的E-DCH timing offset参数可以添加在Radio link setup request这条FDD RNSAP消息中，如图中501所示，该参数也就是前文所描述到的t。由于t∈{0，1，...，149}，所以只需要8bits就可以了；图6描述了SHO区域Active set中Node B接收UE E-DCH流程图
601 开始；
602 SRNC决定UE上行E-DCH timing offset参数；
603 SRNC通过RRC信令通知UE该E-DCH timing offset参数，UE按照得到的这个参数在相应的timing进行E-DCH的传输；
604当UE进行SHO状态转换时，会更新Active set中的Node B；CRNC会通过Radio link setup或者Radio link reconfiguration这条信令中附加的E-DCH timing offset参数以通知相应的Node B关于接收E-DCH的timing；
605 Active set中的Node B按照CRNC的通知在相应时间接收E-DCH；
606 结束流程。
图7 描述了包含E-DCH timing计算与传输控制模块的UE发送设备示意图。701提供E-DCH数据缓存，702是控制UE发送的关键模块，UE在702根据预先定义的公式计算E-DCH的发送定时，703从702得到定时信息并控制E-DCH的发送时刻，从而使不同的UE发送的E-DCH定时按照以TTI边界为基准的时间对齐。图7中，706完成E-DPCCH(EnhancedUplink-Dedicated Common Control Channel)信道的发送，704完成E-DPDCH(Enhanced Uplink-Dedicated Physical Control Channel)信道的发送，705完成UE在I支路其他数据或控制信道的发送，经过710与E-DPDCH支路信号相加，707完成UE在Q支路其他数据或控制信道的发送，708对Q支路信号进行相位90度旋转处理，然后所有信号在709处相加求和组成待发送的复数信号。经过711进行扰码处理，712基带滤波后，最后通过射频部分713和天线714完成信息发送。
图8描述了SHO状态Active Set中的非Reference Timing NodeB根据从CRNC得到的E-DCH timing偏移参数控制开启接收E-DCH信道定时的接收设备示意图。图中Node B接收的UE数据信号经过天线801，射频模块802，到达数据基带接收部分。803，804，805和806是该发明的新增加功能部分，模块803从CRNC接收E-DCH的定时偏移参数，模块804根据从803接收到的定时偏移参数计算得到接收定时信息，然后控制NodeB何时开启接收E-DCH信道基带数据，开关805在804控制下在接收定时来临时候打开接收UE E-DCH控制信道E-DPCCH，开关806完成在804控制下Node B在接收定时来临时候开启接收E-DCH的数据信道E-DPDCH。图中模块807完成Node B侧接收UE E-DPCCH信道的接收处理，模块809完成Node B侧接收UE E-DPDCH信道的接收处理，模块808完成Node B侧接收其它UE上行控制信道和专用数据信道。