БЕСКОНФЛИКТНАЯ ГРУППОВАЯ СКАЧКООБРАЗНАЯ ПЕРЕСТРОЙКА ЧАСТОТЫ В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
CONFLICT-FREE GROUP FREQUENCY HOPPING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM

Настоящая заявка притязает на приоритет по предварительной заявке на патент США № 60/884,603, «A METHOD AND APPARATUS FOR COLLISION-FREE GROUP HOPPING IN SDCCH-LESS VOIP OPERATIONS FOR OFDMA SYSTEMS», поданной 11 января 2007 г., принадлежащей владельцу настоящей заявки и включенной в настоящую заявку путем ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится, в общем, к связи и, в частности, к методам передачи данных в беспроводной системе связи.
Уровень техники изобретения
Беспроводные системы связи широко применяются для обеспечения различного коммуникационного контента, например речевых, видео, пакетных данных, сообщений, вещательной информации и т.д. Упомянутые беспроводные системы могут быть системами множественного доступа, способными к поддержке множества пользователей посредством совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры упомянутых систем множественного доступа содержат 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 множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) и системы множественного доступа с частотным разделением каналов на основе одной несущей (SC- FDMA).
Беспроводная система связи может содержать любое число базовых станций, которые могут поддерживать связь с любым числом устройств пользовательского оборудования (UE). Каждое UE может связываться с, по меньшей мере, одной базовой станцией посредством передач по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) означает линию связи от базовых станций к UE, и восходящая линия связи (или обратная линия связи) означает линию связи от UE к базовым станциям.
Базовая станция может периодически или нерегулярно передавать данные в UE. Базовая станция может посылать управляющую информацию по каналу управления, чтобы информировать UE о предстоящей передаче данных. Управляющая информация называется также сигнализацией. Управляющая информация может быть полезной для содействия UE при приеме передачи данных. Однако на посылку управляющей информации могут расходоваться ценные системные ресурсы, что может приводить к снижению пропускной способности системы в части передачи данных. Поэтому в рассматриваемой области техники существует потребность в методах поддержки передачи данных с небольшой степенью или отсутствием непроизводительного использования ресурсов на управляющую информацию.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящей заявке описаны методы поддержки передачи данных с небольшим или нулевым непроизводительным использованием ресурсов в беспроводной системе связи. Чтобы избежать посылки управляющей информации с каждой передачей данных, в конфигурации UE можно предварительно настроить некоторые параметры, например (i) набор схем модуляции и кодирования (MCS), которые можно применять для пакетов, посылаемых в UE и (ii) группу ресурсных блоков, которые можно применять для посылки пакетов в UE. Ресурсный блок может соответствовать ресурсам любого типа (например, времени, частоте, коду и т.п.), используемым для посылки данных. UE может выполнять слепое декодирование передач, принимаемых при посредстве группы ресурсных блоков, на основе набора MCS, чтобы обнаруживать пакеты, возможно, посланные в UE. Слепым декодированием именуется декодирование на основе принятых параметров и, возможно в отсутствие информации о том, посланы ли фактически передачи или нет.
В соответствии с одним аспектом, данные можно посылать по гибридной схеме, которая использует сочетание групповой скачкообразной перестройки частоты для передач новых пакетов и статического группирования для повторных передач отложенных пакетов. В данной схеме, UE могут назначаться разные ресурсные блоки в разных интервалах передачи на основе модели скачкообразной перестройки частоты. Первая передача новых пакетов может быть послана в ресурсных блоках, определяемых на основе модели скачкообразной перестройки частоты. Повторные передачи каждого пакета, если таковые вообще имеют место, можно посылать в ресурсном блоке, использованном для первой передачи пакета. Данная схема может обеспечивать некоторые нижеописанные преимущества.
В соответствии с другим аспектом можно применять полустатическое назначение групп, и UE можно назначать группу ресурсных блоков, которые могут изменяться периодически или на основе запускающих событий. Новое назначение может запускаться на основе нагрузки на текущие назначенные ресурсные блоки, требований UE к данным и т.п. UE может назначаться разное число ресурсных блоков в разные временные интервалы на основе требований к данным. UE может также объединяться с разными группами UE в разные временные интервалы для повышения коэффициента усиления статистического мультиплексирования.
Ниже приведено дополнительное подробное описание различных аспектов и характерных особенностей изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - иллюстрация беспроводной системы связи.
Фиг.2 - пояснение передачи данных с гибридной автоматической повторной передачей (HARQ - гибридный автоматический запрос на повторную передачу пакета).
Фиг.3 - пояснение статического группирования с одним ресурсным блоком.
Фиг.4 - пояснение групповой скачкообразной перестройки частоты с одним ресурсным блоком.
Фиг.5 - пояснение конфликта, обусловленного псевдослучайной групповой скачкообразной перестройкой частоты.
Фиг.6 - гибридная схема с групповой скачкообразной перестройкой частоты для передач новых пакетов и статическим группированием для повторной передачи пакетов.
Фиг.7 - пояснение процесса посылки данных на основе гибридной схемы.
Фиг.8 - устройство для посылки данных на основе гибридной схемы.
Фиг.9 - пояснение процесса приема данных на основе гибридной схемы.
Фиг.10 - устройство для приема данных на основе гибридной схемы.
Фиг.11 - пояснение полустатического назначения групп.
Фиг.12 - пояснение процесса посылки данных с полустатическим назначением групп.
Фиг.13 - устройство для посылки данных с полустатическим назначением групп.
Фиг.14 - пояснение процесса приема данных с полустатическим назначением групп.
Фиг.15 - устройство для приема данных с полустатическим назначением групп.
Фиг.16 - блок-схема узла B и UE.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
На фиг.1 изображена беспроводная система 100 связи с множественным доступом, с множеством узлов B 110. Узел B может быть стационарной станцией, которая поддерживает связь с UE и, поэтому может именоваться, так называемым, перспективным узлом B (eNB), базовой станцией, пунктом доступа и т.п. Каждый узел B 110 может обеспечивать зону радиосвязи для конкретного географического района. UE 120 могут быть разбросаны по всей системе. UE может быть стационарным или мобильным и может также именоваться мобильной станцией, терминалом, терминалом доступа, абонентской установкой, станцией и т.п. UE может быть сотовым телефоном, персональным электронным помощником (PDA), беспроводным модемом, устройством беспроводной связи, ручным устройством, портативным компьютером, беспроводным телефоном и т.п.
Методы, описанные в настоящей заявке, можно применять для различных беспроводных систем связи, например систем CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и других систем. Термины «система» и «сеть» часто применимы равнозначно. Система CDMA может использовать такую технологию радиосвязи, как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.п. UTRA содержит широкополосный CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. Технология cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может содержать такую технологию радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может использовать такую технологию радиосвязи, как, так называемый, перспективный UTRA (E-UTRA), ультрамобильная широкополосная связь (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDMÂ и т.п. Технологии UTRA, E-UTRA и GSM являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Технология 3GPP Long Term Evolution (LTE) представляет собой планируемый вариант UMTS, который использует технологию E-UTRA, в которой применяется OFDMA в нисходящей линии связи и SC-FDMA в восходящей линии связи. Технологии UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах организации, называемой «3rd Generation Partnership Project» (3GPP). Технологии cdma2000 и UMB описаны в документах организации, называемой «3rd Generation Partnership Project 2» (3GPP2). Вышеупомянутые различные технологии и стандарты радиосвязи известны в соответствующей области техники.
Для ясности, некоторые аспекты технологий описаны ниже для LTE, и терминология LTE применяется в большей части нижеприведенного описания. Что касается LTE, узел B может посылать управляющую информацию в физическом канале управления нисходящей линии (PDCCH), который может также именоваться общим каналом управления нисходящей линии. Узел B может посылать данные в физическом общем канале нисходящей линии (PDSCH). UE может посылать информацию обратной связи в физическом канале управления восходящей линии (PUCCH).
Методы, описанные в настоящей заявке, можно применять для передачи данных по нисходящей линии связи, а также восходящей линии связи. Для ясности, некоторые аспекты методов описаны ниже для передачи данных по нисходящей линии связи.
Система может поддерживать HARQ. Для HARQ по нисходящей линии связи узел B может посылать первую передачу пакета в UE и, затем, может посылать, по меньшей мере, одну дополнительную передачу (или повторные передачи), пока не выполнено правильное декодирование пакета в UE, или не послано максимальное число передач, или не выполняется какое-то иное условие прекращения передач. HARQ может повысить надежность передачи данных.
n
На фиг.2 показана передача данных по нисходящей линии связи с HARQ (гибридной автоматической повторной передачей). Узел B может содержать данные для посылки в UE, например, для вызова передачи голоса с использованием Интернет-протокола (VoIP). Узел B может обработать пакет A и послать первую передачу пакета A в PDSCH в субкадре . Субкадр может иметь 1-миллисекундную (мс) или другую длительность. Узел B может также послать управляющую информацию в PDCCH немного раньше или одновременно с первой передачей пакета A. UE может принять управляющую информацию и распознать, что в UE посылается новый пакет. Затем UE может принять первую передачу пакета A, ошибочно декодировать пакет A на основе первой передачи и послать символ негативного квитирования (NAK) в PUCCH.
n
n
Узел B может принять NAK из UE и может послать вторую передачу (или повторную передачу) пакета A в субкадре  + Q вместе с управляющей информацией. Затем UE может принять управляющую информацию и распознать, что посылается еще одна передача пакета A. UE может принимать вторую передачу, правильно декодировать пакет A на основе первой и второй передач и послать символ подтверждения приема (ACK). Узел B может принять ACK из UE и может обработать и послать первую передачу следующего пакета B аналогичным образом в субкадре  + 2Q.
Для HARQ возможна посылка до T передач на один пакет, пока пакет не декодируется правильно, где T может зависеть от системы и может настраиваться. Вторую и другие до последней передачи пакета можно называть повторными передачами. Пакет, который не был правильно декодирован, может именоваться отложенным пакетом. При синхронном HARQ все передачи пакета могут посылаться с одним перемежением и содержать субкадры, разделенные числом Q субкадров, как показано на фиг.2. Следовательно, если пакет декодируется с ошибкой, то возможна посылка еще одной передачи через Q субкадров после предыдущей передачи. Новый пакет может быть послан всякий раз, как ресурсы доступны. Повторная передача отложенного пакета может иметь более высокий приоритет, чем первая передача нового пакета.
Как показано на фиг.2, узел B может посылать управляющую информацию в PDCCH, чтобы поддерживать прием и декодирование в UE пакета, посланного в PDSCH. Управляющая информация может указывать (i) первая ли передача или повторная передача посылается для пакета, (ii) кодовую скорость, схему модуляции и размер пакета и (iii) ресурсы, в которых послан пакет. Управляющая информация может быть полезна, но может расходовать относительно большое количество ресурсов. Например, пропускную способность при VoIP можно повысить на 25%, если не посылать управляющую информацию.
Система может поддерживать работу без PDCCH для повышения пропускной способности. Для работы без PDCCH в конфигурации UE можно предварительно настроить некоторые параметры, например набор схем модуляции и кодирования (MCS), которые можно применять для пакетов, посылаемых в UE, группу ресурсных блоков, которые можно использовать для посылки пакетов в UE и т.п. UE может выполнять слепое декодирование передач, принятых при посредстве группы ресурсных блоков, на основе набора MCS, чтобы обнаруживать пакеты, возможно, посланные в UE. При работе без PDCCH можно избежать передачи управляющей информации, и в результате, можно повысить пропускную способность.
UE может быть назначен поднабор всех ресурсных блоков для работы без PDCCH, чтобы уменьшить сложность декодирования в UE. В стандарте LTE ресурсный блок может быть (i) физическим ресурсным блоком, состоящим из 12 поднесущих либо в 6, либо в 7 периодах передачи символа, или (ii) виртуальным ресурсным блоком, который может отображаться в физический ресурсный блок на основе известного отображения. В других системах ресурсный блок может соответствовать другим типам ресурсов, например времени, частоте, коду и т.п. В любом случае, назначение только части (например, одного) из всех доступных ресурсных блоков называется группированием. Для работы без PDCCH ресурсные блоки могут назначаться UE по различным схемам группирования.
На фиг.3 показано статическое группирование для случая, в котором UE назначается один ресурсный блок в каждом интервале передачи. Интервал передачи может быть временным интервалом (например, субкадром), в течение которого данные могут посылаться в UE. Интервал передачи может также именоваться интервалом распределения ресурсов, назначенным субкадром и т.п. UE может быть назначено одно перемежение, и интервалы передачи могут соответствовать всем субкадрам с данным перемежением.
i
t
i
t
i
t
t
i
t
t
t
1
2
2
1
1
2
1
Что касается примера статического группирования, показанного на фиг.3, UE может назначаться один и тот же ресурсный блок  в каждом интервале передачи. В интервале  передачи, UE может вслепую декодировать передачу, принятую в ресурсном блоке , для определения, послан ли пакет в UE. В интервале  передачи, UE может вслепую декодировать передачу, принятую в ресурсном блоке , для определения, посылался ли новый пакет в UE, начиная с интервала  передачи. Если пакет не был правильно декодирован в интервале  передачи, то UE может также вслепую декодировать две передачи, принятые в ресурсном блоке  в интервале  и  передачи, для определения, посылался ли пакет в UE, начиная с интервала  передачи.
В общем, без управляющей информации в PDCCH UE не может обнаружить, был ли послан или нет пакет в UE, прежде чем пакет будет правильно декодирован. Следовательно, в каждом интервале передачи, UE может выполнять слепое декодирование для оценки до T гипотез, при этом каждая гипотеза соответствует отличному интервалу передачи, в котором могла бы быть послана первая передача пакета. Число гипотез для оценки может зависеть от последнего интервала передачи, в котором пакет декодировался правильно, и максимального числа передач для каждого пакета.
На фиг.3 представлен пример, в котором UE назначен один ресурсный блок в каждом интервале передачи. UE может быть также назначено множество (R) ресурсных блоков, и тогда UE может выполнять слепое кодирование для оценки до R-T гипотез в каждом интервале передачи.
Множество UE может совместно использовать одну статическую группу ресурсных блоков. Увеличение размера группы может повысить коэффициент усиления статистического мультиплексирования трафика, поскольку большее число UE сможет совместно использовать большее число ресурсных блоков. Однако увеличение размера группы может усложнить декодирование, поскольку каждое UE должно будет выполнять декодирование для большего числа ресурсных блоков. Уменьшение размера группы может снизить сложность декодирования. Однако данное снижение сложности декодирования может происходить за счет снижения коэффициента усиления статистического мультиплексирования и, возможно, снижения пропускной способности.
Динамическое группирование можно применять для повышения коэффициента усиления статистического мультиплексирования при небольшом размере группы. Динамическое группирование можно также именовать групповой скачкообразной перестройкой частоты. При групповой скачкообразной перестройке частоты группа ресурсных блоков, назначенных UE, может заданным образом изменяться со временем.
i
t
k
t
j
t
1
2
3
На фиг.4 показана групповая скачкообразная перестройка частоты для случая, когда UE назначается один ресурсный блок в каждом интервале передачи. Назначаемый ресурсный блок в каждом интервале передачи можно определять на основе модели скачкообразной перестройки частоты. Что касается примера, показанного на фиг.4, UE назначается ресурсный блок  в интервале  передачи, ресурсный блок  в интервале  передачи, ресурсный блок  в интервале  передачи и т.п. В каждом интервале передачи UE может выполнять слепое декодирование для оценки до T гипотез, соответствующих разным временным интервалам в количестве до T, в которых могла бы быть послана первая передача пакета.
На фиг.4 представлен пример, в котором UE назначается один ресурсный блок в каждом интервале передачи. UE может быть также назначено множество ресурсных блоков, и тогда UE может выполнять слепое кодирование для оценки всех гипотез в каждом интервале передачи.
Разным UE могут назначаться ресурсные блоки, определяемые на основе разных моделей скачкообразной перестройки частоты. Групповая скачкообразная перестройка частоты может характеризоваться более высоким коэффициентом усиления статистического мультиплексирования, чем статическое группирование, поскольку разным UE могут быть назначены разные ресурсные блоки в разных интервалах передачи. Однако, если групповая скачкообразная перестройка частоты является псевдослучайной для разных UE, то двум UE может быть назначен один и тот же ресурсный блок в данном интервале передачи. Повторные передачи пакетов для упомянутых UE могут конфликтовать, и, в результате, может снижаться производительность.
x
i
y
m
t
t
x
i
y
m
1
1
На фиг.5 показан пример конфликта, обусловленного псевдослучайной групповой скачкообразной перестройкой частоты для случая, когда каждому UE назначается один ресурсный блок в каждом интервале передачи. В данном примере, UE  назначается ресурсный блок , и UE  назначается ресурсный блок  в интервале  передачи. В интервале  передачи, передача пакета может быть послана в UE  в ресурсном блоке , и передача другого пакета может быть послана в UE  в ресурсном блоке .
x
y
k
t
t
k
t
t
k
t
t
t
k
k
2
1
2
1
2
1
2
Обоим UE  и  назначается один и тот же ресурсный блок  в интервале  передачи. Если оба UE правильно декодировали свои пакеты в интервале  передачи, и если больше пакетов доступно для данных UE, то передача нового пакета для одного UE может быть послана в ресурсном блоке  в интервале  передачи. Передача нового пакета для другого UE может быть задержана до более позднего интервала передачи. Если один UE декодировал свой пакет правильно, и другой UE декодировал свой пакет с ошибкой в интервале  передачи, то повторная передача пакета, декодированного с ошибкой, может быть послана в ресурсном блоке  в интервале  передачи. Передача нового пакета для другого UE может быть задержана. Однако, если оба UE декодировали свои пакеты с ошибкой в интервале  передачи, то в интервале  передачи возможна посылка повторной передачи только одного пакета в ресурсном блоке . Оба UE могут ожидать повторных передач своих пакетов в ресурсном блоке . Один UE будет ошибочно декодировать повторную передачу, посланную для другого UE, и не сможет правильно декодировать свой пакет, возможно, даже если в будущие интервалы передачи будут посланы добавочные повторные передачи.
В соответствии с одним аспектом, гибридную схему, содержащую сочетание групповой скачкообразной перестройки частоты для передач новых пакетов и статического группирования для повторных передач отложенных пакетов, можно применить для получения преимуществ коэффициента усиления статистического мультиплексирования, при одновременном исключении конфликтов повторных передач пакетов. Упомянутая гибридная схема может также называться гибридным группированием, групповой скачкообразной перестройкой частоты с фиксированным ресурсным блоком для повторных передач и т.п. Что касается гибридной схемы, UE могут назначаться разные ресурсные блоки в разных интервалах передачи на основе модели скачкообразной перестройки частоты, например, как показано на фиг.4. В каждом интервале передачи, передача нового пакета может быть послана в UE в ресурсном блоке, назначенном UE, если упомянутый ресурсный блок доступен, например, не применяется для повторной передачи в другой UE. Если пакет декодируется ошибочно, то повторная передача пакета может быть послана в том же самом ресурсном блоке в следующем интервале передачи. Что касается другого UE, которому назначен упомянутый ресурсный блок, передача нового пакета в упомянутый UE может быть задержана до более позднего интервала передачи.
t
1
На фиг.6 представлен пример гибридной схемы. В данном примере, UE назначается один ресурсный блок в каждом интервале передачи, и UE начинает контроль в интервале  передачи. Инициализация может обеспечиваться сигнальной передачей в PDCCH или сигнальным сообщением уровня 3.
t
i
t
k
t
i
t
i
t
1
2
1
2
2
В интервале  передачи, UE назначается ресурсный блок , и первая передача нового пакета A может быть послана в UE в упомянутом ресурсном блоке, если он доступен. В интервале  передачи, UE назначается ресурсный блок , и первая передача нового пакета B может быть послана в UE в упомянутом ресурсном блоке, если он доступен. Если пакет A декодируется с ошибкой в интервале  передачи, то повторная передача пакета A может быть послана в ресурсном блоке  в интервале  передачи. Упомянутая повторная передача может иметь более высокую приоритетность, чем передача нового пакета для другого UE, которому назначен ресурсный блок  в интервале  передачи.
t
j
t
i
t
t
k
t
3
2
3
2
3
В интервале  передачи, UE назначается ресурсный блок , и первая передача нового пакета C может быть послана в UE в упомянутом ресурсном блоке, если он доступен. Если пакет A декодируется с ошибкой в интервале  передачи, то вторая повторная передача пакета A может быть послана в ресурсном блоке  в интервале  передачи. Аналогично, если пакет B декодируется с ошибкой в интервале  передачи, то повторная передача пакета B может быть послана в ресурсном блоке  в интервале  передачи.
t
3
Передача нового пакета и повторные передачи отложенных пакетов могут происходить аналогичным образом в каждом последующем интервале передачи. В примере, показанном на фиг.6, T = 3, и для каждого пакета может быть послано до трех передач. Следовательно, пакет A будет заканчиваться в интервале  передачи, независимо от того, декодирован ли пакет правильно или с ошибкой.
В варианте решения, показанном на фиг.6, новые пакеты следуют в соответствии с групповой скачкообразной перестройкой частоты, а отложенные пакеты следуют в соответствии со статическим группированием. Ресурсный блок для пакета фиксирован до тех пор, пока пакет не декодируется правильно, или не послано максимальное число передач для пакета. Для всех остальных UE, которым назначен тот же самый ресурсный блок во время неопределенности пакета, передачи их нового пакета могут быть задержаны.
В варианте решения, показанном на фиг.6, новый пакет может отправляться в ресурсном блоке, если он доступен, например не применяется для повторной передачи другого пакета. Следовательно, в каждом ресурсном блоке в любой данный момент может быть отложен только один пакет, и можно избежать конфликтов повторной передачи пакета. Передачи новых пакетов могут посылаться в ресурсных блоках, устанавливаемых групповой скачкообразной перестройкой частоты. Таким образом, гибридная схема может обеспечивать высокий коэффициент усиления статистического мультиплексирования благодаря групповой скачкообразной перестройке частоты, при одновременном устранении конфликтов повторных передач пакетов.
t
k
i
t
i
t
j
k
t
i
t
2
1
3
2
2
Вариант решения, показанный на фиг.6, не может усложнять декодирование в UE. В каждом интервале передачи, UE может оценивать до T гипотез для до T пакетов, которые могли бы быть посланы в UE в до T разных ресурсных блоках. В интервале  передачи, UE может выполнять слепое декодирование в отношении передачи в ресурсном блоке , чтобы, возможно, принять новый пакет. Если UE неправильно декодировал пакет в ресурсном блоке  во время предшествующего интервала  передачи, то UE может также выполнять слепое декодирование в отношении передачи в ресурсном блоке , чтобы, возможно, принять отложенный пакет. В интервале  передачи, UE может выполнять слепое декодирование в отношении передачи в ресурсном блоке , чтобы, возможно, принять новый пакет. UE может также выполнять слепое декодирование в отношении передачи в ресурсном блоке , если UE неправильно декодировало пакет в упомянутом ресурсном блоке во время предшествующего интервала  передачи. Аналогично, UE может выполнять слепое декодирование в отношении передачи в ресурсном блоке , если UE неправильно декодировало пакет в упомянутом ресурсном блоке во время предшествующего интервала  передачи. В общем, в каждом интервале передачи, UE может выполнять декодирование для оценки в общей сложности до T гипотез, которые могут содержать (i) одну гипотезу для передачи в назначенном ресурсном блоке для, возможно, приема нового пакета и (ii) до T-1 гипотез в отношении возможных повторных передач в до T-1 других ресурсных блоках. UE может выполнять слепое декодирование описанным образом до окончания вызова. Слепое декодирование может также восстанавливаться к началу новой сигнальной передачи в PDCCH или нового сигнального сообщения уровня 3.
В варианте решения, показанном на фиг.6, в UE могут посылаться параллельно до T пакетов в до T разных ресурсных блоках в данном интервале передачи. В другом варианте решения, самое большее, один пакет может быть послан в любое данное время в UE. Такой вариант решения может сокращать среднее число гипотез, подлежащих оценке, и может также повышать надежность слепого декодирования. Если UE правильно декодирует пакет в одном ресурсном блоке в данном интервале передачи, то UE может обойти слепое декодирование для всех гипотез с момента начала предыдущего пакета и может не учитывать всю информацию, накопленную для упомянутых ресурсных блоков. Кроме того, в течение следующего интервала передачи, UE может выполнять слепое декодирование для оценки всего одной гипотезы в отношении передачи нового пакета в ресурсном блоке, назначенном в данном интервале передачи. В общем, в UE могут параллельно посылаться до M пакетов, где 1 ≤ M ≤ T.
Скачкообразная перестройка частоты для гибридной схемы может осуществляться различными способами. В одном варианте решения, модель скачкообразной перестройки частоты может выбирать новый ресурсный блок в каждом интервале передачи и может обходить ресурсные блоки, используемые для повторных передач отложенных пакетов. Если до M пакетов могут посылаться параллельно, то тот же самый ресурсный блок может быть выбран по истечении, по меньшей мере, M интервалов передачи. В другом варианте решения, модель скачкообразной перестройки частоты может выбирать любой ресурсный блок в каждом интервале передачи. В данном варианте решения, если выбран ресурсный блок, используемый для отложенного пакета, то передача любого нового пакета может задерживаться до более позднего интервала передачи.
Для ясности, гибридная схема описана для случая, в котором UE назначается один ресурсный блок в каждом интервале передачи. UE может также назначаться множество ресурсных блоков в каждом интервале передачи, и тогда UE может выполнять слепое декодирование для оценки всех гипотез в каждом интервале передачи.
На фиг.7 представлен вариант решения процесса 700 посылки данных на основе гибридной схемы. Процесс 700 может выполняться передатчиком, например узлом B, UE или каким-либо другим объектом. Первая передача каждого из множества пакетов может быть послана в соответствующем ресурсном блоке, выбранном на основе модели скачкообразной перестройки частоты (этап 712). Модель скачкообразной перестройки частоты может быть псевдослучайной моделью или предварительно заданной моделью. Пакеты могут быть предназначены для VoIP, мультимедийной информации или какого-либо другого приложения. Повторные передачи каждого пакета, если таковые вообще имеют место, могут посылаться в ресурсном блоке, использованном для первой передачи пакета (этап 714).
На этапе 712, в каждом интервале передачи ресурсный блок может быть выбран из множества ресурсных блоков. Вопрос о том, доступен ли ресурсный блок, может решаться по тому, посылается ли повторная передача отложенного пакета в данном ресурсном блоке. Первая передача нового пакета может быть послана в ресурсном блоке, если он доступен. На этапе 714, для каждого пакета может быть послано вплоть до максимального числа повторных передач. Ресурсный блок, использованный для первой передачи каждого пакета, может быть зарезервирован, пока не посланы все повторные передачи пакета.
В интервале передачи возможна параллельная посылка до M пакетов в до M ресурсных блоках, где M может быть равно единице или более. В первом интервале передачи, первый ресурсный блок может быть выбран на основе модели скачкообразной перестройки частоты, и первая передача второго пакета может быть послана в данном ресурсном блоке. Во втором интервале передачи, второй ресурсный блок может быть выбран на основе модели скачкообразной перестройки частоты, первая передача первого пакета может быть послана в данном ресурсном блоке, и повторная передача первого пакета может быть послана в первом ресурсном блоке, при необходимости. В третьем интервале передачи, третий ресурсный блок может быть выбран на основе модели скачкообразной перестройки частоты, первая передача третьего пакета может быть послана в третьем ресурсном блоке, повторная передача второго пакета может быть послана во втором ресурсном блоке, при необходимости, и другая повторная передача первого пакета может быть послана в первом ресурсном блоке, при необходимости.
На фиг.8 представлен вариант решения устройства 800 для посылки данных по гибридной схеме. Устройство 800 содержит средство для посылки первой передачи каждого из множества пакетов в соответствующем ресурсном блоке, выбранном на основе модели скачкообразной перестройки частоты (модуль 812), и средство для посылки повторных передач каждого пакета, если таковые вообще имеют место, в ресурсном блоке, использованном для первой передачи пакета (модуль 814).
На фиг.9 представлен вариант решения процесса 900 для приема данных по гибридной схеме. Процесс 900 может выполняться приемником, например UE, узлом B или каким-либо другим объектом. Первая передача каждого из множества пакетов может приниматься в соответствующем ресурсном блоке, выбранном на основе модели скачкообразной перестройки частоты (этап 912). Повторные передачи каждого пакета, если таковые вообще имеют место, могут приниматься в ресурсном блоке, использованном для первой передачи пакета (этап 914).
На этапе 912, в каждом интервале передачи ресурсный блок может быть выбран из множества ресурсных блоков на основе модели скачкообразной перестройки частоты, и слепое декодирование может выполняться в отношении возможной первой передачи нового пакета в данном ресурсном блоке. На этапе 914, в каждом интервале передачи слепое декодирование может выполняться в отношении возможной повторной передачи каждого отложенного пакета в ресурсном блоке, использованном для первой передачи данного пакета.
В интервале передачи возможен параллельный прием до M пакетов в до M ресурсных блоках, где M равно единице или более. В первом интервале передачи, первая передача первого пакета может быть принята в первом ресурсном блоке, и слепое декодирование может выполняться для первого пакета. Во втором интервале передачи, первая передача второго пакета может быть принята во втором ресурсном блоке, и слепое декодирование может выполняться для второго пакета. Если первый пакет декодируется с ошибкой в первом интервале передачи, то повторная передача первого пакета может быть принята в первом ресурсном блоке во втором интервале передачи, и слепое декодирование может выполняться для первого пакета. В третьем интервале передачи, первая передача третьего пакета может быть принята в третьем ресурсном блоке, и слепое декодирование может выполняться для третьего пакета. Если второй пакет декодируется с ошибкой во втором интервале передачи, то повторная передача второго пакета может быть принята во втором ресурсном блоке в третьем интервале передачи, и слепое декодирование может выполняться для второго пакета. Если первый пакет декодируется с ошибкой во втором интервале передачи, то еще одна повторная передача первого пакета может быть принята в первом ресурсном блоке в третьем интервале передачи, и слепое декодирование может выполняться для первого пакета.
На фиг.10 показан вариант решения устройства 1000 для приема данных по гибридной схеме. Устройство 1000 содержит средство для приема первой передачи каждого из множества пакетов в соответствующем ресурсном блоке, выбранном на основе модели скачкообразной перестройки частоты (модуль 1012), и средство для приема повторных передач каждого пакета, если таковые вообще имеют место, в ресурсном блоке, использованном для первой передачи пакета (модуль 1014).
В соответствии с другим аспектом можно применять полустатическое назначение групп для повышения производительности. При полустатическом назначении групп UE может быть назначена группа ресурсных блоков, которые могут изменяться периодически или по запускающим событиям. В общем, ресурсная группа может содержать любое число ресурсных блоков и может передаваться сигнальной передачей в PDCCH или сигнальным сообщением уровня 3. Назначение групп может изменяться в разных интервалах назначения. Интервал назначения является временным отрезком, в течение которого имеет силу назначение группы ресурсных блоков. Интервалы назначения могут иметь постоянные или переменные продолжительности.
Полустатическое назначение групп можно применять для различных схем группирования. В одном варианте решения полустатическое назначение групп можно применять вместе со статическим группированием и может именоваться полустатическим группированием. При полустатическом группировании, назначенные ресурсные блоки являются статическими в интервале назначения, как при статическом группировании, и в разных интервалах назначения могут назначаться разные группы статических ресурсных блоков. Полустатическое группирование может повышать коэффициент усиления статистического мультиплексирования по сравнению со статическим группированием, при исключении конфликтов во время повторных передач пакетов. В другом варианте решения полустатическое назначение групп можно применять с динамическим группированием. В еще одном варианте решения полустатическое назначение групп можно применять с гибридным группированием. Как при динамическом, так и при гибридном группировании назначенные ресурсные блоки могут динамически изменяться в интервале назначения, аналогично динамическому группированию, и разные ресурсные группы и/или разные модели скачкообразной перестройки частоты могут назначаться в разные интервалы назначения.
Полустатическое назначение групп можно применять, чтобы корректировать совокупность групп для всех схем группирования. В одном варианте решения, может быть задано множество групп ресурсных блоков, и UE могут назначаться соответствующие ресурсные блоки на основании различных факторов, например объеме данных, подлежащих посылке в UE, требований UE к данным и т.п. Например, возможен контроль задержек в очереди всех UE, которым назначается данная ресурсная группа. Если усредненная задержка в очереди является достаточно большой, например, по сравнению с бюджетом задержек, то, по меньшей мере, одному UE может быть назначена другая ресурсная группа, которая менее перегружена, и в каждый затронутый UE может быть послано новое назначение группы. Таким образом, новые ресурсные группы можно гибко назначать UE для уравновешивания нагрузки, сокращения задержки и повышения качества обслуживания (QoS), и, возможно, получения других преимуществ.
В другом варианте решения, UE может назначаться группа ресурсных блоков изменяющегося размера на основании требований UE к данным. Например, можно контролировать величину очереди UE. Если величина очереди является большой, например больше верхнего порога, то UE может быть назначена более крупная ресурсная группа. И, наоборот, если величина очереди является небольшой, например меньше нижнего порога, то UE может быть назначена меньшая ресурсная группа. Посылка нового назначения группы в UE может выполняться каждый раз, когда происходит изменение ресурсной группы.
t
t
t
t
t
a
b
b
c
c
На фиг.11 представлен пример полустатического назначения групп. В данном примере, UE первоначально назначается ресурсная группа 1, содержащая один ресурсный блок, и сигнал назначения группы 1 посылается в UE в момент . После этого UE может контролировать ресурсный блок в группе 1. В момент  UE назначается ресурсная группа 2, содержащая один ресурсный блок, например, чтобы снизить перегрузку группы 1. Сигнал назначения группы 2 посылается в UE в момент , и после этого UE может контролировать ресурсный блок в группе 2. В момент  UE назначается ресурсная группа 3, содержащая два ресурсных блока, например, вследствие большей очереди для UE. Сигнал назначения группы 3 посылается в UE в момент , и после этого UE может контролировать два ресурсных блока в группе 3.
В общем, назначения новых групп могут запускаться условиями статистического мультиплексирования трафика, требованиями к данным и т.п. и могут посылаться сравнительно нечасто. Полустатическое назначение групп может обеспечивать возможность гибкой оптимизации соотношения между непроизводительным расходованием ресурсов на сигнализацию, сложностью UE и коэффициентом усиления статистического мультиплексирования.
На фиг.12 представлен вариант решения процесса 1200 посылки данных с полустатическим назначением групп. Процесс 1200 может выполняться узлом B или каким-либо другим объектом. Сигнал назначения, по меньшей мере, одного ресурсного блока может посылаться в UE периодически или при запуске некоторым событием (этап 1212). Пакеты могут посылаться в UE в, по меньшей мере, одном ресурсном блоке (этап 1214). В одном варианте решения, по меньшей мере, один ресурсный блок может быть статическим, и все передачи каждого пакета могут посылаться в одном ресурсном блоке. В другом варианте решения, по меньшей мере, один ресурсный блок может определяться на основе модели скачкообразной перестройки частоты. Первая передача каждого пакета может быть послана в соответствующем ресурсном блоке, выбранном на основе модели скачкообразной перестройки частоты, и все повторные передачи каждого пакета могут посылаться в ресурсном блоке, использованном для первой передачи пакета.
Новое назначение может запускаться на основании нагрузки на текущие назначенные ресурсные блоки, требований UE к данным, на основании того, применяется ли скачкообразная перестройка частоты для назначенных ресурсных блоков, и т.п. UE могут назначаться разные количества ресурсных блоков в течение разных временных интервалов/интервалов назначения. UE может также объединяться с разными группами UE в разные временные интервалы, например, для повышения коэффициента усиления статистического мультиплексирования.
На фиг.13 представлен вариант решения устройства 1300 для посылки данных при полустатическом назначении групп. Устройство 1300 содержит средство для посылки сигнала назначения, по меньшей мере, одного ресурсного блока в UE периодически или при запуске некоторым событием (модуль 1312) и средство для посылки пакетов в UE в, по меньшей мере, одном ресурсном блоке (модуль 1314).
На фиг.14 представлен вариант решения процесса 1400 для приема данных при полустатическом назначении групп. Процесс 1400 может выполняться UE или каким-либо другим объектом. Сигнал назначения, по меньшей мере, одного ресурсного блока для UE может приниматься периодически или при запуске некоторым событием (этап 1412). Пакеты для UE могут приниматься в, по меньшей мере, одном ресурсном блоке (этап 1414). В одном варианте решения, по меньшей мере, один ресурсный блок может быть статическим, и все передачи каждого пакета могут приниматься в одном ресурсном блоке. В другом варианте решения, по меньшей мере, один ресурсный блок может определяться на основе модели скачкообразной перестройки частоты. Первая передача каждого пакета может быть принята в соответствующем ресурсном блоке, выбранном на основе модели скачкообразной перестройки частоты, и все повторные передачи каждого пакета могут приниматься в ресурсном блоке, использованном для первой передачи пакета. В каждом интервале передачи, слепое декодирование может выполняться для нового пакета и для каждого отложенного пакета на основе передачи и повторных передач, принятых в, по меньшей мере, одном ресурсном блоке.
На фиг.15 вариант решения устройства 1500 для приема данных при полустатическом назначении групп. Устройство 1500 содержит средство для приема сигнала назначения, по меньшей мере, одного ресурсного блока для UE периодически или при запуске некоторым событием (модуль 1512) и средство для приема пакетов для UE в, по меньшей мере, одном ресурсном блоке (модуль 1514).
Модули, показанные на фиг.8, 10, 13 и 15, могут содержать процессоры, электронные устройства, аппаратные устройства, электронные компоненты, логические схемы, запоминающие устройства и т.п. или любую комбинацию упомянутых компонентов.
На фиг.16 показана блок-схема варианта решения узла B 110 и UE 120, которые являются одним из узлов B и одним из UE, показанных на фиг.1. В узле B 110, процессор 1614 передаваемых данных (TX-данных) может получать данные радиообмена для, по меньшей мере, одного UE из источника 1612 данных. Процессор 1614 TX-данных может обрабатывать (например, кодировать, перемежать и отображать символами) данные радиообмена для каждого UE, чтобы получать символы данных. Процессор 1614 TX-данных может также обрабатывать сигнализацию (например, назначения) для UE, чтобы получать сигнальные символы.
TX-MIMO-процессор 1620 (передающий процессор, использующий технологии MIMO (множественного ввода-вывода)) может мультиплексировать символы данных и сигнальные символы для всех UE с пилотными символами. TX-MIMO-процессор 1620 может обрабатывать (например, предварительно кодировать) мультиплексированные символы и обеспечивать T выходные потоки символов в T передатчиков (TMTR) 1622a-1622t. Каждый передатчик 1622 может обрабатывать соответствующий выходной символьный поток (например, для OFDM (мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов)) для получения выходного элементарного потока. Каждый передатчик 1622 может дополнительно обрабатывать (например, преобразовывать в аналоговый, усиливать, фильтр и преобразовывать с повышением частоты) выходной элементарный поток для получения нисходящего сигнала. T нисходящих сигналов из передатчиков 1622a-1622t могут передаваться, соответственно, T антеннами 1624a-1624t.
В UE 120, антенны 1652a-1652r могут принимать нисходящие сигналы из узла B 110 и подают принятые сигналы, соответственно, в приемники (RCVR) 1654a-1654r. Каждый приемник 1654 может предварительно формировать (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты и оцифровывать) соответствующий принятый сигнал для получения отсчетов и может дополнительно обрабатывать отсчеты (например, для OFDM) для получения принятых символов. MIMO-детектор 1660 (детектор, использующий технологию MIMO) может обрабатывать принятые символы из приемников 1654a-1654r на основе метода обработки данных приемных устройств по технологии MIMO, чтобы получать выявленные символы. Затем процессор 1662 принимаемых данных (RX-данных) может обрабатывать (например, демодулировать, устранять перемежение и декодировать) выявленные символы, подавать декодированные данные для UE 120 в приемник 1664 данных и подавать декодированную сигнализацию в контроллер/процессор 1670.
В восходящей линии связи в UE 120, данные радиообмена из источника 1676 данных и сигнализация из контроллера/процессора 1670 могут обрабатываться процессором 1678 TX-данных, дополнительно обрабатываются модулятором 1680, формируются передатчиками 1654a-1654r и передаются в узел B 110. В узле B 110, восходящие сигналы из UE 120 могут приниматься антеннами 1624, формироваться приемниками 1622, демодулироваться демодулятором (Demod) 1640 и обрабатываться процессором 1642 RX-данных для получения данных радиообмена и сигнализации, переданных из UE 120.
Контроллеры/процессоры 1630 и 1670 могут управлять работой в узле B 110 и UE 120, соответственно. Контроллер/процессор 1630 может выполнять процесс 700, показанный на фиг.7, процесс 1200, показанный на фиг.12, и/или другие процессы для реализации методов, описанных в настоящей заявке. Контроллер/процессор 1670 может выполнять процесс 900, показанный на фиг.9, процесс 1400, показанный на фиг.14, и/или другие процессы для реализации методов, описанных в настоящей заявке. Запоминающие устройства 1632 и 1672 могут хранить данные и коды программ для узла B 110 и UE 120, соответственно. Планировщик 1634 может планировать группу UE для передачи по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи и может обеспечивать сигналы назначения ресурсных блоков.
Специалисты в данной области техники должны понимать, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любых из множества разных технологий и методов. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные сигналы, которые могут упоминаться в настоящем описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой их комбинацией.
Специалисты должны дополнительно понимать, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с изобретением, предложенным в настоящей заявке, могут быть реализованы в виде электронного оборудования, компьютерного программного обеспечения или комбинации обоих. Чтобы четко показать упомянутую взаимозаменяемость аппаратного и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше, в общем, с точки зрения их функций. Реализация упомянутых функций в виде аппаратного или программного обеспечения зависит от конкретных ограничений применения и конструкции, налагаемых на всю систему. Специалисты могут реализовать описанные функции различными способами для каждого конкретного применения, но решения по упомянутой реализации нельзя интерпретировать как выход за пределы объема настоящего изобретения.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с изобретением, предложенным в настоящей заявке, могут быть реализованы или выполняться с помощью универсального процессора, цифрового сигнального процессора (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, логического элемента на дискретных компонентах или транзисторных логических схем, дискретных аппаратных компонентов или любой их комбинации, предназначенных для выполнения функций, описанных в настоящей заявке. Универсальный процессор может быть микропроцессором, но, в альтернативном варианте, процессор может быть любым обычным процессором, контроллером, микроконтроллером или конечным автоматом. Процессор можно также реализовать в виде комбинации вычислительных устройств, например, комбинации DSP и микропроцессора, множества микропроцессоров, по меньшей мере, одного микропроцессора, в сочетании с ядром из DSP, или любой другой подобной конфигурации.
Этапы способа или алгоритма, описанного в связи с изобретением, предложенным в настоящей заявке, могут осуществляться непосредственно в аппаратном обеспечении, в программном модуле, исполняемом процессором или в их комбинации. Программный модуль может находиться в RAM (оперативной памяти), флэш-памяти, ROM (постоянной памяти), EPROM (стираемой программируемой постоянной памяти), EEPROM (электронно-перепрограммируемой постоянной памяти), регистрах, на жестком диске, съемном диске, CD-ROM (компакт-диске) или на известном в технике носителе информации любого другого вида. Примерный носитель информации связан с процессором, чтобы процессор мог считывать информацию и записывать информацию с/на носитель информации. В альтернативном варианте носитель информации может быть встроен в процессор. Процессор и носитель информации могут находиться на ASIC. ASIC может находиться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте, процессор и носитель информации могут находиться как дискретные компоненты в пользовательском терминале.
В, по меньшей мере, одном примерном варианте решения описанные функции могут быть реализованы в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, встроенном программном обеспечении или любой их комбинации. При реализации в программном обеспечении, функции могут храниться или передаваться в виде, по меньшей мере, одной команды или кода на читаемом компьютером носителе. Читаемые компьютером носители включают в себя как читаемые компьютером носители информации, так и среды передачи данных, содержащие любые среды, которые облегчают передачу компьютерной программы из одного места в другое. Носители информации могут быть любыми имеющимися носителями, с которых может производить выборку данных универсальный или специализированный компьютер. Например, но без ограничения, упомянутые читаемые компьютером носители могут содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другое запоминающее устройство на оптическом диске, запоминающее устройство на магнитном диске или другие магнитные запоминающие устройства, или любой другой носитель, который можно использовать для передачи или хранения средства с требуемым программным кодом в форме команд или структур данных и с которого может производить выборку данных универсальный или специализированный компьютер или универсальный или специализированный процессор. Любое соединение также, в сущности, именуется читаемым компьютером носителем. Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, скрученной пары, цифровой абонентской линии (DSL) или таких беспроводных технологий, как инфракрасная, радио и микроволновая технологии, то коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, скрученная пара, DSL или такие беспроводные технологии, как инфракрасная, радио и микроволновая технологии, подпадают под определение носителя. Дисковый накопитель и диск, в контексте настоящей заявки, включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), дискету и диск Blu-ray, при этом дисковый накопитель обычно воспроизводит данные магнитным способом, а диски воспроизводят данные оптическим способом с помощью лазеров. Комбинация вышеперечисленного также должна подпадать под определение читаемых компьютером носителей.
Вышеприведенное описание изобретения представлено, чтобы любой специалист в данной области техники мог воплотить или применить изобретение. Специалистам будут очевидны различные модификации изобретения, и общие принципы, описанные в настоящей заявке, можно применить к другим вариантам, без выхода за пределы сущности или объема изобретения. Таким образом, изобретение не предполагается ограничить примерами и вариантами решения, описанными в настоящей заявке, но следует распространять на максимальный объем, соответствующий принципам и новым признакам, описанным в настоящей заявке.