СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ПАКЕТНЫХ ДАННЫХ С НЕБОЛЬШИМ ОБЪЕМОМ СЛУЖЕБНОЙ ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ ПРИЕМА
METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING PACKET DATA WITH LOW VOLUME OF SERVICE INFORMATION AND RECEPTION MODE CONTROL

Притязание на приоритет согласно 35 U.S.C. §119
Настоящая патентная заявка испрашивает приоритет Предварительной заявки № 60/838586, озаглавленной "METHOD AND APPARATUS FOR LOW-OVERHEAD PACKET DATA TRANSMISSION AND CONTROL OF DRX", поданной 17 августа 2006 года и переуступленной правопреемнику этой заявки, и в силу этого явно содержащейся в данном документе по ссылке.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящие раскрытые аспекты, в общем, относятся к связи, а более конкретно к способу и устройству для передачи пакетных данных с небольшим объемом служебной информации и управления режимом приема.
Уровень техники
Система беспроводной связи с множественным доступом может включать в себя множество узлов B (или базовых станций), которые поддерживают связь для многих абонентских оборудований (user equipment; UE). Узел B может поддерживать связь с множеством UE по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от узлов B к UE, а восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от UE к узлам B.
В нисходящей линии связи узел B может передавать данные во множество UE, используя выделенные каналы данных и/или совместно используемый канал данных. Выделенный канал данных - это канал данных, который назначается конкретному UE и используется для того, чтобы отправлять данные только этому UE. Совместно используемый канал данных является каналом данных, который совместно используется множеством UE и может переносить данные для одного или более UE в любой данный момент. Канал данных - это механизм для отправки данных, и он может зависеть от технологии радиосвязи, используемой системой. Например, в системе множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA) канал данных может быть ассоциативно связан с конкретным кодом распределения каналов, к примеру конкретным кодом Уолша.
Узел B может использовать совместно используемый канал данных для того, чтобы достигать различных преимуществ. Совместно используемый канал данных может обеспечить лучшее использование доступных радиоресурсов, поскольку каждый UE может обслуживаться по мере необходимости и с помощью ровно стольких радиоресурсов, сколько требуется, чтобы обслуживать это UE. Совместно используемый канал данных также может поддерживать пиковые скорости передачи данных для UE, поскольку все радиоресурсы, доступные для совместно используемого канала, потенциально могут быть использованы для одного UE. Совместно используемый канал данных также может предоставлять гибкость в диспетчеризации UE для передачи данных по нисходящей линии связи.
Узел B может отправлять сигнализацию по совместно используемому каналу управления параллельно с совместно используемым каналом данных, чтобы передать то, как используется совместно используемый канал данных. Например, сигнализация может передавать то, какие UE обслуживаются, радиоресурсы, выделяемые каждому обслуживаемому UE, как данные отправляются каждому UE и т.д. Из-за динамического характера совместно используемого канала данных UE, которые могут потенциально принимать данные по совместно используемому каналу данных, могут непрерывно вести мониторинг совместно используемого канала управления, чтобы определить, отправляются ли данные для них. Каждое UE, которое принимает сигнализацию по совместно используемому каналу управления, может обрабатывать совместно используемый канал данных на основе принимаемой сигнализации, чтобы восстановить данные, отправленные в UE. Тем не менее, совместно используемый канал управления представляет служебную информацию для совместно используемого канала данных.
Следовательно, есть потребность в данной области техники в уменьшении объема служебной информации совместно используемого канала.
Сущность изобретения
Аспекты, раскрытые в данном документе, разрешают вышеупомянутые заявленные потребности посредством предоставления системы, которая исключает передачу сигнализации канала управления для новых передач и передает сигнализацию канала управления только для повторных передач. Кроме того, режим прерывистого приема создается для UE так, чтобы он мог отключаться с предварительно определенными интервалами.
Методики для эффективной передачи и приема данных в системе беспроводной связи описываются в данном документе. Согласно аспекту, способ беспроводной связи включает в себя прием управляющего пакета, включающего в себя информацию, связанную с ранее переданным пакетом данных; прием пакета данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных; и получение общих данных на основе информации, связанной с ранее переданным пакетом данных, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи ассоциативно связаны с последовательностью пакетов данных, включающей в себя первый пакет данных, и при этом первый пакет данных не имеет управляющего пакета, переданного с ним.
Согласно другому аспекту, способ беспроводной связи включает в себя передачу управляющего пакета, имеющего информацию, связанную с ранее переданным пакетом, причем информация не передавалась, когда ранее переданный пакет передавался; и передачу пакета данных, при этом ранее переданный пакет и второй пакет извлекаются из общих данных.
Согласно еще одному аспекту, абонентское оборудование включает в себя средство приема управляющего пакета, включающего в себя информацию, связанную с ранее переданным пакетом данных; средство приема пакета данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных; и средство получения общих данных на основе информации, связанной с ранее переданным пакетом данных, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи ассоциативно связаны с последовательностью пакетов данных, включающей в себя первый пакет данных, и при этом первый пакет данных не имеет управляющего пакета, ассоциативно связанного с ним.
Согласно еще одному другому аспекту, компьютерный программный продукт для беспроводной связи включает в себя машиночитаемый носитель, имеющий инструкции, приводимые в исполнение посредством контроллера, чтобы принимать пакет данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных; и получать общие данные на основе информации, связанной с ранее переданным пакетом данных, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи ассоциативно связаны с последовательностью пакетов данных, включающей в себя первый пакет данных, и при этом первый пакет данных не имеет управляющего пакета, ассоциативно связанного с ним.
Согласно еще одному другому аспекту, абонентское оборудование включает в себя демодулятор, при этом демодулятор выполнен с возможностью принимать управляющий пакет, имеющий информацию, связанную с ранее переданным пакетом данных и пакетом данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных; процессор данных приема, соединенный с демодулятором, при этом процессор данных приема выполнен с возможностью получать общие данные на основе информации, связанной с ранее переданным пакетом данных, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи ассоциативно связаны с последовательностью пакетов данных, включающей в себя первый пакет данных, и при этом первый пакет данных не имеет управляющего пакета, ассоциативно связанного с ним; и преобразователь, соединенный с процессором данных приема, при этом преобразователь выполнен с возможностью формировать аудио на основе общих данных.
Согласно еще одному аспекту, способ беспроводной связи включает в себя передачу управляющего пакета, имеющего информацию, связанную с ранее переданным пакетом, причем информация не передавалась, когда ранее переданный пакет передавался; и передачу пакета данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных.
Согласно еще одному аспекту, устройство для беспроводной связи включает в себя средство передачи управляющего пакета, имеющего информацию, связанную с ранее переданным пакетом, причем информация не передавалась, когда ранее переданный пакет передавался; и средство передачи пакета данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных.
Согласно еще одному аспекту, устройство для беспроводной связи включает в себя передающее устройство, причем передающее устройство выполнено с возможностью передавать управляющий пакет, имеющий информацию, связанную с ранее переданным пакетом, причем информация не передавалась, когда ранее переданный пакет передавался; и передавать пакет данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных.
Согласно еще одному аспекту, компьютерный программный продукт для беспроводной связи включает в себя машиночитаемый носитель, имеющий инструкции, приводимые в исполнение посредством контроллера, чтобы передавать управляющий пакет, имеющий информацию, связанную с ранее переданным пакетом, причем информация не передавалась, когда ранее переданный пакет передавался; и передавать пакет данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных.
Согласно еще одному аспекту, узел B включает в себя антенну и передающее устройство, соединенное с антенной, при этом передающее устройство выполнено с возможностью передавать с помощью антенны управляющий пакет, имеющий информацию, связанную с ранее переданным пакетом, причем информация не передавалась, когда ранее переданный пакет передавался; и передавать пакет данных повторной передачи с помощью антенны, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 является сетевой схемой системы беспроводной связи;
фиг.2 иллюстрирует блок-схему узла B и UE;
фиг.3 является форматом кадра в W-CDMA;
фиг.4 является передачами для UE с помощью HARQ в HSDPA;
фиг.5 иллюстрирует передачи для множества UE в HSDPA;
фиг.6 иллюстрирует передачи для UE с назначенными параметрами;
фиг.7 иллюстрирует передачи для множества UE с назначенными параметрами;
фиг.8 иллюстрирует процессор TX-данных и модулятор в узле B;
фиг.9 иллюстрирует демодулятор и процессор RX-данных в UE;
фиг.10 иллюстрирует процесс передачи данных без сигнализации;
фиг.11 иллюстрирует процесс приема данных без сигнализации;
фиг.12 иллюстрирует контроллер для реализации передачи данных без сигнализации в узле B и
фиг.13 иллюстрирует контроллер для реализации приема данных без сигнализации в UE.
Подробное описание изобретения
Различные аспекты раскрытия сущности описываются ниже. Для удобства один или более аспектов раскрытия сущности могут упоминаться в данном документе просто как "аспект", "аспекты" или "некоторые аспекты". Должно быть очевидным то, что идеи из данного документа могут быть осуществлены во множестве форм, и что все конкретные структуры, функции или и то, и другое, раскрытые в данном документе, являются просто характерными. На основе идей из данного документа специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что аспекты, раскрытые в данном документе, могут быть реализованы независимо от любых других аспектов, и что два или более из этих аспектов могут быть комбинированы различными способами. Например, устройство может быть реализовано или способ может быть использован на практике с помощью любого числа аспектов, изложенных в данном документе. Помимо этого, такое устройство может быть реализовано или способ может быть использован на практике с помощью другой структуры, функциональности или структуры и функциональности, в добавление к или отличной от одного или более аспектов, изложенных в данном документе.
Фиг.1 иллюстрирует систему 100 беспроводной связи с несколькими узлами B 110 и несколькими UE 120. Узел B является, в общем, стационарной станцией, которая обменивается данными с UE, и он также может упоминаться как усовершенствованный узел B (eNode B), базовая станция, точка доступа и т.д. Каждый узел B 110 предоставляет покрытие связи для конкретной географической области и поддерживает связь для UE, находящихся в зоне покрытия. Системный контроллер 130 может подключаться к узлам B 110 и предоставлять координацию и управление для этих узлов B. Системный контроллер 130 может быть одним сетевым объектом или набором сетевых объектов. Например, системный контроллер 130 может содержать контроллер радиосети (RNC), центр коммутации мобильной связи (MSC) и т.д.
UE 120 могут быть распределены по системе, и каждое UE может быть стационарным или мобильным. UE также может упоминаться как мобильная станция, терминал, терминал доступа, абонентское оборудование, станция и т.д. UE может быть сотовый телефон, персональное цифровое устройство (PDA), устройство беспроводной связи, карманное устройство, беспроводной модем, дорожный компьютер и т.п. UE может активно обмениваться данными с узлом B или может только принимать пилот-сигналы и сигнализацию от узла B. Термины "UE" и "пользователь" используются взаимозаменяемо в данном документе.
Фиг.2 иллюстрирует блок-схему узла B 110 и UE 120, которые являются одним из узлов B и одним из UE на фиг.1. В узле B 110 процессор 210 данных передачи (TX) принимает данные трафика из источника данных (не показан) и сигнализацию из контроллера/процессора 240, обрабатывает (к примеру, форматирует, кодирует, перемежает и выполняет символьное преобразование) данные трафика и сигнализацию и предоставляет символы данных и символы сигнализации. Модулятор 220 обрабатывает данные и символы сигнализации так, как указано системой, и предоставляет выходные символы шумоподобной последовательности. Передающее устройство (TMTR) 222 обрабатывает (к примеру, преобразует в аналоговую форму, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) выходные символы шумоподобной последовательности и формирует сигнал нисходящей линии связи, который передается из антенны 224.
В UE 120 антенна 252 принимает сигнал нисходящей линии связи от узла B 110 и предоставляет принимаемый сигнал в приемное устройство (RCVR) 254. Приемное устройство 254 преобразует к требуемым параметрам (к примеру, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты и оцифровывает) принимаемый сигнал и предоставляет принимаемые выборки. Демодулятор (Demod) 260 обрабатывает принимаемые выборки способом, комплементарным обработке модулятором 220, и предоставляет оценки символа. Процессор 270 данных приема (RX) обрабатывает (к примеру, выполняет обратное символьное преобразование, обратное перемежение и декодирование) оценки символов данных и предоставляет декодированные данные в UE 110.
В восходящей линии связи в UE 120 данные и сигнализация обрабатываются посредством процессора 290 TX-данных, модулируются посредством модулятора 292, приводятся к требуемым параметрам посредством передающего устройства 294 и передаются через антенну 252. В узле B 110 сигналы восходящей линии связи от UE 120 и других UE принимаются посредством антенны 224, приводятся к требуемым параметрам посредством приемного устройства 230, демодулируются посредством демодулятора 232 и обрабатываются посредством процессора 234 RX-данных, чтобы восстановить данные и сигнализацию, отправленные посредством UE. В общем, обработка для передачи по восходящей линии связи может быть аналогичной или отличной от обработки для передачи по нисходящей линии связи.
Контроллеры 240 и 280 управляют операциями в узле B 110 и UE 120 соответственно. Запоминающие устройства 242 и 282 сохраняют данные и программные коды для узла B 110 и UE 120 соответственно.
Методики, описанные в данном документе, могут быть использованы для различных систем связи, таких как системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), системы с ортогональным FDMA (OFDMA) и т.д. Термины "системы" и "сеть" зачастую используются взаимозаменяемо. CDMA-система может использовать такую технологию радиосвязи, как широкополосная CDMA (W-CDMA), cdma2000 и т.д. Cdma2000 покрывает стандарты IS-2000, IS-856 и IS-95. TDMA-система может использовать такую технологию радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM). Эти различные технологии и стандарты радиосвязи известны в данной области техники. W-CDMA и GSM описывается в документах организации, называемой Партнерским проектом третьего поколения (3GPP). Cdma2000 описывается в документах организации, называемой Партнерским проектом третьего поколения 2 (3GPP2). Для ясности методики описываются ниже для передачи по нисходящей линии связи в W-CDMA-системе. Тем не менее, следует отметить, что методики, описанные в данном документе, могли быть реализованы в соответствии с другими стандартами, такими как 802.11, 802.16 (WiMAX) и 802.20 Института инженеров по электронике и радиотехнике.
В W-CDMA данные для UE обрабатываются как один или более транспортных каналов на более высоком уровне. Транспортные каналы могут переносить данные для одной или более услуг, к примеру голоса, видео, пакетные данные, игры и т.д. Транспортные каналы преобразуются в физические каналы на физическом уровне. Физические каналы распределяются с различными кодами распределения каналов и являются ортогональными друг к другу в кодовой области.
3GPP версия 5 и более поздние версии поддерживает высокоскоростной пакетный доступ по нисходящей линии связи (HSDPA), который является набором каналов и процедур, которые предоставляют высокоскоростную передачу пакетных данных по нисходящей линии связи. Для HSDPA узел B отправляет данные по высокоскоростному совместно используемому каналу нисходящей линии связи (HS-DSCH), который является транспортным каналом нисходящей линии связи, который совместно используется посредством всех UE и во времени и коде. HS-DSCH может переносить данные для одного или более UE в данном интервале времени передачи (TTI). TTI равен одному субкадру для HSDPA и является наименьшей единицей времени, в которой UE может быть диспетчеризован и обслужен. Совместное использование HS-DSCH является динамическим и может изменяться от TTI к TTI.
Таблица 1 перечисляет некоторые физические каналы нисходящей линии связи и восходящей линий связи, используемые для HSDPA, и предоставляет краткое описание для каждого физического канала.
<b>ТАБЛИЦА 1</b>
Линия связи
Канал
Название канала
Описание
Нисходящая линия связи
HS-PDSCH
Высокоскоростной физический совместно используемый канал нисходящей линии связи
Переносит данные, отправляемые по HS-DSCH для различных UE
Нисходящая линия связи
HS-SCCH
Совместно используемый канал управления для HS-DSCH
Переносит служебные сигналы для HS-PDSCH
Восходящая линия связи
HS-DPCCH
Выделенный физический канал управления для HS-DSCH
Переносит обратную связь для передачи по нисходящей линии связи в HSDPA
Для HSDPA узел B может использовать до пятнадцати кодов распределения каналов с 16 символами шумоподобной последовательности с коэффициентом расширения спектра 16 (SF=16) для HS-PDSCH. Узел B также может использовать любое число кодов распределения каналов со 128 символами шумоподобной последовательности с коэффициентом расширения спектра 128 (SF=128) для HS-SCCH. Число кодов распределения каналов с 16 символами шумоподобной последовательности для HS-PDSCH и число кодов распределения каналов со 128 символами шумоподобной последовательности для HS-SCCH является конфигурируемым. Коды распределения каналов для HS-PDSCH и HS-SCCH являются ортогональными кодами с переменным коэффициентом расширения спектра (OVSF), которые могут быть сформированы структурированным способом. Коэффициент расширения спектра (SF) является длиной кода распределения каналов. Символ кодируется с расширением спектра с кодом распределения каналов длины SF, чтобы сформировать SF символов шумоподобной последовательности для символа.
UE может быть назначено до пятнадцати кодов распределения каналов с 16 символами шумоподобной последовательности для HS-PDSCH и до четырех кодов распределения каналов со 128 символами шумоподобной последовательности для HS-SCCH. Коды распределения каналов для HS-SCCH назначаются для UE при установлении вызова и сигнализируются в UE через передачу сигнализации верхнего уровня. Коды распределения каналов для HS-PDSCH назначаются динамически и передаются в UE через сигнализацию, отправленную по HS-SCCH, используя один из назначенных кодов распределения каналов со 128 символами шумоподобной последовательности.
HSDPA может также рассматриваться как имеющий (a) до пятнадцати HS-PDSCH, причем каждый HS-PDSCH использует различный код распределения каналов с 16 символами шумоподобной последовательности, и (b) любое число HS-SCCH, причем каждый HS-SCCH использует различный код распределения каналов со 128 символами шумоподобной последовательности. В этом случае UE может быть назначено до четырех HS-SCCH и до пятнадцати HS-PDSCH. В следующем описании HSDPA рассматривается как имеющий (a) один HS-PDSCH с пятнадцатью кодами распределения каналов с 16 символами шумоподобной последовательности и (b) один HS-SCCH с любым числом кодов распределения каналов со 128 символами шумоподобной последовательности. В следующем описании ссылки на коды распределения каналов приводятся для HS-PDSCH, если не указано иное.
Фиг.3 иллюстрирует формат кадра в W-CDMA. Временная шкала для передачи данных делится на радиокадры. Радиокадры в нисходящей линии связи задаются относительно синхронизации общего контрольного канала (CPICH). Каждый радиокадр имеет срок действия 10 миллисекунд (мс) и идентифицируется 12-битовым системным номером кадра (SFN). Каждый радиокадр дополнительно секционируется на 15 интревалов, которые помечаются как от интервала 0 до интервала 14. Каждый интервал имеет срок действия 0,667 мс и включает в себя 2560 символов шумоподобной последовательности при 3,84 мегасимволов шумоподобной последовательности/секунда (Mcps). Каждый радиокадр также секционируется на пять субкадров от 0 до 4. Каждый субкадр имеет срок действия 2 мс и охватывает 3 интервала. Субкадры HS-SCCH являются совмещенными по времени с радиокадрами CPICH. Субкадры HS-PDSCH сдвигаются направо (или задерживаются) на два интервала относительно субкадров HS-SCCH.
HS-DSCH переносит транспортные блоки для обслуживаемого UE. Транспортный блок - это блок данных, и он может также упоминаться как блок данных, пакет и т.д. Каждый транспортный блок кодируется и модулируется и затем отправляется по HS-PDSCH.
HSDPA поддерживает гибридную автоматическую повторную передачу (HARQ), которая также упоминается как нарастающая избыточность (IR). При HARQ узел B отправляет новую передачу для транспортного блока и может отправлять одну или более повторных передач до тех пор, пока транспортный блок не декодируется правильно UE, или максимальное число повторных передач не отправлено, или какое-либо другое условие завершения возникло. Узел B может таким образом отправить переменное число передач для транспортного блока. Первая передача упоминается как новая передача, и каждая последующая передача упоминается как повторная передача. HSDPA поддерживает асинхронную IR, что означает, что повторную передачу можно отправить через переменное количество времени после предшествующей передачи. Напротив, с синхронной IR повторная передача отправляется через установленное количество времени после предшествующей передачи. И с синхронной, и с асинхронной IR есть временная пауза между последовательными передачами транспортного блока. Во время этой временной паузы могут осуществляться передачи для других транспортных блоков. Передачи различных транспортных блоков, следовательно, могут перемежаться при HARQ.
Для HARQ в HSDPA узел B формирует контроль циклическим избыточным кодом (CRC) для транспортного блока, добавляет CRC к транспортному блоку и кодирует транспортный блок и CRC на основе схемы кодирования или кодовой скорости, чтобы получить кодированный блок. CRC используется посредством UE для того, чтобы обнаруживать ошибки после декодирования. Узел B секционирует кодированный блок на множество версий избыточности. Каждая версия избыточности может содержать различную кодируемую информацию (или кодовые биты) для транспортного блока. Узел B может отправлять одну версию избыточности для каждой передачи транспортного блока. В HSDPA узел B может выбрать последовательность версий избыточности, чтобы отправить транспортным блоком.
Использование сигнализации HS-SCCH предоставляет управляющую информацию для всех новых передач и повторных передач. Тем не менее, управляющие сообщения, отправленные посредством служебных сигналов HS-SCCH, составляют сигнализацию, поскольку они используют HS-SCCH-коды (которые ограничены числом), а также некоторую мощность. Чтобы уменьшить объем служебной информации при использовании HS-SCCH, желательно исключить передачу сигнализации HS-SCCH. В аспекте передача сигнализации HS-SCCH сигнализация исключается для всех новых передач по HS-PDSCH и используется только для повторных передач. Последующее описание сначала описывает то, как передачи с помощью HS-SCCH выполняются для исходных данных, а затем описывает то, как передачи без HS-SCCH, также упоминаемые как передачи без HS-SCCH, осуществляются.
Если сигнализация управления используется для каждой передачи по HS-PDSCH, узел B отправляет сигнализацию по HS-SCCH для каждой передачи, отправленной по HS-PDSCH. Таблица 2 приводит сигнализацию, отправляемую по HS-SCCH. Первый столбец таблицы 2 перечисляет различные поля или типы информации, включенной в сигнализацию, второй столбец задает размер каждого поля, а третий столбец задает краткое описание того, что передается каждым полем. Четвертый и пятый столбцы, которые описывают сигнализацию, когда HS-SCCH отправляется (т.е. для всех повторных передач) в подходе передачи без HS-SCCH, описываются ниже.
<b>ТАБЛИЦА 2 </b><b>Информация HS-SCCH</b>
Поле HS-SCCH
Размер (битов)
С HS-SCCH
Размер (битов)
Без HS-SCCH
Набор кодов распределения каналов
7
Указывает один из 120 возможных наборов кодов распределения каналов для HS-PDSCH
7
Один код распределения каналов назначается для UE до передач по HS-PDSCH
Схема модуляции
1
Указывает QPSK или 16-QAM
1
Фиксируется как QPSK
Специальная информация
Нет данных
Нет данных
6
Задается равным 111110, чтобы указать операцию без HS-SCCH
Размер транспортного блока
6
Используется, чтобы выбрать один из 254 возможных размеров транспортных блоков
2
Четыре размера транспортных блоков назначаются для UE; вслепую определяется посредством UE для передачи нового пакета
Номер HARQ-процесса
3
Указывает, какой транспортный блок отправляется
3
Указатель на предыдущую передачу
Версия избыточности (RV)
3
Указывает версию избыточности и модуляцию
Нет данных
Не требуется, поскольку асинхронная IR используется с фиксированной последовательностью версий избыточности, идентифицированных на основе идентификатора повторной передачи, ниже
Индикатор новых данных
1
Указывает то, является ли текущая передача повторной передачей ранее принятой передачи
Нет данных
Не требуется, поскольку вся сигнализация HS-SCCH служит только для повторных передач
Идентификатор повторной передачи
Нет данных
Нет данных
1
Идентифицирует, является ли текущая повторная передача первой или второй повторной передачей
Зарезервировано
Нет данных
Нет данных
1
Зарезервировано
Идентификационные данные UE (UE ID)
16
Отправляется с сигнализацией по HS-SCCH
16
Отправляется с данными по HS-PDSCH
Сигнализация HS-SCCH включает в себя информацию транспортного формата и ресурса (TFRI) и связанную с HARQ информацию (или HARQ-информацию). TFRI включает в себя набор кодов распределения каналов, схему модуляции и размер транспортного блока. Информация HARQ включает в себя номер HARQ-процесса, версию избыточности и индикатор новых данных. Сигнализация обрабатывается в двух частях. Часть 1 содержит 8 битов для набора кодов распределения каналов и схемы модуляции. Часть 2 содержит 13 битов для размера транспортного блока и информации HARQ. CRC вычисляется для обеих частей 1 и 2. Часть 1 кодируется с помощью сверточного кода на скорости 1/2, скремблируется с UE ID и отправляется в первом интервале субкадра. Часть 2 и CRC кодируются с помощью сверточного кода на скорости 1/2 и отправляются в последних двух временных интервалах. Это позволяет UE восстанавливать критичную временную информацию части 1 от HS-SCCH до передачи данных по HS-PDSCH.
Фиг.4 иллюстрирует передачу данных по HS-DSCH со сигнализацией. UE периодически оценивает качество принимаемого сигнала на основе пилот-сигнала и отправляет индикатор качества канала (CQI) по HS-DPCCH. Узел B имеет данные, чтобы отправить в UE, и диспетчеризует UE для передачи по нисходящей линии связи. Узел B отправляет сигнализацию для UE по HS-SCCH и отправляет первую передачу транспортного блока для UE по HS-PDSCH. Передача данных по HS-PDSCH задерживается на два интервала от соответствующей передачи сигнализации по HS-SCCH.
UE обрабатывает HS-SCCH и восстанавливает сигнализацию, отправленную в UE. UE далее обрабатывает HS-PDSCH на основе принимаемой сигнализации и восстанавливает транспортный блок, отправленный в UE. UE отправляет подтверждение (ACK) по HS-DPCCH, если транспортный блок декодирован правильно, и отправляет отрицательное подтверждение (NAK) в противном случае. UE также оценивает качество принимаемого сигнала и отправляет CQI наряду с ACK или NAK по HS-DPCCH. Передача обратной связи по HS-DPCCH задерживается приблизительно на 7,5 интервалов с конца соответствующей передачи данных по HS-PDSCH.
Узел B может отправить повторную передачу транспортного блока, если NAK принято от UE, и может отправить новую передачу для другого транспортного блока, если ACK принято. Узел B отправляет сигнализацию по HS-SCCH, а повторную передачу или новую передачу - по HS-PDSCH. Сигнализация указывает то, переносит ли HS-PDSCH повторную передачу или новую передачу, а также другую информацию. В общем, узел B может отправить новую передачу для транспортных блоков и одну или более повторных передач в случае необходимости. Узел B может отправить множество транспортных блоков чередующимся способом, как показано на фиг.4.
Фиг.5 иллюстрирует передачу данных во множество UE в HSDPA. Узел B диспетчеризует UE для передачи данных по HS-PDSCH в каждом TTI. Узел B отправляет сигнализацию для диспетчеризуемых UE по HS-SCCH и отправляет передачи для диспетчеризуемых UE по HS-PDSCH. Каждый UE, который может принять данные по HS-PDSCH, обрабатывает HS-SCCH, чтобы определить то, отправлена ли сигнализация в это UE. Каждое диспетчеризуемое UE обрабатывает HS-PDSCH, чтобы восстановить транспортный блок, отправленный в UE. Каждое диспетчеризуемое UE отправляет ACK/NAK и обратную связь CQI по HS-DPCCH. UE, которые не диспетчеризуются в данном TTI, также могут отправить ACK/NAK для предшествующей передачи и CQI для текущего TTI по HS-DPCCH.
На фиг.5 передачи по HS-PDSCH и сигнализация по HS-SCCH для таких услуг реального времени, как "речь-по-Интернет-протоколу" (VoIP), проведение игр и т.д., показаны сплошным затенением. Передачи по HS-PDSCH и передачи сигнализации по HS-SCCH для других услуг, таких как принцип максимальной эффективности и т.д., показаны диагональной штриховкой. Каждая передача по HS-PDSCH ассоциативно связана с соответствующей сигнализацией по HS-SCCH.
HSDPA спроектирован и оптимизирован для вариантов применения, аналогичных загрузке больших объемов данных. Множество результатов моделирования, используемых при проектировании HSDPA, сформировано на основе модели полнобуферного трафика. Эта предпосылка приводит к схеме HSDPA, которая оптимизирует пропускную способность соты, а не производительность для чувствительных к задержке вариантов применения, которые могут формировать относительно маленькие пакеты. Некоторые из следствий текущей схемы HSDPA следующие:
1. HS-SCCH переносит много битов для сигнализации, как показано в таблице 2.
2. HS-SCCH кодируется и передается близким к оптимальному способом.
3. HS-PDSCH переносит транспортные блоки, которые являются относительно большими для некоторых услуг реального времени.
4. HS-DPCCH непрерывно передается посредством каждого UE.
Большой объем сигнализации по HS-SCCH используется для того, чтобы поддержать (a) гибкий выбор назначенных кодов распределения каналов для HS-PDSCH, которые могут изменяться для каждой передачи, (b) гибкий выбор размера транспортного блока из 254 возможных размеров транспортных блоков, (c) гибкий выбор времени передачи и повторной передачи для асинхронной IR, (d) гибкий выбор версии избыточности и (e) гибкий выбор модуляции. Все эти гибкие признаки имеют результатом большой объем служебной информации в HS-SCCH.
Кроме того, сигнализация по HS-SCCH разбивается на две части, как описано выше, чтобы упростить реализацию UE. Передача по HS-PDSCH задерживается относительно передачи по HS-SCCH, как показано на фиг.4 и 5, чтобы также упростить реализацию UE. Обе из этих характеристик являются близкими к оптимальным и приводят к тому, что объем служебной информации из-за HS-SCCH становится еще бóльшим.
HS-PDSCH может переносить транспортные блоки различных размеров, чтобы лучше соответствовать рабочим данным UE. HSDPA поддерживает 254 размера транспортных блоков в пределах от 137 битов до 27952 битов. Размеры транспортных блоков зависят от схемы модуляции (к примеру, QPSK или 16QAM) и числа кодов распределения каналов, используемых для передачи по HS-PDSCH. Различные наборы размеров транспортных блоков доступны для различных чисел кодов распределения каналов. Например, 103 размера транспортных блоков в пределах от 137 до 1871 бита могут использоваться, когда один код распределения каналов назначен для HS-PDSCH.
Маленькие размеры транспортных блоков могут использовать слишком много пространства кодов распределения каналов. Коэффициент расширения спектра в 16 используется для HS-PDSCH, поскольку он уменьшает объем сигнализации для того, чтобы передать назначенный набор кодов распределения каналов при обеспечении достаточной степени детализации кодового пространства для данных. Этот вариант коэффициента расширения спектра имеет результатом маленькие размеры транспортных блоков (которые редко используются для полнобуферного трафика), имеющих маленькие фактические кодовые скорости. Например, все размеры транспортных блоков от 137 до 449 битов при QPSK имеют кодовую скорость в 1/2 или меньше для первой передачи. В VoIP полноскоростной кадр речи с адаптивным многоскоростным кодированием (AMR) на 12,2 килобитов в секунду (кбит/с) содержит 317 битов. Типичный размер транспортного блока для этого полноскоростного кадра имеет кодовую скорость приблизительно 1/3 при первой передаче. Лишняя разрядность этого типичного размера транспортного блока имеет результатом низкую кодовую скорость для первой передачи, что может иметь результатом больше радиоресурсов, используемых для полноскоростного кадра, чем требуется.
Каждый UE, который может принимать передачу данных по HS-PDSCH, непрерывно отправляет информацию обратной связи (к примеру, CQI) по HS-DPCCH. Информация обратной связи улучшает производительность передачи данных по нисходящей линии связи за счет увеличения объема служебной информации восходящей линии связи и более высокого потребления энергии аккумулятором UE. Гибкая диспетчеризация UE для передачи данных по HS-PDSCH требует, чтобы UE непрерывно вели мониторинг HS-SCCH и непрерывно передавали по HS-DPCCH.
По причинам, отмеченным выше, схема HSDPA со сигнализацией HS-SCCH предоставляет хорошую производительность для вариантов применения, аналогичных модели полнобуферного трафика, но неэффективна для вариантов применения с низкой пропускной способностью и/или чувствительными к задержке данными. Кроме того, эта схема HSDPA не рассматривает проблемы, связанные с постоянным подключением в пакетном режиме, такие как служебная информация восходящей линии связи и срок службы аккумулятора UE.
В аспекте узел B отправляет передачи по совместно используемому каналу данных (к примеру, HS-DSCH и HS-PDSCH) в UE на основе, по меньшей мере, одного параметра, который назначается для UE до передач. Узел B не отправляет сигнализацию по совместно используемому каналу управления (к примеру, HS-SCCH) для любых новых передач, отправленных в UE по совместно используемому каналу данных (т.е. узел B отправляет сигнализацию HS-SCCH только для повторных передач по совместно используемому каналу данных), что позволяет значительно уменьшить объем служебной информации. UE обрабатывает передачи, принимаемые из совместно используемого канала данных, на основе назначенных параметров. Совместно используемый канал данных может содержать каналы на различных уровнях (к примеру, транспортные и физические каналы), наблюдаемых транспортным блоком или пакетом данных. В качестве примера, для HSDPA совместно используемый канал данных может содержать HS-DSCH и HS-PDSCH. Совместно используемый канал данных может содержать другие каналы для других технологий радиосвязи.
В общем, любое число параметров и любой тип параметра могут быть назначены для UE. Например, назначенные параметры могут включать в себя любой один или любую комбинацию следующего:
1) параметры кода распределения каналов,
2) параметры кодирования и модуляции и
3) HARQ или параметры повторной передачи.
Параметры кода распределения каналов могут указывать число кодов распределения каналов и/или конкретные коды распределения каналов, подходящие для использования при передачах к UE. Назначенные коды распределения каналов могут быть любыми из кодов распределения каналов с 16 символами шумоподобной последовательности, доступных для HS-PDSCH, и/или других кодов распределения каналов. Например, UE может быть назначен код распределения каналов с коэффициентом расширения спектра в 32 или 64, который может занимать меньше кодового пространства, чем один код распределения каналов с 16 символами шумоподобной последовательности. UE может обрабатывать совместно используемый канал данных только для назначенных кодов распределения каналов и может игнорировать другие коды распределения каналов.
Параметры кодирования и модуляции могут указывать то, как данные кодируются и модулируются. Например, параметры кодирования и модуляции могут указывать одну или более схем модуляции (к примеру, QPSK и/или 16QAM), один или более размеров транспортных блоков, одну или более кодовых скоростей и т.д., подходящих для использования при передачах в UE. UE может обрабатывать совместно используемый канал данных на основе назначенных параметров кодирования и модуляции. В аспекте только QPSK используется, как показано в таблице 2.
Биты, ранее используемые для параметров HARQ в режиме работы HS-SCCH, переназначаются так, чтобы указать параметры, применимые для повторных передач в UE, например, с какой предыдущей передачей/повторной передачей текущая передача ассоциативно связана (указатель без HS-SCCH). Номер повторной передачи для транспортного блока повторной передачи (идентификатор повторной передачи) также отправляется в повторной передаче, чтобы указать предыдущую передачу (если текущая повторная передача является повторной передачей новой передачи) или повторную передачу (если текущая повторная передача является повторной передачей предыдущей повторной передачи), с которой ассоциативно связан текущий транспортный блок повторной передачи. Версии избыточности для транспортного блока для каждой повторной передачи можно отправить в конкретном порядке, который известен априори посредством узла B и UE. Например, первая версия избыточности может быть отправлена в первой повторной передаче для транспортного блока, вторая версия избыточности может быть отправлена во второй повторной передаче, третья версия избыточности может быть отправлена в третьей повторной передаче и т.д.
В аспекте, если UE поддерживает отправку обратной связи ACK/NAK, так что настройка обратной связи ACK/NAK может указать, следует отправить обратный сигнал как ACK, так и NAK, только обратный сигнал ACK и т.д., UE задается значение только для обратной связи ACK в режиме работы без HS-SCCH. Для новых передач, когда никакая сигнализация не отправляется по HS-SCCH и если UE сталкивается с ошибкой декодирования, UE может не иметь возможности определить, следовала ли ошибка декодирования из (a) транспортного блока, отправленного в UE и декодированного с ошибкой посредством UE; (b) транспортного блока, отправленного для другого UE, где UE принимает транспортный блок, отправляемый в другое UE, поскольку транспортный блок отправляется по совместно используемому каналу (декодирование некорректно, поскольку UE ID, с которым кодирован транспортный блок, являлось UE ID другого UE); или (c) отсутствия транспортных блоков, отправленных в любое UE. Следовательно, UE не может знать, когда отправить NAK для его транспортных блоков. При отправке только обратной связи ACK, посторонней и ошибочной сигнализации для NAK для таких несвязанных ошибок декодирования, обусловленных отправкой транспортных блоков, отправляемых в другое UE, можно избежать.
Назначенные параметры могут также включать в себя другие типы параметров, которые могут зависеть от проектирования системы. Например, в системе на основе OFDM назначенные параметры могут указать одну или более конкретных поднесущих, которые могут использоваться для передач в UE. В системе, которая поддерживает передачу со многими входами и многими выходами (MIMO), назначенные параметры могут указывать число потоков данных, которые могут быть отправлены в UE, одну или более матриц предварительного кодирования, которые могут использоваться для передач в UE, и т.д.
Совместно используемый канал данных может содержать транспортные и физические каналы, к примеру, HS-DSCH и HS-PDSCH. Определенные параметры (к примеру, параметры кодирования) могут быть применимыми для части транспортного канала из совместно используемого канала данных, тогда как другие параметры (к примеру, параметры модуляции и кодов распределения каналов) могут быть применимыми для части физического канала совместно используемого канала данных.
В аспекте один или более форматов передачи могут быть заданы и назначены UE. Каждый формат передачи может быть связан с одним или более конкретными параметрами, чтобы использовать для передачи. Например, формат передачи может быть ассоциативно связан с конкретным набором одного или более кодов распределения каналов, конкретной схемой модуляции, конкретной кодовой скоростью или размером транспортного блока и т.д. Узел B может отправлять передачу на основе одного из формата(ов) передачи, назначенных для UE. Если UE назначается множество форматов передачи, то узел B может использовать любой из форматов передачи для каждой передачи, отправленной в UE.
В общем, параметр может быть предназначен для любого элемента, относящегося к передаче данных, такого как, к примеру, размер блока, кодовая скорость, схема модуляции, параметр HARQ и т.д. Формат передачи может быть ассоциативно связан с одним или более конкретными параметрами (к примеру, размер блока и схема модуляции) и может быть удобным механизмом для передачи параметров.
Дополнительно, в общем, назначенные параметры могут использоваться для любого совместно используемого канала данных в любой системе беспроводной связи. Назначенные параметры могут использоваться для HSDPA, чтобы избежать отправки сигнализации по HS-SCCH для новых передач. Новый формат субкадра или режим передачи для HS-DSCH может быть задан с помощью одной или более из следующих характеристик:
1) сигнализация не отправляется по HS-SCCH для новой передачи, а отправляется только для повторных передач,
2) один или более конкретных кодов распределения каналов являются подходящими для использования при передачах в UE,
3) одна или более конкретных схем модуляции являются подходящими для использования при передачах,
4) один или более конкретных размеров транспортных блоков являются подходящими для использования при передачах,
5) в HARQ задается асинхронная IR с предварительно определенным числом повторных передач, ссылка на предыдущую передачу/повторную передачу, с которой текущая повторная передача ассоциативно связана, и предварительно определенная последовательность версий избыточности на основе версии повторной передачи (к примеру, первой повторной передачи, второй повторной передачи и т.д.), и
6) конкретный для UE CRC используется для каждого транспортного блока, отправленного по HS-PDSCH.
Некоторые из параметров могут быть фиксированными, тогда как другие параметры могут быть конфигурируемыми. В аспекте коды распределения каналов и размеры транспортных блоков являются конфигурируемыми параметрами, и другие параметры фиксируются. Например, схема модуляции может быть фиксирована как QPSK, число повторных передач может быть фиксировано как два, последовательность версий избыточности может быть фиксирована на основе версии повторной передачи и т.д. Фиксированные параметры известны априори посредством узла B и UE. Конфигурируемые параметры могут быть определены в начале вызова и могут быть изменены во время вызова.
Один или более форматов передачи могут быть заданы для UE. Например, формат передачи может быть задан с помощью следующего:
1) конкретный код распределения каналов для HS-PDSCH;
2) конкретная схема модуляции (к примеру, QPSK);
3) конкретный размер транспортного блока;
4) информация HARQ-типа, заданная как асинхронная IR, с информацией об указателе на предыдущие передачи/повторные передачи, две повторные передачи и предварительно определенную последовательность версий избыточности; и
5) конкретный для UE CRC.
Множество форматов передачи с различными параметрами могут быть заданы для UE. Например, два формата передачи могут быть заданы для двух различных размеров транспортных блоков и одного кода распределения каналов, схемы модуляции и т.д. В общем, формат передачи может быть связан с любым числом параметров и любым типом параметра.
Параметры, которые передаются через сигнализацию по HS-SCCH во время повторных передач, тем самым могут быть фиксированы или конфигурированы/назначены до передачи. В одной схеме все параметры, переданные через сигнализацию по HS-SCCH, могут быть обработаны так, как показано в последнем столбце таблицы 2. В этой схеме многие из параметров либо фиксируются, либо конфигурируются/назначаются так, чтобы сигнализация по HS-SCCH не требовалась для новых передач. Дополнительно, в этой схеме один код распределения каналов и четыре размера транспортных блоков являются подходящими для использования при передачах в UE. Четыре размера транспортных блоков могут быть выбраны на основе требований данных вызова. В качестве примера, для VoIP-вызова размер транспортного блока в 353 бита может использоваться для речевого кадра AMR-NB 12,2 на кбит/с или речевого кадра AMR-WB на 12,6 кбит/с. Размер транспортного блока в 161 бит может использоваться для кадра AMR-NB или кадра дескриптора молчания (SID) AMR-WB. Другие размеры транспортных блоков и/или различные числа размеров транспортных блоков могут также использоваться.
В аспекте UE может быть назначен один или множество кодов распределения каналов среди кодов распределения каналов, доступных для HS-PDSCH. В другом аспекте UE может быть назначен код распределения каналов с коэффициентом расширения спектра больше 16. UE в таком случае может декодировать с сужением спектра принимаемую передачу с кодом распределения каналов, который имеет бóльшую длину, чем самый короткий код распределения каналов для совместно используемого канала данных. Больший коэффициент расширения спектра уменьшает степень детализации в назначении кодового пространства и может повысить эффективность использования кода распределения каналов. Например, UE с размерами рабочих данных небольшого размера (к примеру, для VoIP или игр) может быть назначен код распределения каналов с коэффициентом расширения спектра в 32, и он может в таком случае занять половину кодового пространства. Передача, отправленная с этим кодом распределения каналов SF=32, может иметь кодовую скорость, которая в два раза выше, чем у сопоставимой передачи, отправленной с кодом распределения каналов SF=16. HARQ может компенсировать более высокую кодовую скорость посредством отправки повторных передач для транспортных блоков, требующих более низких кодовых скоростей. В еще одном аспекте UE назначается варьирующийся во времени код распределения каналов (который может изменяться со временем предварительно определенным способом) или различные коды распределения каналов в различных интервалах времени.
Назначенные параметры для UE могут быть заданы одним или более форматами передачи и/или каким-либо другим способом. Назначенные параметры могут быть определены для UE во время установления вызова в начале вызова и могут быть основаны на требованиях вызова. Например, назначенные размеры транспортных блоков могут быть выбраны на основе требований к данным, назначенные интервалы времени могут быть выбраны на основе типа вызова (к примеру, VoIP или игра) и т.д. Назначенные параметры могут также быть изменены во время вызова вследствие различных причин, таких как изменения в требованиях к данным, системная нагрузка и т.д. Изменения назначенных параметров могут быть обработаны через механизмы переконфигурирования, поддерживаемые системой. Назначенные параметры, таким образом, могут быть статическими или полустатическими и могут быть конфигурируемыми для каждого UE. Назначенные параметры могут быть отправлены в каждое UE через сигнализацию верхнего уровня или посредством какого-либо другого средства до передач по совместно используемому каналу данных, используя назначенные параметры. Например, назначенные параметры можно отправить при установлении вызова, используя сообщения уровня 3 установления однонаправленного радиоканала в W-CDMA, или во время переконфигурирования, используя сообщения переконфигурирования однонаправленного радиоканала.
Фиг.6 иллюстрирует передачу данных по HS-DSCH с назначенными параметрами. UE периодически оценивает качество принимаемого сигнала и отправляет CQI по HS-DPCCH. Узел B имеет данные, чтобы отправить в UE, и диспетчеризует UE для передачи по нисходящей линии связи.
Узел B обрабатывает транспортный блок на основе назначенных параметров, к примеру, назначенного формата передачи. Поскольку это первая (новая) передача, узел B не отправляет сигнализацию по HS-SCCH, а отправляет только передачу транспортного блока по HS-PDSCH в UE. UE обрабатывает HS-PDSCH на основе назначенных параметров и восстанавливает транспортный блок, отправленный в UE. UE отправляет ACK по HS-DPCCH, если транспортный блок декодирован корректно, и ничего не отправляет в противном случае. UE также оценивает качество принимаемого сигнала и отправляет CQI вместе с ACK/без ничего по HS-DPCCH. Узел B может отправить новую передачу для другого транспортного блока, если ACK принято. На фиг.6 UE не отправляет ACK, поскольку он не принял транспортный блок успешно (к примеру, UE или вообще не принял транспортный блок, или транспортный блок принят некорректно). В аспекте узел B должен отправить повторную передачу, если ACK не принято от UE в пределах предварительно определенного промежутка времени. Например, узел B диспетчеризует повторную передачу, если UE не отправить обратно ACK. Таким образом, узел B отправляет новые передачи без какой-либо сигнализации по HS-SCCH, но отправляет повторные передачи с сигнализацией по HS-SCCH, как описано в таблице 2.
Фиг.7 иллюстрирует передачу данных во множество UE с назначенными параметрами. Узел B отправляет передачи UE с назначенными параметрами (которые показаны сплошным затенением), а также передачи в UE без назначенных параметров (которые показаны диагональной штриховкой) по HS-PDSCH. Узел B отправляет сигнализацию по HS-SCCH только в UE без назначенных параметров или для повторных передач в UE с назначенными параметрами, которые показаны с диагональной штриховкой. Узел B не отправляет сигнализацию в UE с назначенными параметрами. Как указывают фиг.5 и 7, радиоресурсы могут быть сэкономлены посредством неотправки сигнализации UE с назначенными параметрами.
Фиг.8 иллюстрирует блок-схему структуры процессора 210 TX-данных и модулятора 220 в узле B 110 на фиг.2. Для ясности, фиг.8 иллюстрирует модули обработки для того, чтобы формировать передачу по HS-PDSCH для одного UE.
В процессоре 210 TX-данных CRC-формирователь 810 формирует CRC для транспортного блока. Модуль 812 скремблирования может скремблировать транспортный блок, CRC или и транспортный блок, и CRC на основе идентификатора UE (UE ID) для UE-получателя. Этот UE ID может быть идентификатором MAC или некоторым другим типом идентификатора, который позволяет однозначно определить UE-получателя. Конкретный для UE CRC может быть сформирован различными способами, которые делают этот CRC конкретным для UE-получателя. Например, CRC может быть сформирован обычным способом, и затем CRC может быть сделан конкретным для UE. Это может быть достигнуто посредством выполнения операции исключающего ИЛИ (XOR) между вычисленным CRC и UE ID. В общем, конкретное для UE скремблирование может быть выполнено для всей или любой части передачи, а также в любом месте пути обработки передачи.
Кодер 814 кодирует скремблированный блок на основе схемы кодирования и предоставляет кодированный блок, имеющий выбранный размер транспортного блока. Контроллер 240 может выбрать размер транспортного блока на основе CQI, принимаемого от UE, размеры транспортных блоков, назначенные для UE, и т.д. HARQ-модуль 816 секционирует кодированный блок на множество версий избыточности. Для каждой передачи HARQ-модуль 816 определяет то, какую резервную версию отправить, на основе HARQ-управления от контроллера 240, и предоставляет выбранную версию избыточности. Канальный модуль 818 перемежения перемежает (или переупорядочивает) кодовые биты в выбранной версии избыточности. Модуль 820 символьного преобразования преобразует перемежаемые биты в символы данных на основе схемы модуляции, выбранной для UE. Эта схема модуляции может быть фиксирована (к примеру, к QPSK) при использовании назначенных параметров.
В модуляторе 220 модуль 820 кодирования с расширением спектра кодирует с расширением спектра символы данных на основе кода распределения каналов, назначенного для UE, и предоставляет символы шумоподобной последовательности данных. Символы шумоподобной последовательности данных дополнительно обрабатываются и передаются к UE. Контроллер/процессор 240 может принимать обратную связь (к примеру, ACK/ничего, CQI и т.д.) от UE и может предоставлять различные параметры (к примеру, UE ID, размер транспортного блока, HARQ-указатель - указатель на предыдущую передачу/повторную передачу, если текущий транспортный блок является повторной передачей, схема модуляции, код распределения каналов и т.д.) для каждой передачи, отправленной в UE.
Фиг.9 иллюстрирует блок-схему структуры демодулятора 260 и процессора 270 RX-данных в UE 120 на фиг.2. В демодуляторе 260 модуль 910 декодирования с сужением спектра декодирует с сужением спектра принимаемые выборки для принимаемой передачи на основе кода распределения каналов, назначенного для UE, и предоставляет декодированные с сужением спектра символы в буфер 912 символов и HARQ-объединитель 914. Буфер 912 сохраняет декодированные с сужением спектра символы для возможного комбинирования с будущими передачами. HARQ-объединитель 914 может (a) передавать декодированные с сужением спектра символы для текущей передачи из модуля 910 декодирования с сужением спектра без комбинирования или (b) комбинировать декодированные с сужением спектра символы для текущей передачи с декодированными с сужением спектра символами для одной или более предшествующих передач на основе HARQ-управления от контроллера 280.
В процессоре 270 RX-данных модуль 920 обратного символьного преобразования выполняет обратное символьное преобразование декодированных с сужением спектра символов из HARQ-объединителя 914 на основе выбранной схемы модуляции. Например, модуль 920 обратного символьного преобразования может предоставить логарифмические отношения правдоподобия (LLR) для кодовых битов декодированных с сужением спектра символов. Канальный модуль 922 обратного перемежения выполняет обратное перемежение способом, комплементарным перемежению, выполненному посредством канального модуля 818 перемежения на фиг.8. Декодер 924 декодирует вывод модуля 922 обратного перемежения на основе размера транспортного блока и предоставляет декодированный транспортный блок.
Если узел B скремблирует CRC для транспортного блока, то CRC-формирователь 926 формирует CRC для декодированного транспортного блока, и модуль 928 дескремблирования дескремблирует принимаемый CRC, как показано на фиг.9. Если узел B скремблирует транспортный блок, то модуль 928 дескремблирования дескремблирует декодированный транспортный блок, и CRC 926, формирует CRC для дескремблированного транспортного блока (не показано на фиг.9). В любом случае, детектор 930 сравнивает локально сформированный CRC с принимаемым или дескремблированным CRC и определяет то, декодирован ли транспортный блок корректно или некорректно, на основе результата сравнения. В общем, конкретное для UE дескремблирование в UE выполняется способом, комплементарным конкретному для UE скремблированию в узле B. Контроллер/процессор 280 может предоставлять различные параметры (к примеру, код распределения каналов, HARQ-указатель - указатель на предыдущую передачу/повторную передачу, если текущий транспортный блок является повторной передачей, схема модуляции, размер транспортного блока, UE ID и т.д.) для каждой передачи, обработанной посредством UE.
UE может выполнить декодирование вслепую для принимаемой передачи на основе назначенных параметров. UE может обрабатывать принимаемую передачу для каждой возможной гипотезы до тех пор, пока транспортный блок не декодирован правильно или все гипотезы не оценены. Число гипотез зависит от неизвестных факторов в UE. Например, если для передачи могут использоваться четыре размера транспортных блоков, то UE может декодировать принимаемую передачу для каждого из четырех размеров транспортных блоков. Если до двух повторных передач может быть отправлено для транспортного блока и UE имеет информацию о HARQ-указателе, чтобы определить версию избыточности, то UE может обработать принимаемую передачу для двух гипотез, соответствующих принимаемой передаче, являющейся второй передачей (т.е. первой повторной передачей) и третьей передачей (т.е. второй повторной передачей). В этом примере UE может выполнить декодирование вслепую для четырех гипотез, охватывающих четыре возможных размера транспортных блоков.
UE может оценить гипотезы в последовательном порядке, который может быть выбран на основе вероятности возникновения для каждой гипотезы. Например, UE может выполнить декодирование для размера транспортного блока, который является наиболее вероятным, затем декодирование для следующего наиболее вероятного размера транспортного блока и т.д. Например, если UE назначено четыре размера транспортных блоков, и больший размер транспортного блока используются чаще, чем меньший размер транспортного блока, то UE сначала может выполнить декодирование для большего размера транспортного блока до выполнения декодирования для меньшего размера транспортного блока.
Фиг.10 иллюстрирует процесс 1000, выполняемый посредством узла B для передачи данных без сигнализации HS-SCCH в первой передаче транспортного блока. Узел B назначает, по меньшей мере, один параметр для UE (этап 1012). По меньшей мере, один параметр может содержать, по меньшей мере, одно из кода распределения каналов, размера блока, схемы модуляции, формата передачи, параметра повторной передачи и т.д. Например, по меньшей мере, один параметр может содержать множество форматов передачи (к примеру, множество размеров транспортных блоков), подходящих для использования при передачах к UE. По меньшей мере, один параметр может быть назначен во время установления вызова в начале вызова, чтобы установить однонаправленные радиоканалы для UE, во время переконфигурирования, чтобы изменить однонаправленные радиоканалы для UE, и т.д. Узел B отправляет, по меньшей мере, один назначенный параметр в UE (этап 1014). Узел B после этого обрабатывает передачу для UE, по меньшей мере, на основе одного назначенного параметра (этап 1016). Узел B может скремблировать всю или часть передачи с идентификатором для UE. Узел B отправляет передачу по каналу данных, совместно используемому посредством множества UE для обработки посредством UE, по меньшей мере, на основе одного назначенного параметра (этап 1018). Узел B отправляет передачу без сигнализации HS-SCCH, если она является первой передачей, и с сигнализацией HS-SCCH, если она является повторной передачей. Таким образом, узел B может блокировать передачу управляющей информации/сигнализации нисходящей линии связи, соответствующих передаче новых транспортных блоков по совместно используемому каналу данных.
Фиг.11 иллюстрирует процесс 1100, выполняемый посредством UE для приема данных без сигнализации HS-SCCH при передаче новых транспортных блоков. UE принимает, по меньшей мере, один параметр, назначенный для UE, к примеру, во время установления вызова, переконфигурирования и т.д. (этап 1112). По меньшей мере, один параметр может содержать любые из упомянутых выше параметров. UE после этого принимает передачу по каналу данных, совместно используемому посредством множества UE (этап 1114). UE обрабатывает принимаемую передачу, по меньшей мере, на основе одного параметра, назначенного для UE, до приема передачи (этап 1116). Принимаемая передача может содержать один или более пакетов данных (или транспортных блоков).
Обработка посредством UE на этапе 1116 может включать в себя обработку/декодирование принимаемой передачи на основе различных форматов передачи (к примеру, различных размеров транспортных блоков), подходящих для использования при принимаемой передаче. UE может выбрать один формат передачи за один раз, обработать принимаемую передачу на основе выбранного формата передачи, закончить обработку принимаемой передачи, если он декодирован корректно, и повторить обработку для другого формата передачи, если он не декодирован корректно.
Если HARQ используется, то UE может определить, является ли принимаемая передача новой передачей или повторной передачей из-за принимаемого HS-SCCH, к примеру, на основании результата декодирования для предшествующей передачи, и предшествующей передачи, числа разрешенных повторных передач и т.д. UE может сначала обработать принимаемую передачу как новую передачу, чтобы получить декодированный пакет, и если декодированный пакет является ошибочным, обработать принимаемую передачу как повторную передачу. Альтернативно, UE может сначала обработать принимаемую передачу как повторную передачу, чтобы получить декодированный пакет, и если декодированный пакет является ошибочным, обработать принимаемую передачу как новую передачу. В обоих случаях, UE может обработать принимаемую передачу для различных гипотез, соответствующих различным количествам передач, отправленных до принимаемой передачи, различным размерам транспортных блоков и т.д.
Обработка на этапе 1116 может также включать в себя определение того, является ли UE целевым получателем принимаемой передачи. Это определение может быть осуществлено посредством проверки принимаемой передачи с помощью идентификатора для UE, к примеру, формирования CRC для принимаемой передачи, дескремблирования принимаемого CRC с идентификатором UE и сравнения дескремблированного CRC и локально сформированного CRC. Это определение также может быть осуществлено посредством дескремблирования принимаемой передачи с помощью идентификатора UE.
Фиг.12 является блок-схемой контроллера 1200, который является подходящим для использования, чтобы реализовать методики, описанные в данном документе, в узле B. Контроллер 1200 включает в себя интегральную схему 1202 для передачи управляющего пакета, имеющего информацию, связанную с ранее переданным пакетом данных, причем информация не передавалась, когда ранее переданный пакет передавался; и интегральную схему 1204 для передачи второго пакета данных, при этом ранее переданный пакет данных и второй пакет извлекаются из общих данных.
Фиг.13 является блок-схемой контроллера 1300, который является подходящим для использования, чтобы реализовать методики, описанные в данном документе, в UE. Контроллер 1300 включает в себя интегральную схему 1302 для приема управляющего пакета, управляющий пакет включает в себя информацию, связанную с ранее переданным пакетом данных; интегральную схему 1304 для приема пакета данных повторной передачи, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи извлекаются из общих данных; и интегральную схему 1306 для получения общих данных на основе информации, связанной с ранее переданным пакетом данных, при этом ранее переданный пакет данных и пакет данных повторной передачи ассоциативно связаны с последовательностью пакетов данных, причем последовательность пакетов данных включает в себя первый пакет данных. Первый пакет данных не имеет управляющего пакета, ассоциативно связанного с ним.
UE может принимать дополнительные передачи по совместно используемому каналу данных и может обрабатывать каждую дополнительную принимаемую передачу аналогичным способом на основе, по меньшей мере, одного параметра, назначенного для UE. UE может прерывисто принимать передачи по совместно используемому каналу данных, упоминаемые как прерывистая передача (DTX) или прием (DRX). Обсуждение в данном документе ссылается на DRX, но обсуждение также применяется взаимно к DTX.
Операция DRX имеет недостаток сокращения максимальной скорости передачи данных, которая может быть предложена данному пользователю, а также сокращение полной пропускной способности нисходящей линии связи для чувствительных к задержке услуг. Максимальная скорость передачи данных уменьшается, поскольку узел B теперь может передавать только нерегулярно в данное UE. Например, если UE бездействует 3 интервала времени из 4, то максимальная длительная скорость передачи данных, которая может быть предоставлена UE, составляет 1/4 от скорости, которая была, когда DRX не использовался. Это может быть допустимым, когда немного данных передается (например, когда пользователь читает веб-страницу), но станет ограничением, когда пользователь щелкает ссылку и запрашивает загрузку новой веб-страницы. Другой недостаток DRX состоит в том, что он уменьшает полную пропускную способность нисходящей линии связи для чувствительных к задержке приложений.
В аспекте режимы DRX и DTX на UE переключаются через передачу управляющей последовательности в сигнале HS-SCCH, причем сигнализация HS-SCCH имеет форму по таблице 3, где escape-последовательность битов сигнализирует UE о том, что выдается команда для переключения. Ссылаясь на таблицу 3, ниже, в одной реализации escape-последовательность задается равной предварительно заданной последовательности 11100000, что составляет восемь битов набора кодов распределения каналов и схемы модуляции; информация размера транспортного блока также задается равной предварительно заданной последовательности 111101; порядковый тип задается равным предварительно заданной последовательности 000 для передачи сигнализации в UE о том, что выдается сигнал управления режимом DRX/DTX; и два бита используются, чтобы переключить режимы DRX/DTX соответственно. Переключение DRX/DTX задается равным 0, если режим должен быть выключен, или 1, если режим должен быть включен.
<b>ТАБЛИЦА 3</b><b>Информация DTX/DRX</b>
Поле HS-SCCH
Размер (битов)
Значение
Набор кодов распределения каналов
7
1110000 (заранее задано)
Схема модуляции
1
0 (заранее задано)
Информация размера транспортного блока
6
111101 (заранее задано)
Порядковый тип
3
000 (управление DRX/DTX)
Порядок (переключение на DRX)
1
1/0
Порядок (переключение на DTX)
1
1/0
Порядок (зарезервировано)
1
Нет данных (зарезервировано)
Индикатор новых данных
1
Нет данных (зарезервировано)
Идентификационные данные UE (UE ID)/CRC
16
Замаскирован как часть CRC
В аспекте управляющая информация DTX/DRX отправляется как команда физического уровня, переданная в сигнализации HS-SCCH, причем порядок декодируется из управляющего пакета после того, как escape-код обнаружен в местоположении управляющего пакета, которое обычно используется для того, чтобы передавать набор кодов распределения каналов, модуляцию и информацию размера транспортного блока, как показано в таблице 3 выше.
Слово "примерный" используется в данном документе, чтобы обозначать "служащий в качестве примера, отдельного случая или иллюстрации". Любой аспект, описанный в данном документе как "примерный", не обязательно должен быть истолкован как предпочтительный или выгодный по сравнению с другими аспектами.
Специалисты в данной области техники должны понимать, что информация и сигналы могут быть представлены с помощью любой из множества различных технологий и методик. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и символы шумоподобной последовательности, которые могут приводиться в качестве примера по всему описанию выше, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами либо любой комбинацией вышеозначенного.
Специалисты в данной области техники дополнительно должны принимать во внимание, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритма, описанные в связи с раскрытыми в данном документе аспектами, могут быть реализованы как электронные аппаратные средства, компьютерное программное обеспечение либо комбинации вышеозначенного. Чтобы понятно проиллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратных средств и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше, в общем, на основе их функциональности. Реализована эта функциональность в качестве аппаратных средств или программного обеспечения, зависит от конкретного варианта применения и структурных ограничений, накладываемых на систему в целом. Высококвалифицированные специалисты могут реализовать описанную функциональность различными способами для каждого конкретного варианта применения, но такие решения по реализации не должны быть интерпретированы как являющиеся отступлением от области применения настоящего изобретения.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с аспектами, раскрытыми в данном документе, могут быть реализованы в рамках или выполнены посредством интегральной схемы (IC), терминала доступа или точки доступа. IC может содержать процессор общего назначения, процессор цифровых сигналов (DSP), специализированную интегральную схему (ASIC), программируемую пользователем вентильную матрицу (FPGA) или другое программируемое логическое устройство, дискретный логический элемент или транзисторную логику, дискретные аппаратные компоненты, электрические компоненты, оптические компоненты, механические компоненты либо любую комбинацию вышеозначенного, спроектированную для того, чтобы выполнять функции, описанные в данном документе, и может приводить в исполнение коды или инструкции, которые постоянно размещаются в рамках IC, вне IC или и там, и там. Процессором общего назначения может быть микропроцессор, но в альтернативном варианте, процессором может быть любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован как комбинация вычислительных устройств, к примеру, комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров вместе с ядром DSP либо любая другая подобная конфигурация.
Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми в данном документе аспектами, могут быть реализованы непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, приводимом в исполнение процессором, или в их комбинации. Программный модуль может постоянно размещаться в оперативной памяти, флэш-памяти, ROM-памяти, памяти типа EEPROM, памяти типа ЭСППЗУ, регистрах, на жестком диске, сменном диске, компакт-диске или любой другой форме носителя хранения данных, известной в данной области техники. Типичный носитель хранения данных соединяется с процессором, причем процессор может считывать информацию и записывать информацию на носитель хранения данных. В альтернативном варианте носитель хранения данных может быть встроен в процессор. Процессор и носитель хранения данных могут постоянно размещаться в ASIC. ASIC может постоянно размещаться в пользовательском терминале или абонентском оборудовании (UE). В альтернативном варианте процессор и носитель хранения данных могут постоянно размещаться как дискретные компоненты в пользовательском терминале. Процессор и носитель данных также могут постоянно находиться в узле B во множестве форм, которые описаны в данном документе. Дополнительно, этапы способа или алгоритма, описанного в связи с аспектами, раскрытыми в данном документе, могут быть осуществлены в компьютерном программном продукте, который включает в себя машиночитаемые носители и упаковку.
Последовательность этапов способа или алгоритма, описанного в связи с аспектами, раскрытыми в данном документе, может переставляться без отступления от объема изобретения.
Предшествующее описание раскрытых аспектов предоставлено для того, чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники создавать или использовать настоящее изобретение. Различные модификации в этих аспектах должны быть очевидными для специалистов в данной области техники, а описанные в данном документе общие принципы могут быть применены к другим аспектам без отступления от объема изобретения. Таким образом, данное раскрытие сущности не предназначено для того, чтобы быть ограниченным показанными в данном документе аспектами, а должно удовлетворять самому широкому объему, согласованному с принципами и новыми признаками, раскрытыми в данном документе.