專利名稱：第三代移動通信設(shè)備物理層無線資源維護(hù)系統(tǒng)架構(gòu)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及第三代移動通信系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及終端設(shè)備物理層對物理信道資源 的管理與維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線 資源維護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)及其方法。
背景技術(shù)：
進(jìn)入二十一世紀(jì)后，移動用戶數(shù)慢慢地超過了固定電話的用戶數(shù)，而無線數(shù)據(jù)業(yè) 務(wù)亦已經(jīng)在整個移動通信業(yè)務(wù)中占據(jù)了超過70 %的份額。為了滿足越來越多的無線數(shù)據(jù)業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)需求而產(chǎn)生的第三代移動通信系統(tǒng)(3G)已逐漸被全球移動用戶所了解和接受。3G 存在三種無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。在三種標(biāo)準(zhǔn)中，WCDMA為三種標(biāo)準(zhǔn) 中性能最好、最為普及的一種。WCDMA系統(tǒng)中面向用戶的設(shè)備被稱為UE。WCDMA UE和網(wǎng)絡(luò)UTRAN無線接口由層 一、層二和層三組成，分別稱作物理層、媒體接入控制層(MAC)、無線資源控制層(RRC)。從 協(xié)議層次的角度看，WCDMA無線接口上存在三種信道物理信道、傳輸信道和邏輯信道。物理層提供了高層所需的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，對這些業(yè)務(wù)的存取是通過使用經(jīng)由MAC 子層的傳輸信道來進(jìn)行的。物理層通過傳輸信道向MAC層提供業(yè)務(wù)，而傳輸數(shù)據(jù)本身的屬 性決定了什么種類的傳輸信道和如何傳輸。MAC層通過邏輯信道向RRC層提供業(yè)務(wù)，而發(fā)送數(shù)據(jù)本身的屬性決定了邏輯信道 的種類。在媒體接入控制MAC層中，邏輯信道被映射為傳輸信道。MAC層負(fù)責(zé)根據(jù)邏輯信道 的瞬間源速率，為每個傳輸信道選擇適當(dāng)?shù)膫鬏敻袷?TF)傳輸格式的選擇和每個連接的 傳輸格式組合集(由接納控制定義)緊密相關(guān)。RRC層通過業(yè)務(wù)接入點(SAP)向高層非接入層提供業(yè)務(wù)。RRC層通過其與低層協(xié) 議間的控制接口來配置低層的協(xié)議實體，包含物理信道、傳輸信道和邏輯信道等參數(shù)。RRC 層還將使用控制接口進(jìn)行實時命令控制。邏輯信道——直接承載用戶業(yè)務(wù)，根據(jù)承載的是控制平面業(yè)務(wù)還是用戶平面業(yè)務(wù) 分為兩大類即控制信道和業(yè)務(wù)信道。傳輸信道——無線接口層二和物理層的接口，是物理層對MAC層提供的服務(wù)。根 據(jù)傳輸?shù)氖轻槍σ粋€用戶的專用信息還是針對所有用戶的公共信息而分為專用信道和公 共信道兩大類。物理信道——各種信息在無線接口傳輸時的最終體現(xiàn)形式，每一種使用特定的載 波頻率、碼(擴頻碼和擾碼)以及載波相對相位(I或Q)的信道都可以理解為一類特定的信道。物理信道分為公共物理信道和專有物理信道兩大類，根據(jù)它們的功能層次分為以 下兩種一種是和上層無關(guān)的物理信道，這些信道僅僅用于特定的物理層過程，它們只對 于物理層有意義，對于上層是不可見的，這些物理信道包括主同步信道P-SCH、次同步信道S-SCH、主導(dǎo)頻信道P-CPICH、輔導(dǎo)頻信道S-CPICH、隨機接入指示信道AICH、尋呼指示信 道PICH和專有控制物理信道DPCCH。另外一種物理信道則是用來在UE和NodeB之間實現(xiàn)上層信道的數(shù)據(jù)傳輸，包括 隨機接入物理信道PRACH、主公共控制物理信道P-CCPCH、次公共控制物理信道S-CCPCH和 專有數(shù)據(jù)傳輸物理信道DPDCH。由于在移動設(shè)備的會話資源生效的時候，發(fā)送控制模塊每幀都需要更新硬件的速 率匹配、交織和編碼參數(shù)，接收控制模塊每幀也都需要更新硬件的速率匹配、解交織和解碼 參數(shù)，如果每次都需要計算新的配置參數(shù)，對于實時性要求很高的UE來說延時是個比較嚴(yán) 重的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種能夠有效保證移動設(shè)備 的實時性、物理信道建立/釋放和重配/釋放過程的連續(xù)性以及與網(wǎng)絡(luò)通信之間的無線鏈 路建立/釋放和重建的一致性、系統(tǒng)架構(gòu)簡單明晰、處理過程快捷方便、工作性能穩(wěn)定可 靠、適用范圍較為廣泛的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的系 統(tǒng)架構(gòu)及其方法。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無 線資源維護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)及其方法如下該第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)，所述 的系統(tǒng)架構(gòu)包括物理層、媒體接入控制層和無線資源控制層，其主要特點是，所述的物理層 中包括信道配置模塊、發(fā)送控制模塊、接收控制模塊、多徑追蹤控制模塊、測量控制模塊和 搜索控制模塊，所述的信道配置模塊分別通過所述的發(fā)送控制模塊、接收控制模塊、多徑追 蹤控制模塊、測量控制模塊和搜索控制模塊與移動設(shè)備底層硬件設(shè)備相連接，且該信道配 置模塊通過傳輸信道與所述的媒體接入控制層相連接，該媒體接入控制層通過邏輯信道與 所述的無線資源控制層相連接。該第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)中的 媒體接入控制層中包括相互連接的無線鏈路控制模塊和媒體接入控制模塊，所述的無線鏈 路控制模塊通過所述的邏輯信道與所述的無線資源控制層相連接，所述的媒體接入控制模 塊通過所述的傳輸信道與所述的信道配置模塊相連接。該第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)中的 無線資源控制層中包括有協(xié)議棧無線資源管理模塊，所述的協(xié)議棧無線資源管理模塊通過 所述的邏輯信道與所述的無線鏈路控制模塊相連接。該利用上述的系統(tǒng)架構(gòu)實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源 維護(hù)的方法，其主要特點是，所述的方法包括物理信道建立處理操作、物理信道釋放處理操 作，所述的物理信道建立處理操作，包括以下步驟(1)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的物理信道建立請求；(2)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了物理信道配置過程；(3)如果是，則不允許此次建立處理操作，并結(jié)束；(4)如果否，則允許此次建立處理操作，并啟動物理信道建立狀態(tài)機；
(5)所述的信道配置模塊通過所述的測量控制模塊請求目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移；(6)如果獲取失敗，則所述的信道配置模塊通知所述的無線資源控制層獲取系統(tǒng) 幀偏移失敗，并停止物理信道建立，物理信道建立處理操作失敗，并結(jié)束；(7)如果獲取成功，則計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時間；(8)當(dāng)新信道激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層發(fā) 送物理信道建立指示；(9)所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行物理信道的同步；(10)如果物理信道同步成功，則物理信道建立完成，并結(jié)束；(11)如果物理信道同步失敗，則物理信道建立失敗，并結(jié)束；所述的物理信道釋放處理操作，包括以下步驟(21)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的物理信道釋放請求；(22)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了物理信道配置過程；(23)如果是，則不允許此次釋放處理操作，并結(jié)束；(24)如果否，則允許此次釋放處理操作，并啟動物理信道釋放狀態(tài)機；(25)所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層回復(fù)運行信道釋放的確認(rèn)信 息，所述的無線資源控制層向移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信道釋放完成的消息；(26)所述的信道配置模塊計算目標(biāo)小區(qū)的移動設(shè)備的信道釋放激活時間；(27)當(dāng)信道釋放激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層 發(fā)送物理信道釋放指示；(28)所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊進(jìn)行當(dāng)前會話資源的釋放；(29)如果當(dāng)前會話資源釋放成功，則物理信道釋放完成，并結(jié)束；(2a)如果當(dāng)前會話資源釋放失敗，則物理信道釋放失敗，并結(jié)束。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的檢查 物理層是否已經(jīng)啟動了物理信道配置過程，包括以下步驟(31)所述的信道配置模塊檢查物理信道建立狀態(tài)機和物理信道釋放狀態(tài)機的狀 態(tài)；(32)如果這兩個狀態(tài)機均處在復(fù)位狀態(tài)，則返回物理層未啟動物理信道配置過程 的結(jié)果；(33)否則，則返回物理層已經(jīng)啟動物理信道配置過程的結(jié)果。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的發(fā)送 控制模塊和接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行物理信道的同步，包括以下步驟(221)所述的信道配置模塊請求發(fā)送控制模塊和接收控制模塊建立新的會話資 源；(222)所述的發(fā)送控制模塊計算上行速率匹配參數(shù)、交織和編碼命令參數(shù)，并保存 到發(fā)送控制模塊的新會話存儲信息中；同時，所述的接收控制模塊計算下行速率匹配參數(shù)、 解交織和解碼命令參數(shù)并，保存到接收控制模塊的新會話存儲信息中；(223)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的測量控制模 塊更新激活集信息，所述的測量控制模塊每做完一個激活集小區(qū)搜索，就將結(jié)果報告給所 述的多徑追蹤控制模塊，所述的多徑追蹤控制模塊用搜索結(jié)果進(jìn)行多徑分配和重分配；
(224)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的搜索控制模 塊進(jìn)行信道建立搜索，并將搜索結(jié)果報告給所述的多徑追蹤控制模塊進(jìn)行初次多徑分配；(225)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊給所述的移動設(shè)備底層 硬件設(shè)備配置新信道參數(shù)；(226)在新信道激活時間的所在幀，對物理層中所有模塊的資源進(jìn)行更新；(227)在新信道激活時間的所在幀，所述的發(fā)送控制模塊向所述的媒體接入控制 層發(fā)送幀中斷消息，所述的接收控制模塊進(jìn)行下行信道的同步；(228)在新信道激活時間的所在幀，所述的信道配置模塊復(fù)位所述的物理信道建 立狀態(tài)機；(229)所述的接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行物理信道的同步，并向所述的無線 資源控制層上報同步指示；(22a)如果所述的無線資源控制層判決為物理信道同步成功，則返回物理信道同 步成功的結(jié)果；否則，則返回物理信道同步失敗的結(jié)果。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的物理 信道為專有物理信道，所述的方法中還包括專有物理信道重配處理操作，包括以下步驟(31)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的專有物理信道重配請求；(32)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了專有物理信道配置過程；(33)如果是，則不允許此次重配處理操作，并結(jié)束；(34)如果否，則允許此次重配處理操作，并啟動專有物理信道重配狀態(tài)機；(35)所述的信道配置模塊通過所述的測量控制模塊請求目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏 移；(36)如果獲取失敗，則所述的信道配置模塊通知所述的無線資源控制層獲取系統(tǒng) 幀偏移失敗，并停止專有物理信道重配，專有物理信道重配處理操作失敗，并結(jié)束；(37)如果獲取成功，則計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時間；(38)當(dāng)新信道激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層發(fā) 送專有物理信道重配指示；(39)如果該重配過程是同頻硬切換過程，則所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊 啟動同步過程進(jìn)行專有物理信道的同步；(3a)如果專有物理信道同步成功，則專有物理信道重配完成，并結(jié)束；(3b)如果專有物理信道同步失敗，則專有物理信道重配失敗，并結(jié)束。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的檢查 物理層是否已經(jīng)啟動了專有物理信道配置過程，包括以下步驟(41)所述的信道配置模塊檢查專有物理信道重配狀態(tài)機和物理信道釋放狀態(tài)機 的狀態(tài)；(42)如果這兩個狀態(tài)機均處在復(fù)位狀態(tài)，則返回物理層未啟動專有物理信道配置 過程的結(jié)果；(43)否則返回物理層已經(jīng)啟動專有物理信道配置過程的結(jié)果。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的發(fā)送 控制模塊和接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行專有物理信道的同步，包括以下步驟
(391)所述的信道配置模塊請求所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊建立新的會 話資源；(392)所述的發(fā)送控制模塊計算上行速率匹配參數(shù)、交織和編碼命令參數(shù)，并保存 到發(fā)送控制模塊的新會話存儲信息中；同時，所述的接收控制模塊計算下行速率匹配參數(shù)、 解交織和解碼命令參數(shù)并，保存到接收控制模塊的新會話存儲信息中；并將舊的會話資源 的釋放標(biāo)記設(shè)置為真，將釋放時間標(biāo)記為新信道激活時間；(393)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的測量控制模 塊更新激活集信息，所述的多徑追蹤控制模塊在初次多徑分配后利用所述的測量控制模塊 的激活集搜索結(jié)果進(jìn)行多徑分配和重分配；(394)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的搜索控制模 塊進(jìn)行信道建立搜索，并將搜索結(jié)果報告給所述的多徑追蹤控制模塊進(jìn)行初次多徑分配；(395)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊給所述的移動設(shè)備底層 硬件設(shè)備配置新信道參數(shù)；(396)在新信道激活時間的所在幀，對物理層中所有模塊的資源進(jìn)行更新；(397)在新信道激活時間的所在幀，所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊釋放舊 會話資源，所述的發(fā)送控制模塊向所述的媒體接入控制層發(fā)送攜帶有新的連接幀號的幀中 斷消息，所述的接收控制模塊進(jìn)行下行信道的同步；(398)在新信道激活時間的所在幀，所述的信道配置模塊復(fù)位所述的專有物理信 道重配狀態(tài)機；(399)所述的接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行專有物理信道的同步，并向所述的 無線資源控制層上報同步指示；(39a)如果所述的無線資源控制層判決為專有物理信道同步成功，則返回專有物 理信道同步成功的結(jié)果；否則，則返回專有物理信道同步失敗的結(jié)果。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的信道 配置模塊通過所述的測量控制模塊請求目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移，具體為所述的測量控制模塊從監(jiān)測集數(shù)據(jù)庫中獲取目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移，并返回給所 述的信道配置模塊。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的計算 目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時間，包括以下步驟(51)所述的信道配置模塊利用所述測系統(tǒng)幀偏移和網(wǎng)絡(luò)配置的頻分雙工信道偏 移參數(shù)計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移；(52)所述的信道配置模塊計算新信道激活時間。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的物理 層中還包括有無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫，所述的方法中還包括物理層鏈路資源管理維護(hù)處 理操作，包括以下步驟(61)所述的信道配置模塊判斷從無線資源控制層所收到的信道配置請求是否為 釋放物理信道；(62)如果是，則進(jìn)行物理層鏈路資源釋放處理，并繼續(xù)步驟(65)；(63)如果否，則判斷激活集是否更新；
(64)如果已經(jīng)更新，則進(jìn)行物理層鏈路資源釋放處理，并繼續(xù)步驟(65)；否則繼 續(xù)步驟(65)；(65)判斷信道配置請求中是否有鏈路未添加；(66)如果有，則進(jìn)行物理層鏈路資源啟用處理，并結(jié)束；否則直接結(jié)束。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的物理 層鏈路資源釋放處理，包括以下步驟(71)所述的信道配置模塊在所述的無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中查找到準(zhǔn)備釋放 或者被替換的物理層鏈路；(72)清空該無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)位置的鏈路資源，并將該鏈路記錄標(biāo) 記為未啟用；(73)判斷所述的鏈路配置請求中是否還有物理層鏈路未被釋放；(74)如果是，則返回上述步驟(71)；否則結(jié)束。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的物理 層鏈路資源啟用處理，包括以下步驟(81)在無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中搜索未啟用的鏈路記錄；(82)將該未啟用的鏈路記錄所對應(yīng)的物理信道資源進(jìn)行更新，并將該鏈路記錄標(biāo) 記為啟用。該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法中的第三 代移動通信系統(tǒng)可以為WCDMA移動通信系統(tǒng)、CDMA2000移動通信系統(tǒng)或者TD-SCDMA移動 通信系統(tǒng)。采用了該發(fā)明的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的 系統(tǒng)架構(gòu)及其方法，由于在會話資源生效的時候，發(fā)送控制模塊每幀都需要更新硬件的速 率匹配、交織和編碼參數(shù)，接收控制模塊每幀也都需要更新硬件的速率匹配、解交織和解碼 參數(shù)，本發(fā)明在新信道激活時間沒有到的時候，會花比較長的時間來準(zhǔn)備可能的參數(shù)，并存 儲于幾個大的表格信息中，在每幀配置硬件的時候，根據(jù)傳輸信道號、幀號和傳輸格式指示 來選擇相應(yīng)的參數(shù)，從而能夠有效保證移動設(shè)備的實時性，以及物理信道建立、釋放和重 配、釋放過程的連續(xù)性，同時還可以保證與網(wǎng)絡(luò)通信之間的無線鏈路建立、釋放和重建的一 致性，不僅系統(tǒng)架構(gòu)簡單明晰，而且處理過程快捷方便，能夠顯著降低移動設(shè)備處理器的計 算壓力，有效降低時延，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。


圖1為本發(fā)明的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的 系統(tǒng)架構(gòu)中的各模塊關(guān)系示意圖。圖2為本發(fā)明的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的 方法中配置、釋放或者重配置物理信道的流程圖。圖3為本發(fā)明的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的 方法中發(fā)送/接收模塊會話資源更新時序示意圖。圖4為本發(fā)明的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的 方法中發(fā)送/接收模塊會話資源更新流程圖。
圖5為本發(fā)明的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的 方法中物理層更新下行鏈路資源的流程圖。圖6為基于本發(fā)明的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維 護(hù)的方法實現(xiàn)空口消息交互示意圖。
具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細(xì)說明。請參閱圖1所示，該第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù) 的系統(tǒng)架構(gòu)，所述的系統(tǒng)架構(gòu)包括物理層、媒體接入控制層和無線資源控制層，其中，所述 的物理層中包括信道配置模塊、發(fā)送控制模塊、接收控制模塊、多徑追蹤控制模塊、測量控 制模塊和搜索控制模塊，所述的信道配置模塊分別通過所述的發(fā)送控制模塊、接收控制模 塊、多徑追蹤控制模塊、測量控制模塊和搜索控制模塊與移動設(shè)備底層硬件設(shè)備相連接，且 該信道配置模塊通過傳輸信道與所述的媒體接入控制層相連接，該媒體接入控制層通過邏 輯信道與所述的無線資源控制層相連接。其中，所述的媒體接入控制層中包括相互連接的無線鏈路控制模塊和媒體接入控 制模塊，所述的無線鏈路控制模塊通過所述的邏輯信道與所述的無線資源控制層相連接， 所述的媒體接入控制模塊通過所述的傳輸信道與所述的信道配置模塊相連接；所述的無線 資源控制層中包括有協(xié)議棧無線資源管理模塊，所述的協(xié)議棧無線資源管理模塊通過所述 的邏輯信道與所述的無線鏈路控制模塊相連接。再請參閱圖2至圖5所示，該利用上述的系統(tǒng)架構(gòu)實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移 動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法，其中，所述的方法包括物理信道建立處理操作、物理 信道釋放處理操作，所述的物理信道建立處理操作，包括以下步驟(1)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的物理信道建立請求；(2)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了物理信道配置過程，包括以 下步驟(a)所述的信道配置模塊檢查物理信道建立狀態(tài)機和物理信道釋放狀態(tài)機的狀 態(tài)；(b)如果這兩個狀態(tài)機均處在復(fù)位狀態(tài)，則返回物理層未啟動物理信道配置過程 的結(jié)果；(c)否則，則返回物理層已經(jīng)啟動物理信道配置過程的結(jié)果；(3)如果是，則不允許此次建立處理操作，并結(jié)束；(4)如果否，則允許此次建立處理操作，并啟動物理信道建立狀態(tài)機；(5)所述的信道配置模塊通過所述的測量控制模塊請求目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移， 具體為所述的測量控制模塊從監(jiān)測集數(shù)據(jù)庫中獲取目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移，并返回給所 述的信道配置模塊；(6)如果獲取失敗，則所述的信道配置模塊通知所述的無線資源控制層獲取系統(tǒng) 幀偏移失敗，并停止物理信道建立，物理信道建立處理操作失敗，并結(jié)束；(7)如果獲取成功，則計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時間，包括以下步 驟
(a)所述的信道配置模塊利用所述測系統(tǒng)幀偏移和網(wǎng)絡(luò)配置的頻分雙工信道偏移 參數(shù)計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移；(b)所述的信道配置模塊計算新信道激活時間；(8)當(dāng)新信道激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層發(fā) 送物理信道建立指示；(9)所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行物理信道的同步，包 括以下步驟(a)所述的信道配置模塊請求發(fā)送控制模塊和接收控制模塊建立新的會話資源；(b)所述的發(fā)送控制模塊計算上行速率匹配參數(shù)、交織和編碼命令參數(shù)，并保存到 發(fā)送控制模塊的新會話存儲信息中；同時，所述的接收控制模塊計算下行速率匹配參數(shù)、解 交織和解碼命令參數(shù)并，保存到接收控制模塊的新會話存儲信息中；(c)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的測量控制模塊 更新激活集信息，所述的測量控制模塊每做完一個激活集小區(qū)搜索，就將結(jié)果報告給所述 的多徑追蹤控制模塊，所述的多徑追蹤控制模塊用搜索結(jié)果進(jìn)行多徑分配和重分配；(d)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的搜索控制模塊 進(jìn)行信道建立搜索，并將搜索結(jié)果報告給所述的多徑追蹤控制模塊進(jìn)行初次多徑分配；(e)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊給所述的移動設(shè)備底層硬 件設(shè)備配置新信道參數(shù)；(f)在新信道激活時間的所在幀，對物理層中所有模塊的資源進(jìn)行更新；(g)在新信道激活時間的所在幀，所述的發(fā)送控制模塊向所述的媒體接入控制層 發(fā)送幀中斷消息，所述的接收控制模塊進(jìn)行下行信道的同步；(h)在新信道激活時間的所在幀，所述的信道配置模塊復(fù)位所述的物理信道建立 狀態(tài)機；(i)所述的接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行物理信道的同步，并向所述的無線資 源控制層上報同步指示；(j)如果所述的無線資源控制層判決為物理信道同步成功，則返回物理信道同步 成功的結(jié)果；否則，則返回物理信道同步失敗的結(jié)果；(10)如果物理信道同步成功，則物理信道建立完成，并結(jié)束；(11)如果物理信道同步失敗，則物理信道建立失敗，并結(jié)束；所述的物理信道釋放處理操作，包括以下步驟(21)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的物理信道釋放請求；(22)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了物理信道配置過程；具體 與上述過程相同；(23)如果是，則不允許此次釋放處理操作，并結(jié)束；(24)如果否，則允許此次釋放處理操作，并啟動物理信道釋放狀態(tài)機；(25)所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層回復(fù)運行信道釋放的確認(rèn)信 息，所述的無線資源控制層向移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信道釋放完成的消息；(26)所述的信道配置模塊計算目標(biāo)小區(qū)的移動設(shè)備的信道釋放激活時間；具體 與上述過程相同；
(27)當(dāng)信道釋放激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層 發(fā)送物理信道釋放指示；(28)所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊進(jìn)行當(dāng)前會話資源的釋放；(29)如果當(dāng)前會話資源釋放成功，則物理信道釋放完成，并結(jié)束；(2a)如果當(dāng)前會話資源釋放失敗，則物理信道釋放失敗，并結(jié)束。在本發(fā)明的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法 中，當(dāng)所述的物理信道為專有物理信道時，所述的方法中還包括專有物理信道重配處理操 作，包括以下步驟(31)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的專有物理信道重配請求；(32)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了專有物理信道配置過程，包 括以下步驟(a)所述的信道配置模塊檢查專有物理信道重配狀態(tài)機和物理信道釋放狀態(tài)機的 狀態(tài)；(b)如果這兩個狀態(tài)機均處在復(fù)位狀態(tài)，則返回物理層未啟動專有物理信道配置 過程的結(jié)果；(c)否則返回物理層已經(jīng)啟動專有物理信道配置過程的結(jié)果；(33)如果是，則不允許此次重配處理操作，并結(jié)束；(34)如果否，則允許此次重配處理操作，并啟動專有物理信道重配狀態(tài)機；(35)所述的信道配置模塊通過所述的測量控制模塊請求目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移； 具體與上述過程相同；(36)如果獲取失敗，則所述的信道配置模塊通知所述的無線資源控制層獲取系統(tǒng) 幀偏移失敗，并停止專有物理信道重配，專有物理信道重配處理操作失敗，并結(jié)束；(37)如果獲取成功，則計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時間；具體與上 述過程相同；(38)當(dāng)新信道激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層發(fā) 送專有物理信道重配指示；(39)如果該重配過程是同頻硬切換過程，則所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊 啟動同步過程進(jìn)行專有物理信道的同步，包括以下步驟(a)所述的信道配置模塊請求所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊建立新的會話 資源；(b)所述的發(fā)送控制模塊計算上行速率匹配參數(shù)、交織和編碼命令參數(shù)，并保存到 發(fā)送控制模塊的新會話存儲信息中；同時，所述的接收控制模塊計算下行速率匹配參數(shù)、解 交織和解碼命令參數(shù)并，保存到接收控制模塊的新會話存儲信息中；并將舊的會話資源的 釋放標(biāo)記設(shè)置為真，將釋放時間標(biāo)記為新信道激活時間；(c)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的測量控制模塊 更新激活集信息，所述的多徑追蹤控制模塊在初次多徑分配后利用所述的測量控制模塊的 激活集搜索結(jié)果進(jìn)行多徑分配和重分配；(d)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的搜索控制模塊 進(jìn)行信道建立搜索，并將搜索結(jié)果報告給所述的多徑追蹤控制模塊進(jìn)行初次多徑分配；
(e)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊給所述的移動設(shè)備底層硬 件設(shè)備配置新信道參數(shù)；(f)在新信道激活時間的所在幀，對物理層中所有模塊的資源進(jìn)行更新；(g)在新信道激活時間的所在幀，所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊釋放舊會 話資源，所述的發(fā)送控制模塊向所述的媒體接入控制層發(fā)送攜帶有新的連接幀號的幀中斷 消息，所述的接收控制模塊進(jìn)行下行信道的同步；(h)在新信道激活時間的所在幀，所述的信道配置模塊復(fù)位所述的專有物理信道 重配狀態(tài)機；(i)所述的接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行專有物理信道的同步，并向所述的無 線資源控制層上報同步指示；(j)如果所述的無線資源控制層判決為專有物理信道同步成功，則返回專有物理 信道同步成功的結(jié)果；否則，則返回專有物理信道同步失敗的結(jié)果；(3a)如果專有物理信道同步成功，則專有物理信道重配完成，并結(jié)束；(3b)如果專有物理信道同步失敗，則專有物理信道重配失敗，并結(jié)束。不僅如此，該實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法 中的物理層中還可以包括有無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫，請參閱圖5所示，所述的方法中還 包括物理層鏈路資源管理維護(hù)處理操作，包括以下步驟(61)所述的信道配置模塊判斷從無線資源控制層所收到的信道配置請求是否為 釋放物理信道；(62)如果是，則進(jìn)行物理層鏈路資源釋放處理，并繼續(xù)步驟(65)；該物理層鏈路 資源釋放處理，包括以下步驟(a)所述的信道配置模塊在所述的無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中查找到準(zhǔn)備釋放或 者被替換的物理層鏈路；(b)清空該無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)位置的鏈路資源，并將該鏈路記錄標(biāo) 記為未啟用；(c)判斷所述的鏈路配置請求中是否還有物理層鏈路未被釋放；(d)如果是，則返回上述步驟(a)；否則結(jié)束；(63)如果否，則判斷激活集是否更新；(64)如果已經(jīng)更新，則進(jìn)行物理層鏈路資源釋放處理，并繼續(xù)步驟(65)；否則繼 續(xù)步驟(65)；(65)判斷信道配置請求中是否有鏈路未添加；(66)如果有，則進(jìn)行物理層鏈路資源啟用處理，并結(jié)束；否則直接結(jié)束；該物理層 鏈路資源啟用處理，包括以下步驟(a)在無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中搜索未啟用的鏈路記錄；(b)將該未啟用的鏈路記錄所對應(yīng)的物理信道資源進(jìn)行更新，并將該鏈路記錄標(biāo) 記為啟用。同時，所述的第三代移動通信系統(tǒng)可以為WCDMA移動通信系統(tǒng)、CDMA2000移動通 信系統(tǒng)或者TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)。在實際使用當(dāng)中，本發(fā)明的基本思想在于使得WCDMA移動終端物理層在維護(hù)物理信道資源時便捷，以保證UE的實時性，物理信道建立、釋放和重配和釋放過程的連續(xù)性 以及與網(wǎng)絡(luò)通信之間的無線鏈路建立、釋放和重建的一致性。物理信道資源配置的過程中，請參閱圖1所示，涉及到以下幾個模塊(1)層三——無線資源管理控制模塊(RRC)；(2)層一——信道配置模塊(CHAN)、發(fā)送控制模塊(TX)、接收控制模塊(RX)、多徑 追蹤控制模塊(FNG)、測量控制模塊(MEAQ和搜索控制模塊(SRCH)。RRC下發(fā)的物理信道配置的命令有如下幾種(1)物理信道建立，分為公共物理信道和專有物理信道的建立；(2)物理信道釋放，分為公共物理信道和專有物理信道的釋放；(3)物理信道重配，只有專有物理信道才存在信道重配。要注意的是只有在激活集更新過程、同步B過程還有同頻硬切換過程時，RRC會給 物理層下發(fā)物理信道重配置的命令。對于異頻硬切換過程，移動設(shè)備需要將接收機切換到 目標(biāo)頻點完成系統(tǒng)幀偏移(SFO)獲取和系統(tǒng)消息的接收才能再配置目標(biāo)小區(qū)專有物理信 道。嚴(yán)格意義上來說，它不屬于一個物理信道重配置的過程。在物理層，專有信道的配置過程比較復(fù)雜，公共信道的配置過程比專有信道配置 過程少一些專有信道的配置。這里以專有物理信道的配置為例來說明物理信道的配置過 程。專有物理信道的建立包含以下步驟(1) CHAN接收到RRC的物理信道建立請求；( CHAN檢查物理層有沒有已經(jīng)啟動一個物理信道配置過程，如果已經(jīng)有信道配 置過程正在執(zhí)行，轉(zhuǎn)向步驟(3)，請求結(jié)果為不允許此次配置，如果沒有信道配置過程正在 執(zhí)行，轉(zhuǎn)向步驟(3)，請求結(jié)果為允許此次配置；(3) CHAN給RRC回復(fù)信道配置確認(rèn)結(jié)果，如果為允許執(zhí)行配置，轉(zhuǎn)向步驟(4)，開始 物理信道配置；(4) CHAN從MEAS請求目標(biāo)小區(qū)的SF0，如果已經(jīng)存在目標(biāo)小區(qū)的合法SF0，轉(zhuǎn)向步 驟(7)；否則，轉(zhuǎn)向步驟(5)；(5)MEAS配置新的SFO獲取任務(wù)，如果SFO獲取成功，MEAS給CHAN返回目標(biāo)小區(qū) 的SF0，目標(biāo)小區(qū)專有信道同步完成，轉(zhuǎn)向步驟(7)；否則告訴CHAN獲取SFO失敗，轉(zhuǎn)向步驟 (6)；(6) CHAN通知RRC獲取SFO失敗，停止物理信道配置，轉(zhuǎn)向步驟(11)；(7)CHAN計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時間； (8) CHAN啟動建立物理信道的狀態(tài)機，激活時間到達(dá)后，CHAN給RRC發(fā)送物理信道 建立指示；(9) TX/RX模塊啟動同步A過程進(jìn)行專有信道的同步，如果RRC根據(jù)RX上報的同步 指示判決為專有信道同步成功，轉(zhuǎn)向步驟(10)；否則，轉(zhuǎn)向步驟(11)；(10)物理信道配置完成；(11)物理信道配置失敗。專有物理信道的釋放包含以下步驟
(1) CHAN接收到RRC的物理信道釋放請求；( CHAN檢查物理層有沒有已經(jīng)啟動一個物理信道配置過程，如果已經(jīng)有信道配 置過程正在執(zhí)行，轉(zhuǎn)向步驟(3)，請求結(jié)果為不允許此次配置，如果沒有信道配置過程正在 執(zhí)行，轉(zhuǎn)向步驟(3)，請求結(jié)果為允許此次配置；(3) CHAN給RRC回復(fù)信道配置確認(rèn)結(jié)果，如果為允許執(zhí)行配置，RRC會給網(wǎng)絡(luò)發(fā)送 信道配置完成消息，轉(zhuǎn)向步驟；(4) CHAN計算在目標(biāo)小區(qū)的UE釋放時間；(5) CHAN啟動釋放物理信道的狀態(tài)機，激活時間到達(dá)后，CHAN給RRC發(fā)送物理信道 釋放指示。專有物理信道的重配包含以下步驟(1) CHAN接收到RRC的物理信道重配請求；( CHAN檢查物理層有沒有已經(jīng)啟動一個物理信道配置過程，如果已經(jīng)有信道配 置過程正在執(zhí)行，轉(zhuǎn)向步驟(3)，請求結(jié)果為不允許此次配置，如果沒有信道配置過程正在 執(zhí)行，轉(zhuǎn)向步驟(3)，請求結(jié)果為允許此次配置；(3) CHAN給RRC回復(fù)信道配置確認(rèn)結(jié)果，如果為允許執(zhí)行配置，轉(zhuǎn)向步驟(4)，開始 物理信道配置；(4) CHAN從MEAS請求目標(biāo)小區(qū)的SF0，如果已經(jīng)存在目標(biāo)小區(qū)的合法SF0，轉(zhuǎn)向步 驟(7)；否則，轉(zhuǎn)向步驟(5)；(5)MEAS配置新的SFO獲取任務(wù)，如果SFO獲取成功，MEAS給CHAN返回目標(biāo)小區(qū) 的SF0，目標(biāo)小區(qū)專有信道同步完成，轉(zhuǎn)向步驟(7)；否則回復(fù)CHAN獲取SFO失敗，轉(zhuǎn)向步驟 (6)；(6) CHAN通知RRC獲取SFO失敗，停止物理信道配置，轉(zhuǎn)向步驟(10)；(7) CHAN計算目標(biāo)小區(qū)的CF0，并且利用原小區(qū)的CFO計算新信道激活時間；(8) CHAN啟動重配物理信道的狀態(tài)機，激活時間到達(dá)后，CHAN給RRC發(fā)送物理信道 重配指示，如果是同頻硬切換過程A過程，轉(zhuǎn)向步驟(9)，否則轉(zhuǎn)向步驟(10)；(9) TX/RX模塊啟動同步A過程進(jìn)行專有信道的同步，如果RRC根據(jù)RX上報的同步 指示判決為專有信道同步成功，轉(zhuǎn)向步驟(10)；否則，轉(zhuǎn)向步驟(11)；(10)物理信道重配完成；(11)物理信道重配失敗。物理層CHAN模塊收到層三RRC模塊的信道配置命令后，根據(jù)命令的類型啟動不同 的信道配置狀態(tài)機，每執(zhí)行完一步，進(jìn)入下一個狀態(tài)。每當(dāng)信道配置完成后，CHAN會復(fù)位已 經(jīng)啟動的狀態(tài)機。在任何一個狀態(tài)機已經(jīng)啟動的情況下，CHAN會拒絕RRC新的信道配置命 令，直至此次配置完成。再請參閱圖2所示，其中描述了物理層執(zhí)行物理信道釋放、建立/ 重配的過程。CHAN在啟動物理信道建立或者重配狀態(tài)機后，均會在給TX和RX發(fā)送信道建立或 者重配置請求后，要求建立新的會話，并保存新的無線資源和預(yù)先計算好的速率匹配、硬件 配置參數(shù)和新會話的啟動時間。在新信道激活時間到達(dá)的時候啟用新的會話資源。CHAN在 啟動物理信道釋放或者重配狀態(tài)機，則會給TX和RX發(fā)送信道釋放或者重配置請求，會將舊 會話資源的“釋放標(biāo)記”置為TRUE，并標(biāo)記上要釋放的時間，此后每幀檢查一次，如果已經(jīng)達(dá)到釋放的時間，則釋放當(dāng)前會話資源。請參閱圖3和圖4所示，其中分列用時序示意圖和流 程圖描述了六種新舊會話更新的情形(1)物理層收到RRC的上行/下行物理信道配置請求，TX/RX相應(yīng)地從請求中獲取 信道參數(shù)，建立起新的會話資源，用于控制硬件、DSP維護(hù)相應(yīng)的上行/下行鏈路連接；(2)物理層收到RRC的上行/下行物理信道釋放請求，TX/RX在激活時間到的時候 釋放相應(yīng)的舊會話資源；(3)在激活集更新過程中，新舊小區(qū)采用同樣的傳輸參數(shù)和碼字，TX/RX并不需要 刪除舊的會話資源，也不需要建立新的會話資源；(4)同步B過程，目標(biāo)小區(qū)與當(dāng)前服務(wù)小區(qū)為同一個小區(qū)，CFN維持連續(xù)，TX/RX模 塊都需要分配新的會話資源空間，在激活時間CFNn到的時候，釋放舊的會話資源、啟用新 的會話資源；(5)同頻硬切換過程，目標(biāo)小區(qū)與當(dāng)前服務(wù)小區(qū)的SFO不一樣，CFN會發(fā)生跳變， TX/RX模塊除了要分配新的會話資源空間，在激活時間到的時候，釋放舊的會話資源，啟用 新的會話資源，連接幀號由CFNn跳變成CFNm ；(6)在異頻硬切換過程中，UE需要先釋放舊的專有物理信道，與目標(biāo)小區(qū)完成公 共信道同步以及接收目標(biāo)小區(qū)的完整系統(tǒng)消息，再重新建立與目標(biāo)小區(qū)通信的專有物理信 道，因而TX/RX模塊的新舊會話更新是一個不連續(xù)的過程。在會話資源生效的時候，TX每幀需要更新硬件的速率匹配、交織和編碼參數(shù)，RX 每幀需要更新硬件的速率匹配、解交織和解碼參數(shù)。如果每次都需要計算新的配置參數(shù)，對 于實時性要求很高的UE來說延時是個比較嚴(yán)重的問題。在新信道激活時間沒有到的時候， 可以花比較長的時間來準(zhǔn)備可能的參數(shù)，存成幾個大的表格，在每幀配置硬件的時候，根據(jù) 傳輸信道號、幀號和傳輸格式指示來選擇相應(yīng)的參數(shù)，可以大大降低處理器的計算壓力，有 效降低時延。除了 RRC會請求物理層進(jìn)行物理信道的建立，物理層也會不定期配置PCCPCH信道 (Internal PCCPCH)來獲取一個同頻鄰小區(qū)SF0，因而會存在PCCPCH和其他公共信道或者 專有信道共存的情況。在硬件同時支持多種下行物理信道和多個專有信道鏈路時，物理層 有必要準(zhǔn)備一個資源管理數(shù)據(jù)庫，以便有效管理這些信道資源，這樣可以減輕RRC的鏈路 維護(hù)負(fù)擔(dān)，并且可以將物理層存儲的信道鏈路資源和硬件、XDSP中配置的資源很好的對應(yīng) 起來。物理層鏈路資源維護(hù)原理請參閱圖5所示。下面結(jié)合一個具體的實例進(jìn)一步說明本發(fā)明的通信系統(tǒng)中UE物理層的無線資源 維護(hù)方法。當(dāng)前UE所處的區(qū)域附近有二個NodeB，二個NodeB均采用全向天線，NodeB 1、2上 配置的小區(qū)分別是PSC 100和PSC 200。NodeB 1由RNC 1控制，NodeB 2由RNC 2控制，但 是RNC 1和RNC 2之間沒有Iur接口。UE駐扎在小區(qū)1 (10700，100)上，在TO時亥lj，UE發(fā) 起隨機接入，網(wǎng)絡(luò)在小區(qū)1上給UE分配了專有信道資源。在Tl時刻小區(qū)發(fā)現(xiàn)激活集中小 區(qū)3的質(zhì)量達(dá)到事件eld的觸發(fā)條件便給網(wǎng)絡(luò)eld測量報告，由于RNC 2與RNCl沒有Iur 接口，RNCl會請求發(fā)起同頻切換，UE成功切換到小區(qū)2。由于UE與網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交互過 少，在T2時刻網(wǎng)絡(luò)請求釋放鏈路，UE釋放鏈路后進(jìn)行了小區(qū)選擇進(jìn)入Idle狀態(tài)。具體空 口消息流程如附圖6所示。
表1不同時刻小區(qū)RSCP質(zhì)量表
權(quán)利要求
1.一種第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)，所述 的系統(tǒng)架構(gòu)包括物理層、媒體接入控制層和無線資源控制層，其特征在于，所述的物理層中 包括信道配置模塊、發(fā)送控制模塊、接收控制模塊、多徑追蹤控制模塊、測量控制模塊和搜 索控制模塊，所述的信道配置模塊分別通過所述的發(fā)送控制模塊、接收控制模塊、多徑追蹤 控制模塊、測量控制模塊和搜索控制模塊與移動設(shè)備底層硬件設(shè)備相連接，且該信道配置 模塊通過傳輸信道與所述的媒體接入控制層相連接，該媒體接入控制層通過邏輯信道與所 述的無線資源控制層相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維 護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于，所述的媒體接入控制層中包括相互連接的無線鏈路控制模塊 和媒體接入控制模塊，所述的無線鏈路控制模塊通過所述的邏輯信道與所述的無線資源控 制層相連接，所述的媒體接入控制模塊通過所述的傳輸信道與所述的信道配置模塊相連 接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維 護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于，所述的無線資源控制層中包括有協(xié)議棧無線資源管理模塊，所 述的協(xié)議棧無線資源管理模塊通過所述的邏輯信道與所述的無線鏈路控制模塊相連接。
4.一種利用權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)架構(gòu)實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理 層無線資源維護(hù)的方法，其特征在于，所述的方法包括物理信道建立處理操作、物理信道釋 放處理操作，所述的物理信道建立處理操作，包括以下步驟(1)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的物理信道建立請求；(2)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了物理信道配置過程；(3)如果是，則不允許此次建立處理操作，并結(jié)束；(4)如果否，則允許此次建立處理操作，并啟動物理信道建立狀態(tài)機；(5)所述的信道配置模塊通過所述的測量控制模塊請求目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移；(6)如果獲取失敗，則所述的信道配置模塊通知所述的無線資源控制層獲取系統(tǒng)幀偏 移失敗，并停止物理信道建立，物理信道建立處理操作失敗，并結(jié)束；(7)如果獲取成功，則計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時間；(8)當(dāng)新信道激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層發(fā)送物 理信道建立指示；(9)所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行物理信道的同步；(10)如果物理信道同步成功，則物理信道建立完成，并結(jié)束；(11)如果物理信道同步失敗，則物理信道建立失敗，并結(jié)束；所述的物理信道釋放處理操作，包括以下步驟(21)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的物理信道釋放請求；(22)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了物理信道配置過程；(23)如果是，則不允許此次釋放處理操作，并結(jié)束；(24)如果否，則允許此次釋放處理操作，并啟動物理信道釋放狀態(tài)機；(25)所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層回復(fù)運行信道釋放的確認(rèn)信息，所 述的無線資源控制層向移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信道釋放完成的消息；(26)所述的信道配置模塊計算目標(biāo)小區(qū)的移動設(shè)備的信道釋放激活時間；(27)當(dāng)信道釋放激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層發(fā)送 物理信道釋放指示；(28)所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊進(jìn)行當(dāng)前會話資源的釋放；(29)如果當(dāng)前會話資源釋放成功，則物理信道釋放完成，并結(jié)束；(2a)如果當(dāng)前會話資源釋放失敗，則物理信道釋放失敗，并結(jié)束。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維 護(hù)的方法，其特征在于，所述的檢查物理層是否已經(jīng)啟動了物理信道配置過程，包括以下步 驟(31)所述的信道配置模塊檢查物理信道建立狀態(tài)機和物理信道釋放狀態(tài)機的狀態(tài)；(32)如果這兩個狀態(tài)機均處在復(fù)位狀態(tài)，則返回物理層未啟動物理信道配置過程的結(jié)果；(33)否則，則返回物理層已經(jīng)啟動物理信道配置過程的結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維 護(hù)的方法，其特征在于，所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行物理信道 的同步，包括以下步驟(221)所述的信道配置模塊請求發(fā)送控制模塊和接收控制模塊建立新的會話資源；(222)所述的發(fā)送控制模塊計算上行速率匹配參數(shù)、交織和編碼命令參數(shù)，并保存到發(fā) 送控制模塊的新會話存儲信息中；同時，所述的接收控制模塊計算下行速率匹配參數(shù)、解交 織和解碼命令參數(shù)并，保存到接收控制模塊的新會話存儲信息中；(223)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的測量控制模塊更 新激活集信息，所述的測量控制模塊每做完一個激活集小區(qū)搜索，就將結(jié)果報告給所述的 多徑追蹤控制模塊，所述的多徑追蹤控制模塊用搜索結(jié)果進(jìn)行多徑分配和重分配；(224)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的搜索控制模塊進(jìn) 行信道建立搜索，并將搜索結(jié)果報告給所述的多徑追蹤控制模塊進(jìn)行初次多徑分配；(225)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊給所述的移動設(shè)備底層硬件 設(shè)備配置新信道參數(shù)；(226)在新信道激活時間的所在幀，對物理層中所有模塊的資源進(jìn)行更新；(227)在新信道激活時間的所在幀，所述的發(fā)送控制模塊向所述的媒體接入控制層發(fā) 送幀中斷消息，所述的接收控制模塊進(jìn)行下行信道的同步；(228)在新信道激活時間的所在幀，所述的信道配置模塊復(fù)位所述的物理信道建立狀 態(tài)機；(229)所述的接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行物理信道的同步，并向所述的無線資源 控制層上報同步指示；(22a)如果所述的無線資源控制層判決為物理信道同步成功，則返回物理信道同步成 功的結(jié)果；否則，則返回物理信道同步失敗的結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維 護(hù)的方法，其特征在于，所述的物理信道為專有物理信道，所述的方法中還包括專有物理信 道重配處理操作，包括以下步驟(31)所述的信道配置模塊接收到無線資源控制層的專有物理信道重配請求；(32)所述的信道配置模塊檢查物理層是否已經(jīng)啟動了專有物理信道配置過程；(33)如果是，則不允許此次重配處理操作，并結(jié)束；(34)如果否，則允許此次重配處理操作，并啟動專有物理信道重配狀態(tài)機；(35)所述的信道配置模塊通過所述的測量控制模塊請求目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移；(36)如果獲取失敗，則所述的信道配置模塊通知所述的無線資源控制層獲取系統(tǒng)幀偏 移失敗，并停止專有物理信道重配，專有物理信道重配處理操作失敗，并結(jié)束；(37)如果獲取成功，則計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時間；(38)當(dāng)新信道激活時間到達(dá)后，所述的信道配置模塊向所述的無線資源控制層發(fā)送專 有物理信道重配指示；(39)如果該重配過程是同頻硬切換過程，則所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊啟動 同步過程進(jìn)行專有物理信道的同步；(3a)如果專有物理信道同步成功，則專有物理信道重配完成，并結(jié)束； (3b)如果專有物理信道同步失敗，則專有物理信道重配失敗，并結(jié)束。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維 護(hù)的方法，其特征在于，所述的檢查物理層是否已經(jīng)啟動了專有物理信道配置過程，包括以 下步驟(41)所述的信道配置模塊檢查專有物理信道重配狀態(tài)機和物理信道釋放狀態(tài)機的狀態(tài)；(42)如果這兩個狀態(tài)機均處在復(fù)位狀態(tài)，則返回物理層未啟動專有物理信道配置過程 的結(jié)果；(43)否則返回物理層已經(jīng)啟動專有物理信道配置過程的結(jié)果。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維 護(hù)的方法，其特征在于，所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行專有物理 信道的同步，包括以下步驟(391)所述的信道配置模塊請求所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊建立新的會話資源；(392)所述的發(fā)送控制模塊計算上行速率匹配參數(shù)、交織和編碼命令參數(shù)，并保存到發(fā) 送控制模塊的新會話存儲信息中；同時，所述的接收控制模塊計算下行速率匹配參數(shù)、解交 織和解碼命令參數(shù)并，保存到接收控制模塊的新會話存儲信息中；并將舊的會話資源的釋 放標(biāo)記設(shè)置為真，將釋放時間標(biāo)記為新信道激活時間；(393)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的測量控制模塊更 新激活集信息，所述的多徑追蹤控制模塊在初次多徑分配后利用所述的測量控制模塊的激 活集搜索結(jié)果進(jìn)行多徑分配和重分配；(394)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊請求所述的搜索控制模塊進(jìn) 行信道建立搜索，并將搜索結(jié)果報告給所述的多徑追蹤控制模塊進(jìn)行初次多徑分配；(395)在新信道激活時間的前一幀，所述的信道配置模塊給所述的移動設(shè)備底層硬件 設(shè)備配置新信道參數(shù)；(396)在新信道激活時間的所在幀，對物理層中所有模塊的資源進(jìn)行更新；(397)在新信道激活時間的所在幀，所述的發(fā)送控制模塊和接收控制模塊釋放舊會話資源，所述的發(fā)送控制模塊向所述的媒體接入控制層發(fā)送攜帶有新的連接幀號的幀中斷消 息，所述的接收控制模塊進(jìn)行下行信道的同步；(398)在新信道激活時間的所在幀，所述的信道配置模塊復(fù)位所述的專有物理信道重 配狀態(tài)機；(399)所述的接收控制模塊啟動同步過程進(jìn)行專有物理信道的同步，并向所述的無線 資源控制層上報同步指示；(39a)如果所述的無線資源控制層判決為專有物理信道同步成功，則返回專有物理信 道同步成功的結(jié)果；否則，則返回專有物理信道同步失敗的結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理 層無線資源維護(hù)的方法，其特征在于，所述的信道配置模塊通過所述的測量控制模塊請求 目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移，具體為所述的測量控制模塊從監(jiān)測集數(shù)據(jù)庫中獲取目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)幀偏移，并返回給所述的 信道配置模塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理 層無線資源維護(hù)的方法，其特征在于，所述的計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移和新信道激活時 間，包括以下步驟(51)所述的信道配置模塊利用所述測系統(tǒng)幀偏移和網(wǎng)絡(luò)配置的頻分雙工信道偏移參 數(shù)計算目標(biāo)小區(qū)的連接幀偏移；(52)所述的信道配置模塊計算新信道激活時間。
12.根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理 層無線資源維護(hù)的方法，其特征在于，所述的物理層中還包括有無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫， 所述的方法中還包括物理層鏈路資源管理維護(hù)處理操作，包括以下步驟(61)所述的信道配置模塊判斷從無線資源控制層所收到的信道配置請求是否為釋放 物理信道；(62)如果是，則進(jìn)行物理層鏈路資源釋放處理，并繼續(xù)步驟(65)；(63)如果否，則判斷激活集是否更新；(64)如果已經(jīng)更新，則進(jìn)行物理層鏈路資源釋放處理，并繼續(xù)步驟(65)；否則繼續(xù)步 驟(65)；(65)判斷信道配置請求中是否有鏈路未添加；(66)如果有，則進(jìn)行物理層鏈路資源啟用處理，并結(jié)束；否則直接結(jié)束。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源 維護(hù)的方法，其特征在于，所述的物理層鏈路資源釋放處理，包括以下步驟(71)所述的信道配置模塊在所述的無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中查找到準(zhǔn)備釋放或者 被替換的物理層鏈路；(72)清空該無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)位置的鏈路資源，并將該鏈路記錄標(biāo)記為 未啟用；(73)判斷所述的鏈路配置請求中是否還有物理層鏈路未被釋放；(74)如果是，則返回上述步驟(71)；否則結(jié)束。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理層無線資源維護(hù)的方法，其特征在于，所述的物理層鏈路資源啟用處理，包括以下步驟(81)在無線資源管理維護(hù)數(shù)據(jù)庫中搜索未啟用的鏈路記錄；(82)將該未啟用的鏈路記錄所對應(yīng)的物理信道資源進(jìn)行更新，并將該鏈路記錄標(biāo)記為 啟用。
15.根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項所述的實現(xiàn)第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備的物理 層無線資源維護(hù)的方法，其特征在于，所述的第三代移動通信系統(tǒng)為WCDMA移動通信系統(tǒng)、 CDMA2000移動通信系統(tǒng)或者TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種第三代移動通信設(shè)備物理層無線資源維護(hù)系統(tǒng)架構(gòu)，物理層包括信道配置模塊、發(fā)送控制模塊、接收控制模塊、多徑追蹤控制模塊、測量控制模塊和搜索控制模塊，信道配置模塊分別通過發(fā)送控制模塊、接收控制模塊、多徑追蹤控制模塊、測量控制模塊和搜索控制模塊與移動設(shè)備底層硬件設(shè)備連接，信道配置模塊通過傳輸信道與媒體接入控制層連接，媒體接入控制層通過邏輯信道與無線資源控制層連接。本發(fā)明還涉及一種利用該系統(tǒng)架構(gòu)實現(xiàn)移動設(shè)備物理層無線資源維護(hù)的方法。采用該種第三代移動通信系統(tǒng)中移動設(shè)備進(jìn)行物理層的無線資源維護(hù)的系統(tǒng)架構(gòu)及其方法，降低了移動設(shè)備處理器的計算壓力，有效降低時延，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍廣泛。
文檔編號H04W76/02GK102131303SQ201010023028
公開日2011年7月20日 申請日期2010年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者羅宗潮 申請人:上海摩波彼克半導(dǎo)體有限公司