УМЕНЬШЕННЫЙ ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ ПЕРЕДАЧИ
REDUCED TRANSMISSION TIME INTERVAL

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение имеет отношение к новым возможностям уменьшения интервала времени передачи (TTI) в сетях EGPRS усовершенствованной общей службы пакетной радиопередачи (GPRS).
("Представление RTTI", 3GPP TSG-GERAN заседание #34, 45.002 CR 0117 редакция 2 версия 7.3.0, номер GP-070704, 14 мая 2007, Шэньчжэнь, Китай) имеет отношение к изменению запросов с учетом RTTI, в частности введению определений RTTI, соответствий, комбинаций канала и конфигураций.
В настоящее время, радиоблоки делят на четыре пакета; предшествующие и включенные в 3GPP GERAN Редакцию 6 пакеты передают в конкретном временном слоте в четырех кадрах множественного доступа с временным разделением (TDMA). Длительность каждого кадра TDMA приблизительно 5 мс, что составляет интервал времени передачи приблизительно 20 мс.
В соответствии со схемой RTTI уменьшенного интервала времени передачи (TTI), представленной в Редакции 7 стандартов 3GPP (Проекта Партнерства Третьего Поколения) сети радиодоступа GERAN (Общая Служба Пакетной Радиопередачи (GPRS)/развитие стандарта глобальной системы мобильной связи (GSM) с увеличенной скоростью передачи данных (EDGE)), временные слоты (число которых в кадре TDMA восемь, пронумерованных с 0 до 7) могут быть объединены в пары; тогда четыре пакета передают, используя два (спаренных) временных слота в каждом из двух кадров TDMA, уменьшая TTI до, приблизительно, 10 мс. Конфигурация пары временных слотов (которые могут находиться или не находиться на одной и той же несущей) упоминается как парный канал пакетных данных (PDCH).
В случае назначений двойной несущей нисходящей линии связи, мобильная станция может принимать на двух различных несущих одновременно. Настоящее изобретение учитывает и случай, когда PDCH-пары должны использовать временные слоты на одной и той же несущей, и случай, когда не существует такого ограничения (когда возможно, так называемое, "разделение PDCH-пар"). В последнем случае настоящее изобретение затрагивает только случай, когда, если PDCH-пары находятся на различных несущих, номера временных слотов совпадают.
В общем случае настоящее изобретение предполагает, что PDCH-пары не могут "разделять" другую пару, например, пара на 1, 3 не может сосуществовать с парой на 2, 4.
Предполагается, что в любой конфигурации RTTI должна быть, по меньшей мере, одна PDCH-пара восходящей линии связи (UL) и одна PDCH-пара нисходящей линии связи (DL) (даже если нет необходимости, чтобы мобильная станция имела назначенные ресурсы на обеих, они необходимы для ассоциированного с пакетной передачей канала управления (PACCH)).
Вследствие того, что в GERAN использованы протоколы управления доступом к среде (MAC), не требуется, чтобы каждая PDCH-пара UL имела соответствующую PDCH-пару DL (в таком случае, может быть использовано любое расширенное динамическое распределение (EDA) или может быть использован метод изменяемого сдвигаемого флага статуса восходящей линии связи (USF), см. 3GPP TS 44.060 v.7.0.0).
Также не требуется, чтобы каждая PDCH-пара DL имела соответствующую PDCH-пару UL: сеть запрещает опрос мобильной станции на PDCH-паре DL, для которой не существует соответствующая PDCH-пара UL.
Проблема здесь состоит в том, чтобы эффективно сообщать мобильной станции, какие временные слоты конфигурируют в качестве PDCH-пары, и на каких из этих PDCH-пар мобильной станции назначают ресурсы.
Дополнительный аспект этой проблемы состоит в том, чтобы эффективно закодировать описание того, как PDCH-пары назначают различным временным слотам и, в случае Двойной Несущей Нисходящей линии связи, различным несущим.
Кроме того, необходимо задавать, каким образом мобильная станция определяет, исходя из конфигурации и/или их назначения, какие PDCH-пары восходящей линии связи (UL) и нисходящей линии связи (DL) соответствуют друг другу. Эти, так называемые, "соответствующие пары" управляют, например, в какой PDCH-паре DL мобильная станция должна ожидать приема флага состояния восходящей линии связи (USF), указывающего, что она может передавать в заданной PDCH-паре UL, а также, в какой PDCH-паре UL мобильная станция должна отвечать на опрос, отправленный в данной PDCH-паре нисходящей линии связи.
Описание PDCH-пар разделено на "конфигурация" и "назначение". Мобильная станция может принимать сообщение, которое описывает изменение в конфигурации или назначении или того и другого.
Вообще говоря, конфигурация описывает все PDCH-пары RTTI, использующиеся в текущий момент на данной несущей (или паре несущих) и отличающиеся от временных слотов, которые используются для не относящемуся к RTTI пакетному переносу или для основанной на коммутации каналов передачи данных или голоса. Назначение описывает подмножество PDCH-пар, на которых данная мобильная станция может ожидать передачи или приема данных, а также задает различные RLC и MAC параметры (флаг состояния восходящей линии связи и т.д.).
Два способа кодирования конфигурации задают, используя битовый массив, либо фиксированной либо переменной длины, в зависимости от того, разрешено ли "разделение PDCH-пар".
Правила для определения, какие PDCH-пары являются "соответствующими PDCH-парами", задают, основываясь либо на конфигурации, либо на назначении.
Задают правила для информирования мобильной станции об изменении в назначении или изменении в конфигурации или и того и другого, включающие в себя формирование основанного на новой конфигурации нового сообщения для того, чтобы информировать мобильную станцию (возможно широковещательное сообщение), что конфигурация изменилась, а назначение остается (в широком смысле) прежним.
Мобильной станции может быть отправлено сообщение, описывающее изменение существующего назначения без соответствующего изменения в конфигурации, например, сообщение назначения нисходящей линии связи может указывать, что мобильной станции в настоящий момент назначены ресурсы на нисходящей линии связи на PDCH-парах нисходящей линии связи 1 и 2 вместо 2 и 3.
Мобильной станции может быть отправлено сообщение, описывающее изменение существующей конфигурации, без соответствующего изменения в назначении, например, PDCH-пара 3 нисходящей линии связи теперь использует временные слоты 5 и 6, а не 5 и 7. Любые ресурсы, назначенные на PDCH-пару 3 DL, остаются неизменными (но используют новые временные слоты).
Так как конфигурация затрагивает все мобильные станции, использующие ресурсы на конкретной несущей, сообщение, указывающее изменение конфигурации, описано как широковещательное сообщение.
Предпочтительно, чтобы сообщение отправлялось неоднократно, чтобы гарантировать прием. Предпочтительно, чтобы сообщение включало в себя "время начала", в которое будет применена новая конфигурация.
Мобильная станция должна быть информирована об используемой конфигурации. Если конфигурация не изменяется, она не должна описываться в последующих сообщениях назначения.
PDCH-пары в пределах конфигурации идентифицируют по номеру, и идентифицирующий номер увеличивается по порядку используемых в конфигурации номеров временных слотов. Например, PDCH-парой, использующей временные слоты 1 и 2, является PDCH-пара номер 1, PDCH-пара на временных слотах 3 и 5 - это PDCH-пара номер 2. Для того чтобы многократно использовать существующие структуры сообщений, эти идентифицирующие номера считают эквивалентными номерам временных слотов в традиционных конфигурациях, традиционные сообщения/структуры и т.д., ссылающиеся на номера временных слотов, могут использоваться без изменения по отношению к PDCH-парам.
Конфигурация по умолчанию, содержащая 4 PDCH-пары в несущей, задается с помощью PDCH-пары i (0≤i≤3), использующей временные слоты 2i и 2i+l и в UL и в DL.
Описанная конфигурация PDCH-пары не должна соответствовать фактической конфигурации PDCH-пары при условии, что назначения относятся только к PDCH-парам, которые действительно существуют. Это означает, что, например, конфигурация по умолчанию может указываться, даже если только подмножество PDCH-пар существует в описанной конфигурации. Это приносит выгоду в плане сокращения количества сигнальной информации и для конфигурации по умолчанию и когда фактическая конфигурация изменяется, но, благодаря этому правилу, не требуется фактическое уведомление мобильных станций.
Перечень фигур чертежей
Варианты осуществления настоящего изобретения показаны и иллюстрированы с помощью следующих чертежей.
Фиг.1 - первый пример кодирования.
Фиг.2 - второй пример кодирования.
Фиг.3 - третий пример кодирования.
Фиг.4 - пример кодирования, относящийся к альтернативному варианту 1.
Фиг.5 - дополнительный пример кодирования, относящийся к альтернативному варианту 1.
Фиг.6 - пример кодирования, относящийся к альтернативному варианту 2.
Кодирование описания конфигурации, когда не допускается разделение PDCH-пар
Если не допускается разделение PDCH-пар, то на несущей может быть сконфигурировано до четырех PDCH-пар. Как изложено ниже, они описываются в 7- или 8-битовом массиве. PDCH-пару 1 конфигурируют на двух временных слотах с наименьшим номером, соответствующие биты которых в битовом массиве устанавливают в 1. PDCH-пару 2 конфигурируют на двух временных слотах со следующими наименьшим номером, соответствующие биты которых в битовом массиве устанавливают в 1 и так далее. Бит, соответствующий временному слоту 7, не должен быть включен в сообщение назначения, но может считаться 1, если битовый массив включает в себя нечетное количество 1-иц, в противном случае его нужно считать 0 (так как должно быть четное количество 1-иц в полном битовом массиве).
Для мобильных станций, находящихся в настоящий момент в режиме пакетной передачи или режиме двойной передачи (то есть имеющих в настоящий момент некоторые ресурсы для пакетной передачи), отсутствие битового массива PDCH-пар UL и битового массива PDCH-пар DL должно указывать, что конфигурация PDCH-пар не менялась после того, как было принято предыдущее сообщение назначения.
Для мобильных станций, находящихся в настоящий момент в режиме ожидания или выделенном режиме (то есть не имеющих пакетных ресурсов), отсутствие битового массива PDCH-пар UL и битового массива PDCH-пар DL должно указывать, что конфигурация PDCH-пары соответствует конфигурации по умолчанию, следующего вида: и на восходящей и на нисходящей линиях связи, PDCH-пара i (0≤i≤3) находится на временных слотах 2i и 2i+l.
Также должна быть задана явная индикация использования конфигурации по умолчанию.
Для существующих сообщений назначения, структур и элементов информации (IE), которые распределяют ресурсы в режиме RTTI, и других сообщений, например сообщений отчетов об измерении, ссылки на номера временных слотов должны относиться к PDCH-парам. Сообщение, которое ссылается на ресурсы на неизвестной PDCH-паре (например, для всех PDCH-пар, 4, 5, 6, 7, которые не могут существовать для конфигурации без двойной несущей нисходящей линии связи), должно рассматриваться как ошибка.
Кодирование описания конфигурации, когда допускается разделение PDCH-пар
Если разделение PDCH-пар допускается, то согласно предоставленному в этом документе подходу для того, чтобы кодировать PDCH-пары, используется битовый массив переменной длины, в соответствии с нижеследующим алгоритмом.
Для каждого временного слота/несущей, начинающегося c TN0 на C1 до (TN7, C1), далее (TN0, C2) -> (TN7, C2):
- если этот временной слот формирует часть PDCH-пары *и* формирует часть разделяемой PDCH-пары (то есть другой временной слот находится на другой несущей) *и* этот другой временной слот в паре уже упомянут в битовом массиве, то пропускают этот временной слот, в противном случае:
- если этот временной слот не формирует часть PDCH-пары -> вставляют 0 в битовый массив
- если этот временной слот формирует часть PDCH-пары -> вставляют 1 в битовый массив
- если другой временной слот, который формирует часть этой PDCH-пары, уже обозначен в битовом массиве, переходят к следующему временному слоту, в противном случае,
- если другой временной слот, который формирует часть этой PDCH-пары, уже не обозначен в битовом массиве:
- если другой временной слот в этой PDCH-паре находится на той же несущей -> вставляют 0 в битовый массив,
- если другой временной слот в этой PDCH-паре находится на другой несущей, но в том же временном слоте (то есть "разделяемая PDCH-пара") -> вставляют 0 в битовый массив.
Как вариант, в конце могут быть опущены любые заполняющие (хвостовые) нули, если битовому массиву предшествует индикация его длины.
В качестве еще одного варианта, в дополнение к заполняющим (хвостовым) нулям может быть опущена последняя "1" (если битовый массив всегда заканчивается 1-ей, то это может подразумеваться).
В качестве еще одного варианта, назначают один или два кода по умолчанию для того, чтобы указать, что каждый временной слот составляет PDCH-пару, при этом первый код по умолчанию указывает, что все PDCH-пары используют временные слоты на одной и той же несущей и на непрерывающихся временных слотах, и есть четыре PDCH-пары на несущей; второй код по умолчанию указывает, что все PDCH-пары являются разделяемыми PDCH-парами, и есть 8 PDCH-пар на двух несущих.
Примеры кодирования
При наличии PDCH-пар на (см. фиг.1)
[(C1,TN1), (C1,TN2)]
[(C1,TN4), (C1,TN5)]
[(C1,TN6), (C2,TN6)]
[(C2,TN2), (C2,TN3)]
кодируют как:
0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 (3 нулевых байта в конце опущены)
.
PDCH-пары на (см. фиг2)
[(C1,TN0), (C2,TN0)]
[(C1,TN1), (C1,TN2)]
[(C1,TN3), (C2,TN3)]
[(C1,TN4), (C2,TN4)]
кодируют как:
1 1 1 0 1 1 1 1 1 (8 нулевых байтов в конце опущены)
При наличии PDCH-пар, например (см. фиг.3)
[(C1,TN0), (C2,TN0)]
[(C1,TN1), (C1,TN3)]
[(C1,TN4), (C2,TN4)]
[(C1,TN5), (C2,TN5)]
кодируют как:
1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 (7 нулевых байтов в конце опущены)
Пример кодирования опций по умолчанию (используя кодирование CSN.l):
{ 00 - нет сконфигурированных PDCH-пар (или конфигурация в соответствии с ранее принятым описанием)
| 01 - опция по умолчанию 1
| 10 - опция по умолчанию 2
| 11 < длина описания PDCH: бит (5) > < описанию PDCH: бит (val(длины описания PDCH)) > }
Эта схема полезна, потому что она эффективно кодирует назначение PDCH-пар логическим методом. Это логично, поскольку временные слоты обрабатывают по порядку (если уже не задано); это эффективно, так как позволяет использовать избыточность посредством некодирования временных слотов, о которых известно, что они являются частью PDCH-пары, когда эта пара - "разделяемая пара", и это уже задано для другого временного слота (который должен иметь такой же номер временного слота).
Определение соответствующих PDCH-пар, альтернативный вариант 1:
(1) Соответствие PDCH-пар по умолчанию соответствует набору PDCH-пар, используемых в назначении: i-я PDCH-пара в назначении DL соответствует i-й PDCH-паре в назначении UL (для mTBF, оно относится к объединению всех PDCH-пар в назначениях для всех TBF).
(2) Если в назначении существует n PDCH-пар DL и m PDCH-пар UL и m>0, n>0, m≠n:
a) если n>m, PDCH-пара j DL (j>m) соответствует PDCH-паре m UL.
Если PDCH-пары (см. фиг.4) на
[(C1,TN1), (C1,TN2)] нисходящей линии связи
[(C1,TN4), (C1,TN5)] нисходящей линии связи
[(C2,TN1), (C2,TN2)] восходящей линии связи
PDCH-пара UL соответствует обеим PDCH-парам DL, то есть опрос на любой PDCH-паре нисходящей линии связи получает отклик на одной PDCH-паре UL. Однако только USF на первой PDCH-паре нисходящей линии связи сигнализирует о распределении UL.
Предпочтительный альтернативный вариант заключается в том, что, если нет соответствующей PDCH-пары UL, сеть никогда не позволяет опрашивать на этой PDCH-паре.
b) если m>n, PDCH-пара UL j (j>n) соответствует PDCH-паре DL m.
Пример, показанный на фиг.5:
Нисходящая линия связи [(C1,TN1), (C1,TN2)]
Восходящая линия связи [(C2,TN1), (C2,TN2)]
Восходящая линии связи [(C2,TN4), (C2,TN5)]
В вышеупомянутом примере, существуют две опции:
i) используют Расширенное Динамическое Распределение (EDA) для того, чтобы сигнализировать расположения на двух PDCH-парах UL;
ii) используют модифицированный подход "сдвинутый USF", то есть определяют два отдельных USF, которые должны быть посланы в PDCH-паре DL, которые соответствуют каждой из двух PDCH-пар UL.
(3) UPLINK_CONTROL_TIMESLOT может быть использовано повторно для обозначения UPLINK_CONTROL_PDCH_PAIR.
(4) Если n=0 (то есть в назначении нет PDCH-пар DL), то соответствующая PDCH-пара определяется в соответствии с альтернативным вариантом 2, смотри ниже.
Определение соответствующей PDCH-пары, альтернативный вариант 2:
(1) По умолчанию соответствие PDCH-пар находится согласно временным слотам, используемым в конфигурации PDCH-пары. Для PDCH-пары UL, использующей временные слоты i и j (i<j), соответствующей парой нисходящей линии связи является
а) пара, которая использует временной слот i DL и какой-то другой временной слот k, k>i, или, если такие не существуют,
b) пара, которая использует временной слот i-1 DL и какой-то другой временной слот k, k≥i, или, если такие не существуют,
с) продолжают поиск посредством увеличения x (начиная с 1) для PDCH-пары, которая использует временной слот i-x DL и какой-то другой временной слот k, k>i-x.
Пример, показанный на фиг.6:
Нисходящая линия связи [(C1,TN3), (C1,TN5)]
Нисходящая линия связи [(C1,TN6), (C1,TN7)]
Восходящая линия связи [(C2,TN4), (C2,TN5)]
В вышеупомянутом примере, PDCH-паре DL на 3, 5 соответствует PDCH-пара UL на 4, 5.
Следует заметить, что вышеупомянутый поиск может ничего не обнаружить (вы достигаете начала кадра), в этом случае, продолжайте поиск вперед до тех пор, пока вы не обнаружите PDCH-пару в DL; в вышеупомянутом примере, если бы PDCH-пара на 3, 5 не существовала, то PDCH-пара на 6, 7 была бы соответствующей парой.
Изменение Назначений/Конфигураций
Вероятно, что со временем назначение для мобильной станции изменится, а также, что изменится конфигурация RTTI соты. Они могут измениться независимо друг от друга или совместно.
Рассмотрим четыре возможных случая.
а. Конфигурация изменяется, назначение не изменяется (временные слоты, используемые для PDCH-пар, которые составляют назначение, не изменяются). В этом случае номера PDCH-пар могут измениться, это не будет иметь влияния, за исключением отчетов измерения. Отчет мобильной станции должен будет использовать новые номера PDCH-пар, а не старые номера.
В этом случае, для того, чтобы уведомить мобильную станцию о новой конфигурации, требуется новое сообщение.
b. Конфигурация изменяется и, как непосредственный результат, изменяется назначение (временные слоты, используемые для PDCH-пар, которые составляют назначение, изменяются). Новое сообщение назначения не нужно, если:
i) ресурсы (включающие в себя флаги USF) на PDCH-паре i остаются на PDCH-паре i и
ii) ресурсы на PDCH-парах (включающие в себя, в случае PDCH-пар DL, их флаги USF), которые больше не существуют в новой конфигурации, полностью освобождаются;
iii) все оставшиеся соответствующие пары (то есть не включающие в себя освобожденные по вышеупомянутому правилу 2) остаются неизменными (то есть PDCH-пара i DL и PDCH-пара j UL были соответствующими парами до и после реконфигурации).
В этом случае для того, чтобы уведомить мобильную станцию о новой конфигурации, требуется новое сообщение.
с. Назначение и конфигурация меняются. В этом случае требуется новое сообщение назначения, включающее в себя описание новой конфигурации.
d. Назначение меняется, а конфигурация не меняется. В этом случае требуется новое сообщение назначения, описание конфигурации может быть опущено.
Дополнительные преимущества заключаются в том, что
- при задании средств вычисления соответствующих пар, основываясь на информации о конфигурации и/или назначении, не требуется дополнительной сигнальной информации между сетью и мобильной станцией;
- при определении нового сообщения для того, чтобы указать, что конфигурация изменилась, а назначение нет (за исключением некоторых подразумеваемых указателей), не нужно новое сообщение назначения, что уменьшает сигнальную информацию;
- при задании, что в дополнение к информации назначения мобильным станциям должна быть послана конфигурационная информация, новое сообщение может быть широковещательно отправлено множеству устройств, для которых информация назначения не изменялась, дополнительно уменьшая сигнальную информацию; и
- при задании конфигурации по умолчанию уменьшается средняя величина сигнальной информации для сообщений RTTI, так как эта конфигурация по умолчанию использовала бы очень короткий код, но была бы применима во многих сценариях.