СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОЛЬНОГО ДОСТУПА В СИСТЕМЕ СВЯЗИ МНОЖЕСТВЕННОГО ДОСТУПА С ОРТОГОНАЛЬНЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ
METHOD AND DEVICE FOR ARBITRARY ACCESS IN ORTHOGONAL FREQUENCY-DIVISION MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM

Настоящее изобретение испрашивает приоритет по предварительной заявке на выдачу патента США № 60/839220, озаглавленной «A METHOD AND APPARATUS FOR ACCESS PROCEDURE FOR ORTHOGONAL MULTIPLE ACCESS SYSTEMS» («СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОЦЕДУРЫ ДОСТУПА ДЛЯ СИСТЕМ МНОЖЕСТВЕННОГО ДОСТУПА С ОРТОГОНАЛЬНЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ»), поданной 21 августа 2006 года, заявке на выдачу патента США № 60/828058, озаглавленной «A METHOD AND APPARATUS FOR ACCESS PROCEDURE» («СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОЦЕДУРЫ ДОСТУПА»), поданной 3 октября 2006 года, и заявке на выдачу патента США № 60/863610, озаглавленной «A METHOD AND APPARATUS FOR ACCESS PROCEDURE FOR ORTHOGONAL MULTIPLE ACCESS SYSTEMS» («СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОЦЕДУРЫ ДОСТУПА ДЛЯ СИСТЕМ МНОЖЕСТВЕННОГО ДОСТУПА С ОРТОГОНАЛЬНЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ»), поданной 31 октября 2006 года, все переуступлены правопреемнику настоящей заявки и включены в материалы настоящей заявки посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее раскрытие, в целом, относится к связи, а более конкретно к технологиям для осуществления доступа к системе беспроводной связи.
Уровень техники
Системы беспроводной связи широко применяются для предоставления различного контента связи, такого как речь, видео, пакетные данные, обмен сообщениями, вещание и т.п. Эти системы связи могут быть системами множественного доступа, допускающими поддержку многочисленных пользователей посредством совместного использования имеющихся в распоряжении системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя 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 FDMA с ортогональным разделением (OFDMA) и системы FDMA с одиночной несущей (SC-FDMA).
Система беспроводной связи может включать в себя любое количество базовых станций, которые могут поддерживать связь для любого количества пользовательского оборудования (UE). Каждое UE может поддерживать связь с одной или более базовых станций посредством передач по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи с базовых станций на UE, а восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи с UE на базовые станции.
UE может отправлять тестовое сообщение доступа по восходящей линии связи, когда UE желает получить доступ к системе. Базовая станция может принимать тестовое сообщение доступа и отвечать предоставлением доступа, которое может содержать существенную информацию для UE. Ресурсы восходящей линии связи расходуются для отправки тестовых сообщений доступа, а ресурсы нисходящей линии связи расходуются для отправки предоставлений доступа. Поэтому в данной области техники есть необходимость поддерживать доступ к системе с насколько возможно малыми служебными сигналами и данными для того, чтобы улучшить емкость системы.
Раскрытие изобретения
Технологии для рационального осуществления доступа к системе беспроводной связи описаны в материалах настоящей заявки. В одном из конструктивных решений UE может отправлять преамбулу произвольного доступа (или тестовое сообщение доступа) для доступа к системе. Преамбула произвольного доступа может включать в себя случайный идентификатор (ID), индикатор качества канала (CQI) нисходящей линии связи и т.д. UE может произвольно выбирать случайный ID или может наделяться случайным ID непосредственно или опосредованно (в заданной последовательности доступа/преамбуле произвольного доступа), например, во время эстафетной передачи обслуживания. Случайный ID может использоваться в качестве идентификационной информации для преамбулы произвольного доступа и может предоставлять базовой станции возможность асинхронно отвечать на преамбулу произвольного доступа.
UE может принимать ответ произвольного доступа (или предоставление доступа) с базовой станции. Ответ произвольного доступа может включать в себя ресурсы канала управления, ресурсы восходящей линии связи, управляющую информацию, назначенный ID и т.д. для UE. Ресурсы канала управления могут включать в себя ресурсы CQI, используемые для отправки CQI по восходящей линии связи посредством UE, ресурсы регулирования мощности (PC), используемые для отправки коррекций PC по нисходящей линии связи на UE, и т.д. Управляющая информация может включать в себя временное опережение, используемое для настройки временной привязки передачи UE, коррекцию PC для настройки мощности передачи UE и т.д. Ответ произвольного доступа может отправляться в двух частях с использованием двух сообщений. Первое сообщение может отправляться по каналу управления (например, PDCCH) для совместно используемого канала данных (например, PDSCH). Второе сообщение может отправляться по совместно используемому каналу данных. Первое сообщение может включать в себя идентификационную информацию для преамбулы произвольного доступа или канала произвольного доступа, используемого для отправки преамбулы произвольного доступа, ресурсы нисходящей линии связи для совместно используемого канала данных и, возможно, другую информацию. Второе сообщение может включать в себя оставшуюся информацию для ответа произвольного доступа. UE может обмениваться управляющей информацией с использованием выделенных ресурсов канала управления и может отправлять данные с использованием выделенных ресурсов восходящей линии связи.
Различные аспекты и признаки раскрытия ниже описаны более подробно.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи множественного доступа.
Фиг.2 иллюстрирует структурную схему базовой станции и UE.
Фиг.3-9 иллюстрируют потоки сообщений для различных процедур произвольного доступа.
Фиг.10-25 иллюстрируют различные последовательности операций и устройства для UE и базовой станции для доступа к системе из UE.
Осуществление изобретения
Технологии, описанные в материалах настоящей заявки, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие системы. Термины «система» и «сеть» часто используются взаимозаменяемо. Система CDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.п. UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA) и низкую скорость передачи символов псевдошумовой последовательности (LCR). cdma2000 покрывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856 (Североамериканские стандарты сотовой связи). Система TDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как улучшенный UTRA (E-UTRA), сверхмобильная широкополосная связь (UMB), стандарт IEEE 802.11 (Wi-Fi), стандарт IEEE 802.16 (WiMAX), стандарт IEEE 802.20, Flash-OFDM и т.д. UTRA, E-UTRA и GSM являются частью Универсальной системы мобильных телекоммуникаций (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) 3GPP (Проекта партнерства 3-его поколения) является планируемым выпуском UMTS, который использует E-UTRA, который применяет OFDMA на нисходящей линии связи и SC-FDMA на восходящей линии связи. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах от организации, именуемой «Проект партнерства 3-его поколения» (3GPP). cdma2000 и UMB описаны в документах от организации, именуемой «Проект 2 партнерства 3-его поколения» (3GPP2). Эти различные технологии и стандарты радиосвязи известны в данной области техники. Для ясности определенные аспекты технологий описаны ниже для доступа к системе в LTE, и терминология LTE используется в большей части описания, приведенного ниже.
Фиг.1 показывает систему беспроводной связи множественного доступа согласно одному из конструктивных решений. Для простоты, фиг.1 показывает только два улучшенных Узла Б (eNB) 100 и 102. eNB 100 включает в себя многочисленные группы антенн, одна группа включает в себя антенны 104 и 106, другая группа включает в себя антенны 108 и 110, и дополнительная группа включает в себя антенны 112 и 114. На фиг.1 только две антенны показаны для каждой группы антенн. Однако большее количество или меньшее количество антенн также может использоваться для каждой группы антенн. В общем, eNB может быть стационарной станцией, используемой для поддержания связи с UE, и также может указываться ссылкой как Узел Б, базовая станция, точка доступа и т.д.
UE 116 находится на связи с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 передают информацию на UE 116 через нисходящую линию 120 связи и принимают информацию из UE 116 через восходящую линию 118 связи. UE 122 находится на связи с антеннами 106 и 108, где антенны 106 и 108 передают информацию на UE 122 через нисходящую линию 126 связи и принимают информацию из UE 122 через восходящую линию 124 связи. В общем, UE может быть стационарным или мобильным и также может указываться ссылкой как мобильная станция, терминал, терминал доступа, абонентский узел, станция и т.д. UE может быть сотовым телефоном, персональным цифровым секретарем (PDA), устройством беспроводной связи, карманным устройством, беспроводным модемом, дорожным компьютером и т.п. В системе дуплексной связи с частотным разделением каналов (FDD) линии 118, 120, 124 и 126 связи могут использовать разные частоты для связи. Например, нисходящие линии 120 и 126 связи могут использовать одну частоту, а восходящие линии 118 и 124 связи могут использовать другую частоту.
Полная зона обслуживания eNB 100 может разделяться на несколько (например, три) меньших зон. Эти меньшие зоны могут обслуживаться разными группами антенн eNB 100. В 3GPP термин «сота» может указывать ссылкой на наименьшую зону обслуживания eNB и/или подсистему eNB, обслуживающую эту зону обслуживания. В других системах термин «сектор» может указывать ссылкой на наименьшую зону обслуживания и/или подсистему, обслуживающую эту зону обслуживания. Для ясности, концепция 3GPP соты используется в описании, приведенном ниже. В одном из конструктивных решений три группы антенн у eNB 100 поддерживают связь для UE в трех сотах eNB 100.
Фиг.2 показывает структурную схему eNB 100 и UE 116. В этой конструкции eNB 100 оборудован T антеннами с 224a по 224t, а UE 116 оборудовано R антеннами с 252a по 252r, где, в общем, T≥1 и R≥1.
В eNB 100 процессор 214 данных передачи (TX) может принимать данные потока обмена для одного или более UE из источника 212 данных. Процессор 214 данных TX может обрабатывать (например, форматировать, кодировать и перемежать) данные потока обмена для каждого UE на основании одной или более схем кодирования, выбранных для этого UE, чтобы получать кодированные данные. Процессор 214 данных TX затем может модулировать (или отображать в символы) кодированные данные для каждого UE на основании одной или более схем модуляции (например, BPSK (двухпозиционной фазовой манипуляции), QPSK (квадратурной фазовой манипуляции), M-PSK (M-позиционной фазовой манипуляции) или M-QAM (M-позиционной квадратурной амплитудной модуляции)), выбранных для такого UE, чтобы получать символы модуляции.
Процессор 220 MIMO (системы со многими входами и многими выходами) TX может мультиплексировать символы модуляции для всех UE с контрольными символами с использованием любой схемы мультиплексирования. Контрольным сигналом типично являются известные данные, которые обрабатываются известным образом и могут использоваться приемником для оценки канала и других целей. Процессор 220 MIMO TX может обрабатывать (например, предварительно кодировать) мультиплексированные символы модуляции и контрольные символы и выдавать T выходных потоков символов в T передатчиков с 222a по 222t (TMTR). В некоторых конструкциях процессор 220 MIMO TX может применять веса формирования диаграммы направленности антенны к символам модуляции, чтобы пространственно управлять направлением этих символов. Каждый передатчик 222 может обрабатывать соответственный выходной поток символов, например, для мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), чтобы получать выходной поток символов псевдошумовой последовательности. Каждый передатчик 222 может дополнительно обрабатывать (например, преобразовывать в аналоговую форму, усиливать, фильтровать и преобразовывать с повышением частоты) выходной поток символов псевдошумовой последовательности, чтобы получать сигнал нисходящей линии связи. T сигналов нисходящей линии связи из передатчиков с 222a по 222t могут передаваться через антенны с 224a по 224t соответственно.
В UE 116 антенны с 252a по 252r могут принимать сигналы нисходящей линии связи из eNB 100 и выдавать принятые сигналы в приемники с 254a по 254r (RCVR) соответственно. Каждый приемник 254 может предварительно формировать (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты и оцифровывать) соответственный принятый сигнал для получения отсчетов и дополнительно может обрабатывать отсчеты (например, для OFDM), чтобы получать принятые символы. Детектор 260 MIMO может принимать и обрабатывать принятые символы со всех R приемников с 254a по 254r на основании технологии обработки приемника MIMO, чтобы получать детектированные символы, которые являются оценками символов модуляции, переданных eNB 100. Процессор 262 данных приема (RX) затем может обрабатывать (например, демодулировать, обращенно перемежать и декодировать) детектированные символы и выдавать декодированные данные для UE 116 в приемник 264 данных. В общем, обработка детектором 260 MIMO и процессором 262 данных RX является комплементарной по отношению к обработке процессором 220 MIMO TX и процессором 214 данных TX в eNB 100.
В восходящей линии связи, на UE 116, данные потока обмена из источника 276 данных и сообщения сигнализации могут обрабатываться процессором 278 данных TX, дополнительно обрабатываться модулятором 280, предварительно формироваться передатчиками с 254a по 254r и передаваться на eNB 100. В eNB 100 сигналы восходящей линии связи из UE 116 могут приниматься антеннами 224, предварительно формироваться приемниками 222, демодулироваться демодулятором 240 и обрабатываться процессором 242 данных RX, чтобы получать данные потока обмена и сообщения, переданные UE 116.
Контроллеры/процессоры 230 и 270 могут управлять работой в eNB 100 и UE 116 соответственно. Память 232 и 272 может хранить данные и управляющие программы для eNB 100 и UE 116 соответственно. Планировщик 234 может планировать UE на передачу по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи и может предоставлять выделения ресурсов для планируемых UE.
Система может поддерживать один набор транспортных каналов для нисходящей линии связи и другой набор транспортных каналов для восходящей линии связи. Эти транспортные каналы могут использоваться для предоставления услуг передачи информации уровню управления доступом к среде передачи (MAC) и более высоким уровням. Транспортные каналы могут описываться тем, каким образом и с какими характеристиками информация отправляется по линии радиосвязи. Транспортные каналы могут отображаться в физические каналы, которые могут быть определены различными атрибутами, такими как модуляция и кодирование, отображение данных в блоки ресурсов и т.д. Таблица 1 перечисляет некоторые физические каналы, используемые для нисходящей линии связи (DL) и восходящей линии связи (UL) в LTE в соответствии с одной из конструкций.
Таблица 1
<b>Линия связи</b>
<b>Канал</b>
<b>Наименование канала</b>
<b>Описание</b>
DL
PBCH
Физический широковещательный канал
Несет управляющую информацию, широковещательно передаваемую по соте.
DL
PDCCH
Физический канал управления нисходящей линии связи
Несет специфичную для UE управляющую информацию для PDSCH.
DL
PDSCH
Физический совместно используемый канал нисходящей линии связи
Несет данные для UE совместно используемым образом.
UL
PRACH
Физический канал произвольного доступа
Несет преамбулы произвольного доступа из UE, пытающихся осуществить доступ к системе.
UL
PUCCH
Физический канал управления восходящей линии связи
Несет управляющую информацию из UE, такую как CQI, ACK/NAK, запросы ресурсов и т.д.
UL
PUSCH
Физический совместно используемый канал восходящей линии связи
Несет данные, отправляемые UE, на ресурсах восходящей линии связи, выделенных UE.
Другие физические каналы также могут использоваться для поискового вызова, многоадресной передачи и т.д. Физические каналы также могут указываться ссылкой другими наименованиями. Например, PDCCH также может указываться ссылкой как совместно используемый канал управления нисходящей линии связи (SDCCH), управление уровня 1/уровня 2 (L1/L2) и т.д. PDSCH также может указываться ссылкой как PDSCH нисходящей линии связи (DL-PDSCH). PUSCH также может указываться ссылкой как PDSCH восходящей линии связи (UL-PDSCH).
Транспортные каналы могут включать в себя совместно используемый канал нисходящей линии связи (DL-SCH), используемый для отправки данных на UE, совместно используемый канал восходящей линии связи (UL-SCH), используемый для отправки данных из UE, канал произвольного доступа (RACH), используемый для осуществления доступа к системе, и т.д. DL-SCH может отображаться в PDSCH и также может указываться ссылкой как совместно используемый канал данных нисходящей линии связи (DL-SDCH). UL-SCH может отображаться в PUSCH и также может указываться ссылкой как совместно используемый канал данных восходящей линии связи (UL-SDCH). RACH может отображаться в PRACH.
UE может передавать преамбулу произвольного доступа по восходящей линии связи всякий раз, когда UE требуется осуществить доступ к системе, например, если UE имеет данные для отправки или если UE подвергается поисковому вызову системой. Преамбула произвольного доступа также может указываться ссылкой как сигнатура доступа, тестовое сообщение доступа, тестовое сообщение произвольного доступа, сигнатурная последовательность, сигнатурная последовательность RACH и т.д. Преамбула произвольного доступа может включать в себя различные типы информации и может отправляться различными способами, как описано ниже. eNB может принимать преамбулу произвольного доступа и может отвечать отправкой ответа произвольного доступа на UE. Ответ произвольного доступа также может указываться ссылкой как предоставление доступа (AGCH), ответ доступа и т.д. Ответ произвольного доступа может нести различные типы информации и может отправляться различными способами, как описано ниже. UE и Узел Б, кроме того, могут обмениваться сигнализацией, чтобы устанавливать соединение радиосвязи, а после этого могут обмениваться данными.
Может быть полезным поставлять информацию о выделенных ресурсах и управляющую информацию в ответе произвольного доступа для того, чтобы способствовать связи между UE и eNB. Однако большое количество битов может использоваться для передачи информации о выделении ресурсов и управляющей информации. В аспекте ответ произвольного доступа может быть разделен на несколько частей, которые могут рационально отправляться по PDCCH и PDSCH, как описано ниже. В еще одном аспекте eNB может отвечать на преамбулу произвольного доступа асинхронно и может идентифицировать эту преамбулу произвольного доступа с использованием различных механизмов, как также описано ниже.
L
Фиг.3 показывает поток сообщений для конструктивного решения процедуры 300 произвольного доступа. В этом конструктивном решении UE может осуществлять доступ к системе посредством отправки преамбулы произвольного доступа, например, в ответ на данные, прибывающие в буфер передачи UE (этап A1). Преамбула произвольного доступа может включать в себя L битов, где L может быть любым целочисленным значением. Последовательность доступа может выбираться из пула 2 имеющихся в распоряжении последовательностей доступа и отправляться за преамбулу произвольного доступа. В одном из конструктивных решений преамбула произвольного доступа может включать в себя L=6 битов, и одна последовательность доступа может выбираться из пула в 64 последовательности доступа. Последовательности доступа могут иметь любую длину и могут быть спроектированы, чтобы иметь хорошие свойства детектирования.
В одной из конструкций преамбула произвольного доступа может включать в себя (i) случайный ID, который может псевдослучайным образом выбираться UE, и (ii) CQI нисходящей линии связи, указывающий качество канала нисходящей линии связи в качестве измеренного посредством UE. Случайный ID может использоваться для идентификации преамбулы произвольного доступа из UE. CQI нисходящей линии связи может использоваться для отправки последующей передачи нисходящей линии связи на UE и/или для выделения UE ресурсов восходящей линии связи. В одной из конструкций 6-битная преамбула произвольного доступа может включать в себя 4-битный случайный ID и 2-битный CQI. В другой конструкции 6-битная преамбула произвольного доступа может включать в себя 5-битный случайный ID и 1-битный CQI. Преамбула произвольного доступа также может включать в себя другую и/или дополнительную информацию, и каждый тип информации может включать в себя любое количество битов.
UE может определять неявный временный идентификатор радиосети (I-RNTI), который может использоваться в качестве временного ID для UE во время доступа к системе. UE может идентифицироваться посредством I-RNTI до тех пор, пока более постоянный ID, такой как RNTI соты (C-RNTI) не назначен UE. В одной из конструкций I-RNTI может включать в себя следующее:
• системное время (8 битов) - время, когда последовательность доступа отправлена из UE, и
• идентификатор преамбулы RA (6 битов) - индекс последовательности доступа, отправленной из UE.
Идентификатор преамбулы RA может быть L-битным значением для преамбулы произвольного доступа, отправляемой из UE. Идентификатор преамбулы RA также может указываться ссылкой как идентификатор преамбулы произвольного доступа, индексом сигнатуры доступа и т.д.
I-RNTI может иметь фиксированную длину (например, 16 битов) и может быть заполнен достаточным количеством нулей (например, 2 нулями) для достижения фиксированной длины. UE может отправлять последовательность доступа в интервале доступа, который присутствует в каждом кадре. Системное время, в таком случае, может задаваться в единицах кадров. 8-битное системное время может быть однозначным на 256 кадрах. Если кадр имеет длительность в 10 миллисекунд (мс), то I-RNTI может быть действительным в течение 2560 мс при 8-битном системном времени. В еще одной конструкции I-RNTI состоит из 4-битного системного времени, 6-битного идентификатора преамбулы RA и битов заполнения (если необходимы). В этой конструкции I-RNTI может быть действительным в течение 160 мс. В еще одной конструкции частотный интервал может использоваться для идентификатора преамбулы RA или системного времени. В общем, I-RNTI может формироваться любой информацией, которая может (i) предоставлять UE или преамбуле произвольного доступа возможность индивидуально адресоваться и (ii) снижает вероятность столкновения с другим UE, использующим такой же I-RNTI. Время действия I-RNTI может выбираться на основании максимального ожидаемого времени ответа для асинхронного ответа на преамбулу произвольного доступа.
eNB может принимать преамбулу произвольного доступа с UE и может отвечать отправкой ответа произвольного доступа на UE. eNB может определять I-RNTI у UE таким же образом, как UE. Поскольку I-RNTI действителен в течение конкретного временного окна или времени действия (например, 2560 мс при 8-битном системном времени), eNB может отвечать в любой момент времени в пределах этого временного окна. Однако eNB типично может отвечать в пределах гораздо более короткого интервала (например, от 40 до 80 мс) для того, чтобы сэкономить на сложности и улучшить время ответа доступа к системе. I-RNTI, таким образом, может предоставить eNB возможность адресовать UE и асинхронно отвечать на преамбулу произвольного доступа из UE.
eNB может отправлять ответ произвольного доступа по PDCCH и PDSCH на UE (этапы A2 и A3). В одной из конструкций PDCCH может нести сообщение, содержащее следующее:
• I-RNTI - идентифицирует UE в качестве получателя предоставления доступа, отправленного из eNB,
• временное опережение - указывает настройку на привязку времени передачи UE,
• ресурсы UL - указывают ресурсы, предоставленные UE для передачи по восходящей линии связи, и
• ресурсы DL - указывают ресурсы PDSCH, используемые для отправки оставшейся информации в ответе произвольного доступа на UE.
Временное опережение также может указываться ссылкой как информация о временной синхронизации, настройка временной привязки, коррекция временной привязки и т.д. eNB может определять временную привязку преамбулы произвольного доступа, как принимается на eNB. eNB может формировать временное опережение из условия, чтобы последующие передачи по восходящей линии связи из UE были надлежащим образом синхронизированы по времени на eNB.
Ресурсы UL и DL могут передаваться различными способами. В одной из конструкций имеющиеся в распоряжении ресурсы для данной линии связи могут разделяться на блоки ресурсов, а предоставленные ресурсы могут передаваться индексом блока ресурсов. В еще одной конструкции ресурсы предоставления могут передаваться размером и время-частотным расположением предоставленных ресурсов. Предоставление доступа также может передавать модуляцию и кодирование, чтобы использовать для предоставленных ресурсов. В качестве альтернативы, модуляция и кодирование могут быть фиксированными/заранее определенными или могут объявляться по широковещательному каналу. В общем, PDCCH может передавать любую информацию, используемую UE для передачи на ресурсах UL, и любую информацию, используемую UE для приема передачи, отправленной по PDSCH на UE.
I-RNTI может отправляться явным образом в назначенном поле. В качестве альтернативы, I-RNTI может отправляться и быть интегрирован с другой информацией, что может снижать объем информации для отправки по PDCCH. Например, контроль избыточным циклическим кодом (CRC) может формироваться на основании всей информации, отправляемой по PDCCH (кроме I-RNTI). CRC может подвергаться операции исключающего ИЛИ (сложения по модулю 2, XOR) с I-RNTI, и подвергнутый операции сложения по модулю 2 CRC может отправляться по PDCCH. UE-получатель может быть способен восстанавливать CRC применением правильного I-RNTI, наряду с тем, что другие UE формировали бы ошибочные CRC, применяя неправильные I-RNTI.
В одной из конструкций PDSCH может нести сообщение, содержащее следующее:
• C-RNTI - включенный в eNB, если таковой назначается UE,
• ресурсы CQI - указывают ресурсы UL, предоставленные UE для отправки CQI,
• ресурсы PC - указывают ресурсы DL, используемые для отправки коррекций PC на UE, и
• коррекцию PC - указывает настройку на мощность передачи UE.
C-RNTI может использоваться для идентификации UE для сеанса связи. ID MAC или некоторый другой тип ID также может использоваться вместо C-RNTI для идентификации UE. C-RNTI может отправляться по PDSCH в качестве ответа произвольного доступа, если он имеется в распоряжении, или может отправляться в любое время в пределах времени действия I-RNTI. I-RNTI может использоваться для идентификации UE до тех пор, пока не назначен C-RNTI. Ресурсы CQI и PC могут передаваться различными способами. В одной из конструкций ресурсы CQI или PC могут передаваться индексом блока ресурсов, объемом и время-частотным расположением предоставленных ресурсов, частотой предоставленных ресурсов и т.д. В одной из конструкций коррекция PC может быть (i) командой подъема для повышения мощности передачи UE на предопределенный размер шага подъема либо (ii) командой снижения для снижения мощности передачи UE на предопределенный размер шага снижения. В еще одной конструкции коррекция PC может указывать величину повышения или снижения мощности передачи.
Сообщение, отправленное по PDCCH и PDSCH, также может нести иную и/или другую информацию. eNB может передавать PDCCH широковещательным образом, так что он может надежно приниматься всеми UE в пределах покрытия eNB, например, используя достаточно низкие кодовую скорость и порядок модуляции и достаточно высокую мощность передачи. eNB может передавать сообщение для UE по PDSCH широковещательным образом. В качестве альтернативы, eNB может передавать это сообщение с использованием схемы модуляции и кодирования (MCS), выбранной на основании CQI, принятого с UE в преамбуле произвольного доступа. Это может иметь следствием более эффективное использование имеющихся в распоряжении ресурсов для PDSCH.
UE может принимать и декодировать сообщения, отправленные по PDCCH и PDSCH на UE. После декодирования этих двух сообщений UE имеет достаточные сконфигурированные ресурсы и может обмениваться сигнализацией уровня 3 и/или данными с eNB (этап A4). UE может отправлять подтверждение (ACK) на eNB с использованием амплитудной манипуляции (АМн, OOK) для указания успешного приема сообщений. Что касается АМн, ACK может отправляться в качестве 1 (или «включено»), а отрицательное подтверждение (NAK) может отправляться в качестве 0 (или «выключено»). Если eNB асинхронно отвечает на преамбулу произвольного доступа из UE, то использование АМн имело бы следствием UE, передающее по восходящей линии связи только для ACK, но не для NAK. После достижения синхронизации UE может передавать ACK/NAK с использованием других технологий модуляции, например, модуляции 3-мя состояниями.
Многочисленные UE могут случайно выбрать один и тот же случайный ID и также могут отправить преамбулы произвольного доступа в одном и том же кадре. Когда происходит такое столкновение, при обмене сигнализацией на этапе A4 может реализовываться механизм для разрешения доступа с конкуренцией.
UE может работать в одном из нескольких состояний, таких как разъединенное по LTE (оконечной аппаратуре линии), незанятое по LTE и активное по LTE состояния, которые могут быть ассоциативно связаны с состояниями RRC_NULL, RRC_IDLE и RRC_CONNECTED, соответственно. Управление радиоресурсами (RRC) может выполнять различные функции для установления, поддержания и завершения вызовов. В разъединенном по LTE состоянии UE не осуществило доступ к системе и не различается системой. UE может включать питание в разъединенном по LTE состоянии и может работать в состоянии RRC_NULL. UE может переходить либо в незанятое по LTE состояние, либо активное по LTE состояние при осуществлении доступа к системе и выполнении регистрации. В незанятом по LTE состоянии UE может быть выполнившим регистрацию, но может не иметь никаких данных для обмена по нисходящей линии связи или восходящей линии связи. UE, таким образом, может быть незанятым и работать в состоянии RRC_IDLE. В незанятом по LTE состоянии UE и система могут иметь существенную контекстную информацию для предоставления UE возможности быстро переходить в активное по LTE состояние. UE может переходить в активное по LTE состояние, когда есть данные для отправки или приема. В активном по LTE состоянии UE может активно поддерживать связь с системой по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи и может работать в состоянии RRC_CONNECTED.
Фиг.4 показывает поток сообщений для конструктивного решения процедуры 400 произвольного доступа. UE может осуществлять доступ к системе посредством отправки преамбулы произвольного доступа, которая может включать в себя случайный ID, CQI нисходящей линии связи и тип доступа (этап B1). Тип доступа может указывать, осуществляет ли UE доступ к системе из состояния RRC_NULL, RRC_IDLE или RRC_CONNECTED. UE может проходить через процедуру удостоверения подлинности при осуществлении доступа к системе из состояния RRC_NULL или RRC_IDLE и, таким образом, может нуждаться в ином выделении ресурсов, чем для доступа к системе из состояния RRC_CONNECTED. UE может поддерживать связь с eNB в состоянии RRC_CONNECTED и может осуществлять доступ к другой eNB для эстафетной передачи обслуживания. Преамбула произвольного доступа также может включать в себя иную и/или дополнительную информацию. UE может определять I-RNTI, как описано выше для фиг.3.
eNB может принимать преамбулу произвольного доступа с UE и может отвечать отправкой ответа произвольного доступа по PDCCH и PDSCH на UE (этапы B2 и B3). eNB может определять I-RNTI у UE на основании преамбулы произвольного доступа. В одной из конструкции PDCCH может нести сообщение, содержащее I-RNTI и ресурсы DL для PDSCH, которые используются для отправки оставшейся информации на UE. В одной из конструкций PDSCH может нести сообщение, содержащее C-RNTI (если имеется в распоряжении), временное опережение, ресурсы UL, ресурсы CQI, ресурсы PC, коррекцию PC и т.д. Сообщение, отправленное по PDCCH и PDSCH, также может нести иную и/или другую информацию.
eNB может передавать PDCCH и PDSCH, как описано выше для фиг.3. UE может принимать и декодировать сообщения, отправленные по PDCCH и PDSCH на UE. После декодирования этих двух сообщений UE имеет достаточные сконфигурированные ресурсы и может обмениваться сигнализацией уровня 3 и/или данными с eNB (этап B4).
Фиг.5 показывает поток сообщений для конструктивного решения процедуры 500 произвольного доступа. UE может осуществлять доступ к системе посредством отправки преамбулы произвольного доступа, которая может включать в себя случайный ID и CQI нисходящей линии связи (этап C1). Преамбула произвольного доступа также может включать в себя иную и/или дополнительную информацию.
eNB может принимать преамбулу произвольного доступа с UE и может отвечать отправкой ответа произвольного доступа по PDCCH и PDSCH на UE (этапы C2 и C3). В одной из конструкций PDCCH может нести сообщение, содержащее идентификатор преамбулы RA для принятой преамбулы произвольного доступа, временное опережение, ресурсы UL, ресурсы DL и поле действительности. Поле действительности может поддерживать асинхронный ответ доступа и может указывать кадр, для которого применим ответ произвольного доступа. В одной из конструкций поле действительности может включать в себя два бита и может устанавливаться в 00, чтобы указывать, что текущий ответ предназначен для преамбулы произвольного доступа, отправленной в текущем кадре, в 01, чтобы указывать, что текущий ответ предназначен для преамбулы произвольного доступа, отправленной в предыдущем кадре, и т.д. Для экономии битов идентификатор преамбулы RA может маскировать CRC, сформированный на основании всей информации, отправляемой по PDCCH. В одной из конструкций PDSCH может нести сообщение, содержащее C-RNTI (если имеется в распоряжении), ресурсы CQI, ресурсы PC, коррекцию PC и т.д. Сообщение, отправленное по PDCCH и PDSCH, также может нести иную и/или другую информацию.
eNB может передавать PDCCH и PDSCH, как описано выше для фиг.3. UE может принимать и декодировать сообщения, отправленные по PDCCH и PDSCH на UE. После декодирования этих двух сообщений UE имеет достаточные сконфигурированные ресурсы и может обмениваться сигнализацией уровня 3 и/или данными с eNB (этап C4).
В общем, преамбула произвольного доступа и ответ произвольного доступа могут включать в себя любые параметры, которые могут иметь любые размеры. В одной из конструкций преамбула произвольного доступа и ответ произвольного доступа могут включать в себя параметры, приведенные ниже:
• преамбула произвольного доступа может включать в себя следующее:
случайный ID - 4 бита
CQI нисходящей линии связи - 2 бита;
• ответ произвольного доступа может включать в себя следующее:
C-RNTI - 16 битов
временное опережение - 8 битов
ресурсы CQI & ресурсы PC - 16 битов
ресурсы UL - 7 битов для ID блока ресурсов и 5 битов для MCS
CRC - 16 битов (возможно, маскированных идентификатором преамбулы I-RNTI или RA).
В конструктивном решении, приведенном выше, совокупное количество в 68 битов может отправляться для ответа произвольного доступа. 68-битное сообщение может быть слишком большим, чтобы эффективно отправлять по PDCCH. Улучшенная эффективность может достигаться разделением информации в ответе произвольного доступа на две части и отправкой их по PDCCH и PDSCH. В одной из конструкций сообщения для двух частей могут быть следующими:
• сообщение для части I, отправленное по PDCCH, может включать в себя следующее:
временное опережение - 8 битов
ресурсы DL - 7 битов для ID блока ресурсов
ресурсы UL - 7 битов для ID блока ресурсов
действительность - 2 бита
CRC, маскированный идентификатором преамбулы RA, - 16 битов;
• сообщение для части II, отправленное по PDSCH, может включать в себя следующее:
C-RNTI - 16 битов
ресурсы CQI - 16 битов
ресурсы PC - 16 битов.
В конструкции, приведенной выше, ресурсы DL и UL передаются ID или индексом блока ресурсов. Предопределенная схема модуляции (например, QPSK) и/или предопределенная схема кодирования (например, кодовая скорость 1/3) может использоваться для ресурсов UL. В качестве альтернативы, модуляция и кодирование для ресурсов UL могут отправляться по PDCCH или PDSCH. Подобным образом, предопределенная схема модуляции (например, QPSK) и/или предопределенная схема кодирования (например, кодовая скорость 1/3) может использоваться для ресурсов DL. В качестве альтернативы, модуляция и кодирование для ресурсов DL могут отправляться по PDCCH. Для обоих ресурсов, UL и DL, кодовая скорость может быть зависящей от количества выделенных блоков ресурсов.
В конструкции, приведенной выше, 40-битное сообщение может отправляться по PDCCH, которое может быть стандартным размером сообщения для PDCCH. В общем, сообщение, отправляемое по PDCCH для части I, может быть определено из условия, чтобы оно могло отправляться подобно другим сообщениям по PDCCH. Оставшаяся информация для ответа произвольного доступа может отправляться по PDSCH.
Выше было описано конструктивное решение для различных параметров, которые могут отправляться для преамбулы произвольного доступа и ответа произвольного доступа. В общем, преамбула произвольного доступа и ответ произвольного доступа, каждый, могут включать в себя любой набор параметров, которые могут иметь любые подходящие размеры.
Фиг.6 показывает поток сообщений для конструктивного решения процедуры 600 произвольного доступа. В этом конструктивном решении многочисленные RACH могут быть имеющимися в распоряжении, и UE может произвольно выбирать один из имеющихся в распоряжении RACH для использования. Каждый RACH может быть наделен разным RNTI произвольного доступа (RA-RNTI). Имеющиеся в распоряжении RACH и/или их RA-RNTI могут отправляться по широковещательному каналу или передаваться другими способами. UE может осуществлять доступ к системе отправкой преамбулы произвольного доступа по выбранному RACH (этап D1). Преамбула произвольного доступа может включать в себя случайный ID, CQI нисходящей линии связи, тип доступа, некоторую другую информацию или их комбинацию. UE может идентифицироваться комбинацией идентификатора преамбулы RA и RA-RNTI выбранного RACH во время доступа к системе. В действии, I-RNTI может определяться на основании идентификатора преамбулы RA и RA-RNTI (вместо системного времени).
eNB может принимать преамбулу произвольного доступа из UE и может отвечать отправкой ответа произвольного доступа по PDCCH и PDSCH на UE (этапы D2 и D3). В одной из конструкций, PDCCH может нести сообщение, содержащее RA-RNTI и ресурсы DL для PDSCH. В одной из конструкций PDSCH может нести сообщение, содержащее идентификатор преамбулы RA, C-RNTI (если имеется в распоряжении), временное опережение, ресурсы UL, ресурсы CQI, ресурсы PC, коррекцию PC и т.д. Сообщение, отправленное по PDCCH и PDSCH, также может нести иную и/или другую информацию. eNB может передавать PDCCH и PDSCH, как описано выше для фиг.3.
UE может принимать и декодировать сообщение, отправленное по PDCCH. UE может распознавать, что сообщение могло быть отправлено по PDSCH на UE на основании RA-RNTI, включенного в сообщение, отправленное по PDCCH. UE, в таком случае, может принимать и декодировать сообщение, отправленное по PDSCH. UE может распознавать, что это сообщение могло быть адресовано UE, на основании идентификатора преамбулы RA, включенного в сообщение. После декодирования этих двух сообщений UE имеет достаточные сконфигурированные ресурсы и может обмениваться сигнализацией уровня 3 и/или данными с eNB (этап D4).
Фиг.7 показывает поток сообщений для конструктивного решения процедуры 700 произвольного доступа. В этом конструктивном решении UE может быть в состоянии RRC_NULL или RRC_IDLE и может осуществлять доступ к системе отправкой преамбулы произвольного доступа (этап E1). Преамбула произвольного доступа может включать в себя случайный ID и, возможно, один или более дополнительных битов для CQI нисходящей линии связи и/или другой информации. UE может определять I-RNTI, как описано выше для фиг.3.
eNB может принимать преамбулу произвольного доступа из UE и может отвечать отправкой ответа произвольного доступа по PDCCH и/или PDSCH на UE (этапы E2). Ответ произвольного доступа может включать в себя временное опережение, ресурсы UL и CRC. CRC может подвергаться сложению по модулю 2 с I-RNTI (как показано на фиг.7), идентификатором преамбулы RA, RA-RNTI и/или другой информацией для идентификации UE, являющегося адресуемым. Иная и/или другая информация также может отправляться по PDCCH/PDSCH на этапе E2.
UE затем может отвечать уникальным ID UE для того, чтобы разрешать возможное столкновение (этап E3). Уникальный ID UE может быть международным опознавательным кодом абонента мобильной связи (IMSI), временным опознавательным кодом абонента мобильной связи (TMSI), международным опознавательным кодом оборудования мобильной связи (IMEI), электронным серийным номером (ESN), идентификатором оборудования мобильной связи (MEID), IP-адресом (протокола сети Интернет) и т.д. Уникальный ID UE также может быть ID регистрационной зоны, если UE уже зарегистрировалось в данной зоне. UE также может отправлять CQI нисходящей линии связи, отчет об измерении контрольного сигнала и т.д., наряду с уникальным ID UE.
eNB может принимать уникальный «дескриптор» или указатель на уникальный ID UE. eNB затем может назначать UE C-RNTI и ресурсы канала управления. eNB может отправлять ответ по PDCCH и PDSCH (этапы E4 и E5). В одной из конструкций PDCCH может нести сообщение, содержащее I-RNTI и ресурсы DL для PDSCH. В одной из конструкций PDSCH может нести сообщение, содержащее уникальный ID UE, C-RNTI (если назначен), ресурсы CQI, ресурсы PC, коррекцию PC и т.д. Сообщение, отправленное по PDCCH и PDSCH, также может нести иную и/или другую информацию.
UE может принимать и декодировать сообщения, отправленные по PDCCH и PDSCH на UE. После декодирования этих двух сообщений UE имеет достаточные сконфигурированные ресурсы и может обмениваться сигнализацией уровня 3 с eNB (этапы E6 и E7). Сигнализация уровня 3 может включать в себя сообщения не связанного с предоставлением доступа уровня для удостоверения подлинности UE, конфигурирования радиосвязи между UE и eNB, управления соединением и т.д. UE и eNB могут обмениваться данными после завершения сигнализации уровня 3 (этап E8).
Система может поддерживать гибридный автоматический запрос на повторную передачу (HARQ) для того, чтобы улучшать надежность передачи данных. Для HARQ передатчик может отправлять передачу для сообщения и может отправлять одну или более повторных передач, если необходимо, до тех пор, пока сообщение не декодировано приемником правильно, или не было отправлено максимальное количество повторных передач, или не встречено некоторое другое условие завершения. Сообщение также может указываться ссылкой как пакет, кадр данных, элемент данных, блок данных и т.д. Каждая передача и каждая повторная передача сообщения также может указываться ссылкой как передача HARQ.
Как показано на фиг.7, HARQ может использоваться для сообщений, отправленных на этапах E3 и более поздних. Передатчик может отправлять передачу HARQ для сообщения, а приемник может отправлять ACK, если сообщение декодировано правильно, либо NAK, если сообщение декодировано с ошибкой. Для передачи HARQ, отправляемой на выделенных ресурсах DL, ACK или NAK могут отправляться на ресурсах управления UL, ассоциативно связанных с выделенными ресурсами DL. Подобным образом, для передачи HARQ, отправляемой на выделенных ресурсах UL, ACK или NAK могут отправляться на ресурсах управления DL, ассоциативно связанных с выделенными ресурсами UL. Выделение ACK/NAK, таким образом, может быть неявным и априори известным на основании выделенных ресурсов DL или UL.
Фиг.8 показывает поток сообщений для конструктивного решения процедуры 800 произвольного доступа. В этом конструктивном решении UE может быть в состоянии RRC_IDLE или RRC_CONNECTED и уже может иметь C-RNTI, назначенный UE. UE может осуществлять доступ к системе из состояния RRC_IDLE в ответ на прием данных для отправки или из состояния RRC_CONNECTED в ответ на команду эстафетной передачи обслуживания. UE может отправлять преамбулу произвольного доступа, которая может включать в себя случайный ID и, возможно, один или более дополнительных битов для CQI нисходящей линии связи и/или другой информации (этап F1).
eNB может принимать преамбулу произвольного доступа из UE и может отвечать отправкой ответа произвольного доступа по PDCCH и/или PDSCH на UE (этапы F2). Ответ произвольного доступа может включать в себя временное опережение, ресурсы UL и CRC, которые могут подвергаться сложению по модулю 2 с I-RNTI (как показано на фиг.8), идентификатором преамбулы RA, RA-RNTI и/или другой информацией для идентификации UE. Иная и/или другая информация также может отправляться по PDCCH/PDSCH на этапе E2.
UE затем может отправлять свой C-RNTI, CQI нисходящей линии связи, отчет об измерении контрольного сигнала и/или другую информацию на eNB (этапы F3). eNB не нуждается в назначении C-RNTI, но может выделять UE ресурсы канала управления. eNB затем может отправлять ответ по PDCCH и PDSCH (этапы F4 и F5). В одной из конструкций PDCCH может нести сообщение, содержащее C-RNTI и ресурсы DL для PDSCH. В одной из конструкций PDSCH может нести сообщение, содержащее ресурсы CQI, ресурсы PC, коррекцию PC и т.д. Сообщение, отправленное по PDCCH и PDSCH, также может нести иную и/или другую информацию.
UE может принимать и декодировать сообщения, отправленные по PDCCH и PDSCH на UE. После декодирования этих двух сообщений UE имеет достаточные сконфигурированные ресурсы и может обмениваться данными с eNB (этап F6). Поскольку подлинность UE уже была удостоверена перед назначением C-RNTI, обмен сигнализацией уровня 3 может быть опущен, и UE и eNB могут немедленно обмениваться данными.
Фиг.8 также может использоваться, когда UE не имеет назначенного C-RNTI. В этом случае ID регистрационной зоны или некоторая другая идентификационная информация может отправляться вместо C-RNTI.
Фиг.9 показывает поток сообщений для конструктивного решения процедуры 900 произвольного доступа для эстафетной передачи обслуживания. В этом конструктивном решении UE может быть поддерживающим связь с исходным eNB и может подвергаться эстафетной передаче обслуживания на целевой eNB. UE может наделяться случайным ID исходным eNB для использования, чтобы осуществлять доступ к целевому eNB. Чтобы избежать столкновения, подмножество всех возможных случайных ID может резервироваться для эстафетной передачи обслуживания, а случайный ID, назначенный UE, может выбираться из этого зарезервированного подмножества. Информация касательно подмножества зарезервированных случайных ID (или оставшихся случайных ID, используемых для нормального доступа к системе) может широковещательно передаваться на все UE или делаться известной UE другими способами.
Исходный eNB может информировать целевой eNB о C-RNTI, случайном ID, ресурсах CQI, ресурсах PC и/или другой информации для UE. Разрешение столкновения может не быть необходимым вследствие отображения один к одному между назначенным случайным ID и C-RNTI у UE. Целевой eNB, таким образом, может иметь существенную информацию для UE перед процедурой произвольного доступа. Для простоты, фиг.9 показывает процедуру произвольного доступа между UE и целевым улучшенным Узлом Б.
UE может отправлять преамбулу произвольного доступа, которая может включать в себя случайный ID, назначенный UE, и, возможно, другую информацию (этап G1). Целевой eNB может принимать преамбулу произвольного доступа и может отвечать отправкой ответа произвольного доступа по PDCCH и/или PDSCH на UE (этапы G2). Ответ произвольного доступа может включать в себя временное опережение, ресурсы UL и CRC, которые могут подвергаться сложению по модулю 2 с C-RNTI UE. Иная и/или другая информация также может отправляться по PDCCH/PDSCH на этапе G2.
После приема информации, отправленной на этапе G2, UE имеет достаточные сконфигурированные ресурсы и может обмениваться данными с eNB. UE может отправлять ACK уровня 2 для информации, принятой на этапе G2, и также может отправлять данные и/или другую информацию (этапы G3). eNB затем может отправлять данные на UE по PDSCH (этап G5) и может отправлять сигнализацию для PDSCH по PDCCH (этап G4).
Процедура произвольного доступа на фиг.9 также может использоваться для первоначального доступа к системе. Например, UE может действовать в состоянии RRC_IDLE и может принимать поисковый вызов из системы, например, для входящего вызова или для данных нисходящей линии связи, доступных для UE. Поисковый вызов может включать в себя назначенный случайный ID, который может выбираться из зарезервированного подмножества.
Фиг.3-9 показывают процедуры произвольного доступа, которые могут использоваться для первоначального доступа к системе (например, из состояния RRC_NULL), доступа к системе при незанятости (например, из состояния RRC_IDLE) и доступа к системе для эстафетной передачи обслуживания (например, из состояния RRC_CONNECTED). Для этих процедур произвольного доступа UE может передавать преамбулу произвольного доступа, а eNB может отвечать ответом произвольного доступа, который может выделять различные типы ресурсов и/или поставлять различные типы информации. В общем, eNB может выделять любые ресурсы, такие как C-RNTI, ресурсы UL, ресурсы CQI, ресурсы PC и т.д., которые могут предоставлять UE возможность быстро передавать по восходящей линии связи. eNB также может отправлять управляющую информацию, такую как временное опережение, коррекция PC и т.д., для управления передачей восходящей линии связи с UE.
Фиг.10 показывает конструктивное решение последовательности 1000 операций для доступа к системе посредством UE. UE может отправлять преамбулу произвольного доступа для доступа к системе (этап 1012). Преамбула произвольного доступа может включать в себя или может определяться на основании случайного ID, CQI нисходящей линии связи, типа доступа и т.д., или любой их комбинации. Последовательность доступа может выбираться для преамбулы произвольного доступа из пула имеющихся в распоряжении последовательностей. Выбранная последовательность доступа может отправляться, чтобы передавать преамбулу произвольного доступа.
UE может принимать ответ произвольного доступа, содержащий ресурсы канала управления, выделенные UE (этап 1014). Ресурсы канала управления могут включать в себя ресурсы CQI, используемые для отправки CQI по восходящей линии связи посредством UE, ресурсы PC, используемые для отправки коррекций PC по нисходящей линии связи на UE, и т.д. UE также может принимать управляющую информацию (например, временное опережение и/или коррекцию PC), ресурсы UL, C-RNTI и т.д. из ответа произвольного доступа (этап 1016). UE может принимать первое сообщение для ответа произвольного доступа по каналу управления (например, PDCCH) для совместно используемого канала данных (например, PDSCH) и может принимать второе сообщение для ответа произвольного доступа по совместно используемому каналу данных. Первое сообщение может включать в себя идентификационную информацию для преамбулы произвольного доступа, ресурсы DL для совместно используемого канала данных и т.д. Второе сообщение может включать в себя выделенные ресурсы канала управления, управляющую информацию, ресурсы UL, C-RNTI и т.д. Ответ произвольного доступа также может отправляться другими способами. UE может обмениваться управляющей информацией с использованием выделенных ресурсов канала управления (этап 1018). UE также может отправлять данные с использованием выделенных ресурсов восходящей линии связи (этап 1020).
Фиг.11 показывает конструкцию устройства 1100 для UE. Устройство 1100 включает в себя средство для отправки преамбулы произвольного доступа для доступа к системе (модуль 1112), средство для приема ответа произвольного доступа, содержащего ресурсы канала управления, выделенные UE (модуль 1114), средство для приема управляющей информации, ресурсов UL, C-RNTI и т.д. из ответа произвольного доступа (модуль 1116), средство для обмена управляющей информацией с использованием выделенных ресурсов канала управления (модуль 1118) и средство для отправки данных с использованием выделенных ресурсов восходящей линии связи (модуль 1120).
Фиг.12 показывает конструктивное решение последовательности 1200 операций, выполняемой базовой станцией, например, eNB, для поддержки доступа к системе. Базовая станция может принимать преамбулу произвольного доступа, отправленную из UE для доступа к системе (этап 1212). Базовая станция может отправлять ответ произвольного доступа, содержащий ресурсы канала управления (например, ресурсы CQI, ресурсы PC и т.д.), выделенные UE (этап 1214). Базовая станция также может отправлять управляющую информацию (например, временное опережение и/или коррекцию PC), ресурсы UL, C-RNTI и т.д., в ответе произвольного доступа (этап 1216). Базовая станция может обмениваться управляющей информацией с UE с использованием выделенных ресурсов канала управления (этап 1218). Базовая станция также может принимать данные с UE через выделенные ресурсы восходящей линии связи (этап 1220).
Фиг.13 показывает конструкцию устройства 1300 для базовой станции. Устройство 1300 включает в себя средство для приема преамбулы произвольного доступа, отправленной из UE для доступа к системе (модуль 1312), средство для отправки ответа произвольного доступа, содержащего ресурсы канала управления, выделенные UE (модуль 1314), средство для отправки управляющей информации, ресурсов UL, C-RNTI и т.д. в ответе произвольного доступа (модуль 1316), средство для обмена управляющей информацией с UE с использованием выделенных ресурсов канала управления (модуль 1318) и средство для приема данных из UE через выделенные ресурсы восходящей линии связи (модуль 1320).
Фиг.14 показывает конструктивное решение последовательности 1400 операций для доступа к системе посредством UE. UE может отправлять преамбулу произвольного доступа для доступа к системе с преамбулой произвольного доступа, содержащей идентификационную информацию (этап 1412). UE может принимать ответ произвольного доступа с базовой станции, причем ответ произвольного доступа является асинхронным относительно преамбулы произвольного доступа и адресует преамбулу произвольного доступа на основании идентификационной информации (этап 1414). Идентификационная информация может содержать случайный ID и/или некоторую другую информацию. Ответ произвольного доступа может содержать временный ID (например, I-RNTI), идентификатор преамбулы RA, C-RNTI и/или некоторый другой ID, ассоциативно связанный с или выведенный из идентификационной информации. UE может принимать ответ произвольного доступа в пределах предопределенного временного окна, начиная с того, когда была отправлена преамбула произвольного доступа.
UE может выбирать случайный ID для использования в качестве идентификационной информации. UE также может непосредственно или опосредованно наделяться случайным ID, который может выбираться из пула зарезервированных случайных ID. Например, UE может наделяться преамбулой произвольного доступа или последовательностью доступа, определенными на основании выбранного случайного ID и дополнительной информации, такой как CQI. UE может определять преамбулу произвольного доступа на основании случайного ID и дополнительной информации, например, CQI нисходящей линии связи, типа доступа и т.д. UE может принимать временный ID (например, I-RNTI), сформированный на основании случайного ID, идентификатора преамбулы RA, определенного на основании случайного ID, C-RNTI, назначенного UE и ассоциативно связанного со случайным ID, и/или некоторого другого ID из ответа произвольного доступа.
Что касается конструкции, показанной на фиг.6, UE может отправлять преамбулу произвольного доступа по каналу произвольного доступа, выбранному из числа множества имеющихся в распоряжении каналов произвольного доступа. UE может принимать первое сообщение для ответа произвольного доступа по каналу управления для совместно используемого канала данных с первым сообщением, включающим в себя RA-RNTI для выбранного канала произвольного доступа. UE может принимать второе сообщение для ответа произвольного доступа по совместно используемому каналу данных, причем второе сообщение включает в себя идентификатор преамбулы произвольного доступа.
Фиг.15 показывает конструкцию устройства 1500 для UE. Устройство 1500 включает в себя средство для отправки преамбулы произвольного доступа для доступа к системе, причем преамбула произвольного доступа содержит идентификационную информацию (модуль 1512), и средство для приема ответа произвольного доступа с базовой станции, причем ответ произвольного доступа является асинхронным относительно преамбулы произвольного доступа и адресует преамбулу произвольного доступа на основании идентификационной информации (модуль 1514).
Фиг.16 показывает конструктивное решение последовательности 1600 операций, выполняемой базовой станцией для поддержки доступа к системе. Базовая станция может принимать преамбулу произвольного доступа, отправленную из UE для доступа к системе, с преамбулой произвольного доступа, содержащей идентификационную информацию (этап 1612). Базовая станция может отправлять ответ произвольного доступа на UE, причем ответ произвольного доступа является асинхронным относительно преамбулы произвольного доступа и адресует преамбулу произвольного доступа на основании идентификационной информации (этап 1614). Идентификационная информация может содержать случайный ID и/или другую информацию. Ответ произвольного доступа может содержать временный ID (например, I-RNTI), идентификатор преамбулы RA, C-RNTI и/или некоторый другой ID, ассоциативно связанный с или выведенный из идентификационной информации.
Фиг.17 показывает конструкцию устройства 1700 для базовой станции. Устройство 1700 включает в себя средство для приема преамбулы произвольного доступа, отправленной из UE, для доступа к системе, причем преамбула произвольного доступа содержит идентификационную информацию (модуль 1712), и средство для отправки ответа произвольного доступа на UE, причем ответ произвольного доступа является асинхронным относительно преамбулы произвольного доступа и адресует преамбулу произвольного доступа на основании идентификационной информации (модуль 1714).
Фиг.18 показывает конструктивное решение последовательности 1800 операций для доступа к системе посредством UE во время эстафетной передачи обслуживания. UE может поддерживать связь с первой/исходной базовой станцией (этап 1812). UE может непосредственно или опосредованно принимать случайный ID для эстафетной передачи обслуживания UE с первой базовой станции на вторую/целевую базовую станцию (этап 1814). UE может принимать случайный ID с первой базовой станции, причем случайный ID выбирается из пула зарезервированных случайных ID. UE также может наделяться преамбулой произвольного доступа/последовательностью доступа, состоящими из случайного ID, выбранного первой базовой станцией, и дополнительной информации, такой как CQI. UE может отправлять преамбулу произвольного доступа, содержащую случайный ID, для осуществления доступа ко второй базовой станции, причем случайный ID используется для идентификации UE (этап 1816). UE может принимать ответ произвольного доступа, содержащий ресурсы UL, временное опережение и т.д. (этап 1818). UE может определять, что ответ произвольного доступа предназначен для UE на основании CRC, маскированного C-RNTI, назначенного UE. UE может обмениваться данными со второй базовой станцией после приема ответа произвольного доступа (этап 1820).
Фиг.19 показывает конструкцию устройства 1900 для UE. Устройство 1900 включает в себя средство для поддержания связи с первой/исходной базовой станцией (модуль 1912), средство для приема случайного ID для эстафетной передачи обслуживания UE с первой базовой станции на вторую/целевую базовую станцию (модуль 1914), средство для отправки преамбулы произвольного доступа, содержащей случайный ID для осуществления доступа ко второй базовой станции, причем случайный ID используется для идентификации UE (модуль 1916), средство для приема ответа произвольного доступа, содержащего ресурсы UL, временное опережение и т.д. (модуль 1918), средство для определения, что ответ произвольного доступа предназначен для UE, на основании CRC, маскированного C-RNTI, назначенным UE, и средство для обмена данными со второй базовой станцией после приема ответа произвольного доступа (модуль 1920).
Фиг.20 показывает конструктивное решение последовательности 2000 операций, выполняемой целевой базовой станцией для поддержки доступа к системе во время эстафетной передачи обслуживания. Целевая базовая станция может принимать с исходной базовой станции случайный ID, назначенный UE, для эстафетной передачи обслуживания с исходной базовой станции на целевую базовую станцию (этап 2012). Целевая базовая станция также может принимать другую информацию для UE, такую как C-RNTI, ресурсы CQI, ресурсы PC и т.д., с исходной базовой станции. Целевая базовая станция может принимать преамбулу произвольного доступа, содержащую ID, из UE (этап 2014). Целевая базовая станция может идентифицировать преамбулу произвольного доступа в качестве происходящей из UE на основании случайного ID (этап 2016). Целевая базовая станция может отправлять на UE ответ произвольного доступа, включающий в себя ресурсы UL, временное опережение, CRC, маскированный C-RNTI и т.д. (этап 2018). Целевая базовая станция может обмениваться данными с UE после отправки ответа произвольного доступа (этап 2020).
Фиг.21 показывает конструкцию устройства 2100 для целевой базовой станции. Устройство 2100 включает в себя средство для приема с исходной базовой станции случайного ID, назначенного UE, для эстафетной передачи обслуживания с исходной базовой станции на целевую базовую станцию (модуль 2112), средство для приема преамбулы произвольного доступа, содержащей случайный ID из UE (модуль 2114), средство для идентификации преамбулы произвольного доступа в качестве происходящей из UE, на основании случайного ID (модуль 2116), средство для отправки на UE ответа произвольного доступа, включающего в себя ресурсы UL, временное опережение, CRC, маскированное C-RNTI и т.д. (модуль 2118), и средство для обмена данными с UE после отправки ответа произвольного доступа (модуль 2120).
Фиг.22 показывает конструктивное решение последовательности 2200 операций для доступа к системе посредством UE. UE может отправлять преамбулу произвольного доступа, чтобы осуществлять доступ к базовой станции (этап 2212). UE может принимать ответ произвольного доступа с базовой станции (этап 2214). Ответ произвольного доступа может включать в себя временное опережение, ресурсы UL и т.д. UE может отправлять на базовую станцию первое сообщение, содержащее уникальный ID для UE (этап 2216). Уникальным ID может быть IMSI, TMSI, C-RNTI, ID регистрационной зоны, или некоторый другой ID, назначенный UE. UE может принимать с базовой станции второе сообщение, адресованное UE, на основании уникального ID (этап 2218). Второе сообщение может включать в себя ресурсы CQI, ресурсы PC и т.д. UE может обмениваться сигнализацией и/или данными с базовой станцией после отправки второго сообщения (этап 2220).
UE может работать в незанятом состоянии перед отправкой преамбулы произвольного доступа и может отправлять преамбулу произвольного доступа для перехода из незанятого состояния в активное состояние. UE может обмениваться сигнализацией уровня 3 с базовой станцией после приема второго сообщения и может обмениваться данными с базовой станцией после завершения обмена сигнализацией уровня 3, как показано на фиг.8.
UE может отправлять преамбулу произвольного доступа для выполнения эстафетной передачи обслуживания на базовую станцию. UE может отправлять свой C-RNTI в первом сообщении и может принимать ресурсы канала управления из второго сообщения. UE затем может обмениваться данными с базовой станцией после приема второго сообщения, как показано на фиг.9.
Преамбула произвольного доступа и ответ произвольного доступа могут отправляться без HARQ. Первое и второе сообщения могут отправляться с HARQ, как показано на фиг.8 и 9.
Фиг.23 показывает конструкцию устройства 2300 для UE. Устройство 2300 включает в себя средство для отправки преамбулы произвольного доступа, чтобы осуществлять доступ к базовой станции (модуль 2312), средство для приема ответа произвольного доступа с базовой станции (модуль 2314), средство для отправки на базовую станцию первого сообщения, содержащего уникальный ID для UE (модуль 2316), средство для приема с базовой станции второго сообщения, адресованного UE на основании уникального ID (модуль 2318), и средство для обмена сигнализацией и/или данными с базовой станцией после отправки второго сообщения (модуль 2320).
Фиг.24 показывает конструктивное решение последовательности 2400 операций, выполняемой базовой станцией для поддержки доступа к системе. Базовая станция может принимать преамбулу произвольного доступа, отправленную из UE для осуществления доступа к базовой станции (этап 2412). Базовая станция может отправлять ответ произвольного доступа на UE (этап 2414). Базовая станция может принимать первое сообщение, содержащее уникальный ID для UE (этап 2416). Базовая станция может отправлять второе сообщение, адресованное UE, на основании уникального ID (этап 2418). Базовая станция может обмениваться сигнализацией и/или данными с UE после отправки второго сообщения (этап 2420).
Фиг.25 показывает конструкцию устройства 2500 для базовой станции. Устройство 2500 включает в себя средство для приема преамбулы произвольного доступа, отправленной из UE, чтобы осуществлять доступ к базовой станции (модуль 2512), средство для отправки ответа произвольного доступа на UE (модуль 2514), средство для приема первого сообщения, содержащего уникальный ID для UE (модуль 2516), средство для отправки второго сообщения, адресованного UE на основании уникального ID (модуль 2518), и средство для обмена сигнализацией и/или данными с UE после отправки второго сообщения (модуль 2520).
Модули на фиг.11, 13, 15, 17, 19, 21, 23 и 25 могут содержать процессоры, электронные устройства, аппаратные устройства, электронные компоненты, логические схемы, память и т.д. или любую их комбинацию.
Специалисты в данной области техники поймут, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любой из многообразия разных технологий и методик. Например, данные, команды, директивы, информация, сигналы, биты, символы и символы псевдошумовой последовательности, которые могут указываться ссылкой на всем протяжении вышеприведенного описания, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами, или любой их комбинацией.
Специалисты, кроме того, примут во внимание, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с раскрытием в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы в виде электронных аппаратных средств, компьютерного программного обеспечения или комбинаций обоих. Чтобы ясно проиллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратных средств и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше, как правило, в рамках своих функциональных возможностей. Реализованы ли эти функциональные возможности в виде аппаратных средств или программного обеспечения, зависит от конкретного применения и ограничений конструктивного решения, накладываемого на всю систему. Квалифицированные специалисты могут реализовать описанные функциональные возможности отличающимися способами для каждого конкретного применения, но такие реализационные решения не должны интерпретироваться в качестве служащих причиной выхода из объема настоящего раскрытия.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытием в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы или выполняться с помощью процессора общего применения, цифрового сигнального процессора (ЦСП, DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, дискретной вентильной или транзисторной логики, дискретных компонентов аппаратных средств или любой их комбинации, предназначенной для выполнения функций, описанных в материалах настоящей заявки. Процессором общего применения может быть микропроцессор, но, в альтернативном варианте, процессором может быть любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован в виде комбинации вычислительных устройств, например, сочетания ЦСП и микропроцессора, множества микропроцессоров, одного или более микропроцессоров в соединении с ЦСП-ядром, или любой другой такой конфигурации.
Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытием в материалах настоящей заявки, могут быть воплощены непосредственно в аппаратных средствах, в модуле программного обеспечения, выполняемом процессором, или в комбинации этих двух. Модуль программного обеспечения может находиться в памяти ОЗУ (RAM, оперативного запоминающего устройства), флэш-памяти, памяти ПЗУ (ROM, постоянного запоминающего устройства), памяти СППЗУ (EPROM, стираемого программируемого ПЗУ), памяти ЭСППЗУ (EEPROM, электрически стираемого программируемого ПЗУ), регистрах, на жестком диске, съемном диске, CD-ROM (ПЗУ на компакт диске) или любой другой разновидности запоминающего носителя, известной в данной области техники. Примерный запоминающий носитель присоединен к процессору из условия, чтобы процессор мог считывать информацию с и записывать информацию на запоминающий носитель. В альтернативном варианте запоминающий носитель может быть интегральным по отношению к процессору. Процессор и запоминающий носитель могут находиться в ASIC. ASIC может находиться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте процессор и запоминающий носитель могут находиться, в виде дискретных компонентов, в пользовательском терминале.
В одной или более примерных конструкций описанные функции могут быть реализованы в аппаратных средствах, программном обеспечении, аппаратно реализованном программном обеспечении или любой их комбинации. Если реализованы в программном обеспечении, функции могут храниться в или передаваться в виде одной или более команд или кода на машиночитаемом носителе. Машиночитаемые носители включают в себя как компьютерные запоминающие носители, так и среду связи, в том числе любой носитель, который содействует передаче компьютерной программы из одного места в другое. Запоминающие носители могут быть любыми имеющимися в распоряжении носителями, к которым может быть осуществлен доступ компьютером общего применения или специального назначения. В качестве примера, а не ограничения, такие машиночитаемые носители могут содержать ОЗУ, ПЗУ, ЭСППЗУ, CD-ROM или другое оптическое дисковое запоминающее устройство, магнитное дисковое запоминающее устройство или другие магнитные устройства хранения данных, либо любой другой носитель, который может использоваться для переноса или хранения требуемого средства управляющей программы в виде команд или структур данных, и к которым может осуществляться доступ компьютером общего применения или специального назначения, либо процессором общего применения или специального назначения. К тому же, любое соединение, по сути, выражается машиночитаемым носителем. Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL), или беспроводных технологий, таких как инфракрасная, радиочастотная и микроволновая, то коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасная, радиочастотная и микроволновая, включены в определение носителя. Диск и немагнитный диск, в качестве используемых в материалах настоящей заявки, включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой многофункциональный диск (DVD), гибкий магнитный диск и диск blu-ray, где диски обычно воспроизводят данные магнитным образом, наряду с тем, что немагнитные диски воспроизводят данные оптически с помощью лазеров. Комбинации вышеприведенных средств также должны быть включены в объем машиночитаемых носителей.
Предшествующее описание раскрытия приведено, чтобы дать любому специалисту в данной области техники возможность изготовить или использовать раскрытие. Различные модификации в отношении раскрытия будут без труда очевидны специалистам в данной области техники, а общие принципы, определенные в материалах настоящей заявки, могут применяться к другим вариантам, не выходя из сущности или объема раскрытия. Таким образом, раскрытие не подразумевается ограниченным примерами и конструкциями, описанными в материалах настоящей заявки, но должно соответствовать самому широкому объему, не противоречащему принципам и новейшим признакам, раскрытым в материалах настоящей заявки.