РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЕСУРСОВ ДЛЯ ПРЯМОЙ СВЯЗИ В СЕТИ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
ALLOCATION OF RESOURCES FOR DIRECT COMMUNICATION IN A WIRELESS NETWORK

Настоящая заявка имеет отношение к области беспроводной связи, а точнее говоря, к распределению ресурсов для прямой связи между соответствующими объектами в сети или системе беспроводной связи. Варианты осуществления относятся к распределению ресурсов прямой линии связи для пользовательского оборудования, или UE, режима 3/4 V2X.
1
5
1
5
1
2
2
2
3
4
4
1
2
3
1
2
3
2
4
2
4
1
2
3
1
2
4
1
4
1
2
3
2
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
Фиг. 1 - схематическое представление примера беспроводной сети 100, включающей в себя базовую сеть 102 и сеть 104 радиодоступа. Сеть 104 радиодоступа может включать в себя множество базовых станций gNB - gNB, при этом каждая обслуживает определенную область, окружающую базовую станцию, схематически представленную соответствующими сотами 106-106. Базовые станции предоставляются для обслуживания пользователей в соте. Термин "базовая станция" (BS) относится к gNB в сетях 5G, eNB в UMTS/LTE/LTE-A/LTE-A Pro или просто к BS в других стандартах мобильной связи. Пользователь может быть стационарным устройством или мобильным устройством. Кроме того, к системе беспроводной связи могут обращаться мобильные или стационарные устройства IoT, которые подключаются к базовой станции или к пользователю. Мобильные устройства или устройства IoT могут включать в себя физические устройства, наземные транспортные средства, например роботы или автомобили, воздушные транспортные средства, например пилотируемые или беспилотные летательные аппараты (UAV) (последние также называются дронами), здания и другие предметы со встроенными в них электроникой, программным обеспечением, датчиками, исполнительными механизмами или т.п., а также возможность сетевого подключения, которая дает этим устройствам возможность собирать и обмениваться данными в существующей сетевой инфраструктуре. Фиг. 1 показывает примерный вид только пяти сот, однако система беспроводной связи может включать в себя большее количество таких сот. Фиг. 1 показывает двух пользователей UE и UE, также называемых пользовательским оборудованием (UE), которые находятся в соте 106 и которые обслуживаются базовой станцией gNB. Другой пользователь UE показан в соте 106, которая обслуживается базовой станцией gNB. Стрелки 108, 108 и 108 схематически представляют соединения по восходящей линии связи/нисходящей линии связи для передачи данных от пользователя UE, UE и UE базовым станциям gNB, gNB или для передачи данных от базовых станций gNB, gNB пользователям UE, UE, UE. Кроме того, фиг. 1 показывает два устройства 110 и 110 IoT в соте 106, которые могут быть стационарными или мобильными устройствами. Устройство 110 IoT обращается к системе беспроводной связи через базовую станцию gNB для приема и передачи данных, что схематически представлено стрелкой 112. Устройство 110 IoT обращается к системе беспроводной связи через пользователя UE, что схематически представлено стрелкой 112. Соответствующая базовая станция gNB - gNB может быть подключена к базовой сети 102, например по интерфейсу S1, посредством соответствующих транзитных линий 114-114 связи, которые на фиг. 1 схематически представлены стрелками, указывающими на "базу". Базовая сеть 102 может быть подключена к одной или нескольким внешним сетям. Кроме того, некоторые или все из соответствующих базовых станций gNB - gNB могут соединяться друг с другом, например по интерфейсу S1 или X2 либо интерфейсу XN в NR, посредством соответствующих транзитных линий 116-116 связи, которые схематически представлены на фиг. 1 стрелками, указывающими на "gNB". Изображенная на фиг. 1 беспроводная сеть или система связи может быть гетерогенной сетью с двумя отдельными перекрывающимися сетями: сетью макросот, причем каждая макросота включает в себя базовую макростанцию типа базовой станции gNB - gNB, и сетью базовых станций малых сот (не показана на фиг. 1) типа базовых фемто- или пикостанций.
1
5
Изображенная на фиг. 1 беспроводная сеть или система связи может быть гетерогенной сетью с двумя отдельными перекрывающимися сетями: сетью макросот, причем каждая макросота включает в себя базовую макростанцию типа базовой станции eNB - eNB, и сетью базовых станций малых сот (не показана на фиг. 1) типа базовых фемто- или пикостанций.
Для передачи данных может использоваться сетка физических ресурсов. Сетка физических ресурсов может содержать набор элементов ресурсов, в которые отображаются различные физические каналы и физические сигналы. Например, физические каналы могут включать в себя физические совместно используемые каналы нисходящей линии связи и восходящей линии связи (PDSCH, PUSCH), переносящие пользовательские данные, также называемые полезной нагрузкой нисходящей линии связи и восходящей линии связи, физический канал вещания (PBCH), переносящий, например, блок служебной информации (MIB) и блок системной информации (SIB), физические каналы управления нисходящей линии связи и восходящей линии связи (PDCCH, PUCCH), переносящие, например, управляющую информацию нисходящей линии связи (DCI), и т. п. Для восходящей линии связи физические каналы могут дополнительно включать в себя физический канал с произвольным доступом (PRACH или RACH), используемый UE для доступа к сети, как только UE синхронизировалось и получило MIB и SIB. Физические сигналы могут содержать опорные сигналы (RS), сигналы синхронизации и т. п. Сетка ресурсов может содержать кадр или радиокадр некоторой длительности, типа 10 миллисекунд, во временной области и с заданной полосой пропускания в частотной области. Кадр может содержать некоторое число субкадров предопределенной длины, например, 2 субкадра длиной в 1 миллисекунду. Каждый субкадр может включать в себя два временных интервала из 6 или 7 символов OFDM в зависимости от длины циклического префикса (CP). Кадр также может состоять из меньшего числа символов OFDM, например, если используются сокращенные интервалы времени передачи (sTTI) или структура кадра на основе временного подынтервала/без временных интервалов, содержащая только несколько символов OFDM.
Система беспроводной связи может быть любой однотональной системой или системой с несколькими несущими, использующей мультиплексирование с частотным разделением, типа системы мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM), системы коллективного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), или любой другой IFFT-сигнал с CP или без него, например DFT-s-OFDM. Могут использоваться и другие формы волны, типа неортогональных форм волны для коллективного доступа, например набор фильтров с несколькими несущими (FBMC), обобщенное мультиплексирование с разделением по частоте (GFDM) или универсальный отфильтрованный сигнал с несколькими несущими (UFMC). Система беспроводной связи может работать, например, в соответствии со стандартом LTE-Advanced Pro либо стандартом 5G или NR (New Radio).
1
1
1
5
1
5
1
5
1
1
5
1
5
1
1
1
2
В сети беспроводной связи, которая показана на фиг. 1, сеть 104 радиодоступа может быть гетерогенной сетью, включающей в себя сеть основных сот, включающих основную базовую станцию, также называемую базовой макростанцией. Кроме того, для каждой из макросот может быть предусмотрено множество вспомогательных базовых станций, также называемых базовыми станциями малых сот. Фиг. 2 - схематическое представление соты, типа соты 106 на фиг. 1, с двумя отдельными перекрывающимися сетями, при этом сети содержат сеть с макросотами, включающую в себя макросоту 106, и сеть с малыми сотами. Хотя фиг. 2 представляет только одну макросоту, отметим, что на фиг. 1 одна или несколько других сот также могут использовать перекрывающиеся сети. Сеть с малыми сотами содержит множество базовых станций малых сот SeNB - SeNB, причем каждая работает в соответствующей области 120-120, также называющейся областью обслуживания малой соты. Базовыми станциями малых сот SeNB - SeNB можно управлять с помощью базовой станции макросоты MeNB, к которой соответствующие базовые станции малых сот SeNB - SeNB подключаются по соответствующим транзитным линиям 122-122 связи. Вместо соединения базовых станций малых сот с базовой станцией макросоты по транзитным линиям связи одна или несколько базовых станций малых сот может соединяться с базовой сетью по соответствующим транзитным линиям связи. Фиг. 2 дополнительно показывает пользовательское оборудование UE, обслуживаемое базовой станцией макросоты MeNB, что указано стрелкой 124, и базовой станцией малой соты SeNB, что схематически указано стрелкой 124.
В сетях мобильной связи, например в сетях типа описанных выше со ссылкой на фиг. 1 и фиг. 2, вроде сети LTE или 5G/NR, могут присутствовать UE, которые осуществляют связь напрямую друг с другом по одному или нескольким прямым (SL) каналам, например, с использованием интерфейса PC5. UE, которые осуществляют связь напрямую друг с другом по прямой линии связи, могут включать в себя транспортные средства, осуществляющие связь непосредственно с другими транспортными средствами (связь V2V), транспортные средства, осуществляющие связь с другими объектами сети беспроводной связи (связь V2X), например придорожными объектами типа светофоров, дорожных знаков или пешеходов. Другие UE могут быть не относящимися к транспортным UE, но могут быть выполнены в виде любых из вышеупомянутых устройств. Такие устройства также могут осуществлять связь напрямую друг с другом (связь D2D), используя каналы SL.
Рассматривая два UE, осуществляющих связь напрямую друг с другом по прямой линии связи, оба UE могут обслуживаться одной и той же базовой станцией, то есть оба UE могут находиться в области обслуживания базовой станции типа одной из базовых станций, изображенных на фиг. 1 или на фиг. 2. Это называется сценарием "с обслуживанием". В соответствии с другими примерами оба UE, которые осуществляют связь по прямой линии связи, могут не обслуживаться базовой станцией, что называется сценарием "без обслуживания". Отметим, что "без обслуживания" не означает, что два UE не находятся в одной из сот, изображенных на фиг. 1 или на фиг. 2, точнее, это означает, что эти UE не подключены к базовой станции, например, они не находятся в подключенном состоянии RRC. Еще один сценарий называется сценарием "частичного обслуживания", в соответствии с которым одно из двух UE, которые осуществляют связь друг с другом по прямой линии связи, обслуживается базовой станцией, тогда как другое UE не обслуживается базовой станцией. В каждом из вышеупомянутых сценариев UE и/или BS должны знать о ресурсах, которые нужно использовать для прямой связи между UE.
Фиг. 3 показывает схематическое представление ситуации, в которой два UE, осуществляющие связь напрямую друг с другом, обслуживаются базовой станцией. У базовой станции gNB есть область обслуживания, которая схематически представлена окружностью 200, которая в основном соответствует соте, схематически представленной на фиг. 1 или фиг. 2. UE, осуществляющие связь напрямую друг с другом, включают в себя первое транспортное средство 202 и второе транспортное средство 204 в области 200 обслуживания базовой станции gNB. Оба транспортных средства 202, 204 подключаются к базовой станции gNB, и к тому же они соединяются напрямую друг с другом по интерфейсу PC5. Планирование и/или управление помехами для трафика V2V выполняется с помощью gNB посредством управляющей сигнализации по интерфейсу Uu, который является радиоинтерфейсом между базовой станцией и UE. gNB назначает ресурсы, которые нужно использовать для связи V2V по прямой линии связи. Эта конфигурация также называется конфигурацией режима 3. UE в режиме 3 можно задать как обслуживаемые, а UE в режиме 4 можно задать как не обслуживаемые. В NR UE с обслуживанием называются UE в режиме 1, а UE без обслуживания называются UE в режиме 2.
Фиг. 4 показывает сценарий, в котором UE не обслуживаются базовой станцией, то есть соответствующие UE, осуществляющие связь напрямую друг с другом, не подключены к базовой станции (хотя они могут физически находиться в соте в сети беспроводной связи). Три транспортных средства 206, 208 и 210 показаны осуществляющими связь напрямую друг с другом по прямой линии связи, например, с использованием интерфейса PC5. Планирование и/или управление помехами для трафика V2V основывается на алгоритмах, реализованных между транспортными средствами. Эта конфигурация также называется конфигурацией режима 4.
Как упоминалось выше, сценарий на фиг. 4, который является сценарием без обслуживания, не означает, что соответствующие UE в режиме 4 находятся вне покрытия 200 базовой станции, точнее, он означает, что соответствующие UE в режиме 4 не обслуживаются базовой станцией или не подключены к базовой станции в области обслуживания. Таким образом, могут быть ситуации, в которых в показанной на фиг. 3 области 200 обслуживания в дополнение к UE 202, 204 в режиме 3 также присутствуют UE 206, 208, 210 в режиме 4. Поскольку UE 206-210 в режиме 4 не подключены к сети, базовая станция gNB не знает о ресурсах, используемых UE 206-210 в режиме 4 для прямой связи, и UE 206-210 в режиме 4 также не знают о ресурсах, запланированных базовой станцией gNB для UE 202, 204 в режиме 3 для прямой связи. Таким образом, могут возникать конфликты ресурсов между UE в соответствующих режимах.
К настоящему времени в данной области техники предложены некоторые подходы для реагирования/предотвращения конфликтов ресурсов. Один подход предлагает, чтобы у UE в режиме 3 и UE в режиме 4 была информация об использовании ресурсов друг друга. Для UE предложена выделенная совокупность ресурсов, однако UE в режиме 4 обычно не обслуживаются с предварительно статически распределенными совокупностями ресурсов, в рамках которых UE выполняет обнаружение. Другой подход позволяет UE в режиме 4 совместно использовать ресурсы UE в режиме 3, пока UE в режиме 4 освобождают ресурсы UE в режиме 3 (см. ссылку [1]). Другие подходы предлагают устанавливать резервирование ресурсов для UE в режиме 3 от нуля до периода SPS в формате 1 индикатора управления прямой связью (SCI), чтобы необходимые ресурсы резервировались соответствующим образом аналогично работе UE в режиме 4. Кроме того, в формат 1 SCI можно добавить поле типа режима у UE, чтобы UE в режиме 4 могло идентифицировать и исключать ресурсы, распределенные UE в режиме 3 во время операции обнаружения (см. ссылку [2]).
В соответствии с другим подходом (см. ссылку [3]) UE в режиме 3 сообщают базовой станции об использовании ресурсов у UE в режиме 4 или любых нерезервированных ресурсах посредством соответствующих измерений. UE в режиме 3 нужно уметь обнаруживать и сообщать информацию измерения о радиосреде. Для ограничения области поиска UE в режиме 3 сообщают использование только для совместно используемой совокупности ресурсов, включая UE в режиме 3 и UE в режиме 4, что может привести к дополнительной служебной нагрузке и может не обеспечивать обратную совместимость.
Ссылки [4] и [5] предлагают совместное использование совокупностей ресурсов для UE в режиме 3 и UE в режиме 4, что требует динамического либо полустатического распределения ресурсов.
Начиная с рассмотренного выше известного уровня техники, цель настоящего изобретения - предложить усовершенствованный подход для обращения с UE в режиме 3 и UE в режиме 4 в сети беспроводной связи.
Эта цель достигается предметом изобретения, который задан в независимых пунктах формулы изобретения, и подходящие дополнительные разработки задаются в формуле изобретения на рассмотрении.
Теперь варианты осуществления настоящего изобретения описываются подробнее со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 показывает схематическое представление примера системы беспроводной связи;
1
1
Фиг. 2 - схематическое представление соты, типа соты 106 на фиг. 1, с двумя отдельными перекрывающимися сетями, при этом сети содержат сеть с макросотами, включающую в себя макросоту 106, и сеть с малыми сотами;
Фиг. 3 показывает схематическое представление ситуации, в которой UE, осуществляющие связь напрямую друг с другом, обслуживаются базовой станцией;
Фиг. 4 показывает сценарий, в котором UE, осуществляющие связь напрямую друг с другом, не обслуживаются базовой станцией, то есть не подключены к базовой станции;
Фиг. 5 - схематическое представление соты, типа соты в сети из фиг. 1 или фиг. 2, с областью обслуживания, разделенной на множество зон в соответствии с вариантом осуществления;
Фиг. 6 - временная диаграмма, иллюстрирующая выбор одного UE для возврата отчета CBR базовой станции в соответствии с вариантом осуществления;
Фиг. 7 показывает пример индикатора управления нисходящей линии связи в формате 5A, который изменен в соответствии с вариантами осуществления первого аспекта путем добавления одноразрядного булевского признака;
Фиг. 7A - графическое представление выбора совокупности ресурсов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 7B изображает использование совокупности ресурсов в соответствующих режимах при разделении ресурсов по 3 типам совокупностей и при использовании одной совокупности ресурсов для обоих режимов;
Фиг. 8 показывает сценарий в соответствии с вариантами осуществления патентоспособного подхода, в котором UE в режиме 3 выполняют прямую связь по интерфейсу PC5 под управлением базовой станции gNB;
Фиг. 9 изображает блок системной информации, измененный в соответствии с вариантами осуществления третьего аспекта настоящего изобретения;
Фиг. 10 - схематическое представление системы беспроводной связи для передачи информации между приемопередатчиком 300 и множеством UE 302, 304, работающих в соответствии с настоящим изобретением; и
Фиг. 11 иллюстрирует пример компьютерной системы, в которой можно исполнять описанные в соответствии с патентоспособном подходом блоки или модули, а также этапы способов.
Теперь варианты осуществления настоящего изобретения описываются подробнее со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковым или аналогичным элементам назначены одинаковые ссылочные позиции.
Как упоминалось выше, UE в системе беспроводной связи могут осуществлять связь напрямую друг с другом с использованием прямой линии связи, которая также называется связью между устройствами (D2D), связью между транспортными средствами (V2V) или связью транспортных средств со всем окружающим (V2X). Ниже аспекты патентоспособного подхода будут описываться преимущественно со ссылкой на связь V2V или V2X, однако патентоспособный подход не ограничивается такими сценариями и в равной степени применим к другой связи, использующей прямую линию связи, например, к связи D2D.
С точки зрения распределения ресурсов нужно рассмотреть описанные выше конфигурации со ссылкой на фиг. 3 и фиг. 4, а именно конфигурацию режима 3 и конфигурацию режима 4. Конфигурация режима 3, например конфигурация режима 3 V2X, подразумевает планирование и/или управление помехами в ресурсах базовой станцией (см. фиг. 3) для соответствующих UE типа транспортных средств 202, 204 в рамках покрытия 200 базовой станции, чтобы сделать возможной прямую связь. Управляющая сигнализация предоставляется UE по интерфейсу Uu, например посредством соответствующего индикатора управления нисходящей линии связи (DCI), и ресурсы могут назначаться базовой станцией динамически. В конфигурации режима 4 (см. фиг. 4), например в конфигурации режима 4 V2X, связь SL выполняется в предварительно сконфигурированной конфигурации ресурсов, а планирование и/или управление помехами выполняется самостоятельно, например, с использованием распределенных или децентрализованных алгоритмов. Например, UE, которые работают в конфигурации режима 4, выполняют частичное обнаружение на основе коэффициента занятости канала (CBR) для самостоятельного определения, используется/не используется ли конкретный ресурс для связи SL. Распределение совокупности ресурсов UE в режиме 4 и распределение совокупности ресурсов UE в режиме 3 не зависят друг от друга, поэтому есть высокая вероятность конфликтов, например, при высокой плотности трафика в соте, что может неминуемо привести к плохой производительности сети и уменьшению надежности.
В то же время, несмотря на вышеупомянутые традиционные подходы, не существует действенного подхода для сосуществования UE в режиме 4 и UE в режиме 3, и патентоспособный подход, который описан в этом документе, решает проблему распределения ресурсов для прямой связи в сети беспроводной связи, чтобы создать возможность улучшенного обращения с сосуществующими UE в режиме 3 и UE в режиме 4 в сети беспроводной связи типа описанной выше со ссылкой на фиг. 1 и фиг. 2. Патентоспособный подход для улучшения обращения с UE в режиме 3/режиме 4 в сети беспроводной связи предлагает некоторое количество аспектов, которые можно использовать независимо друг от друга, либо можно объединять два аспекта или более.
Первый аспект
Первый аспект патентоспособного подхода предполагает базовую станцию с областью обслуживания, включающей одну или множество зон, и UE в режиме 3 и UE в режиме 4 могут обладать способностью идентифицировать ID зоны, в которой они располагаются, например, на основе их географического положения. Когда область обслуживания включает в себя множество зон, соответствующие ID зон либо предварительно конфигурируются верхними уровнями сети связи, либо определяются самой базовой станцией. ID зоны является отображением географических координат в определенную совокупность ресурсов, которую нужно использовать для прямой связи, которая включает в себя набор подканалов, которые могут включать в себя каналы управления и каналы данных. На основе ID зоны единственная или уникальная совокупность ресурсов для прямой связи отображается в зону. В традиционных подходах, предлагаемых до настоящего времени, только UE в режиме 4 осуществляет обнаружение и определение коэффициента занятости канала (CBR), который указывает состояние занятости у совокупности ресурсов. Распределение одной совокупности ресурсов каждому ID зоны позволяет всем UE с одинаковым ID зоны обнаруживать одинаковую совокупность ресурсов и получать одинаковый отчет о состоянии занятости. Однако передача отчетов о состоянии занятости от всех UE в определенной зоне приводит к значительной служебной нагрузке сигнализации в соте.
В соответствии с первым аспектом патентоспособного подхода предоставляется приемопередатчик для системы беспроводной связи для обслуживания множества экземпляров пользовательского оборудования, где область обслуживания приемопередатчика включает в себя одну зону или множество зон, причем в каждую зону отображена совокупность ресурсов, и где приемопередатчик конфигурируется для сигнализации не всем экземплярам пользовательского оборудования, отнесенным к некоторой зоне, чтобы они вернули приемопередатчику отчет о занятости зоны для некоторой зоны, при этом отчет о занятости зоны указывает состояние занятости у совокупности ресурсов, отображенной в некоторую зону.
Также в соответствии с первым аспектом патентоспособного подхода предоставляется пользовательское оборудование для системы беспроводной связи, где пользовательское оборудование обслуживается приемопередатчиком системы беспроводной связи, при этом область обслуживания приемопередатчика включает в себя одну зону или множество зон, и в каждую зону отображена совокупность ресурсов, и где пользовательское оборудование конфигурируется для возврата приемопередатчику в ответ на запрос от приемопередатчика отчета о занятости зоны для зоны, в которой располагается пользовательское оборудование, при этом отчет о занятости зоны указывает состояние занятости у совокупности ресурсов, отображенной в зону.
Например, базовая станция может выбрать одно или подмножество UE среди всех UE с одинаковым ID зоны на основе предопределенного критерия, чтобы передать отчет о состоянии занятости обратно базовой станции. UE среди всех UE с одинаковым ID зоны может включать в себя UE в режиме 3 и UE в режиме 4. Сокращение количества UE, передающих отчет о занятости обратно базовой станции, уменьшает служебную нагрузку сигнализации, посредством этого повышая производительность и эффективность сети беспроводной связи.
В соответствии с вариантами осуществления отчет о занятости, сигнализируемый UE, может содержать одно или сочетание из следующего:
(i) Коэффициент использования типа CBR (коэффициент занятости канала):
Коэффициент занятости канала (CBR), измеряемый в субкадре n, может задаваться следующим образом (см. TS 136 214 V14.2.0 (2017-04) 3GPP, коэффициент занятости канала):
- для физического прямого совместно используемого канала (PSSCH): часть подканалов в совокупности ресурсов, чей S-RSSI, измеренный UE, превышает (предварительно) сконфигурированную пороговую величину, измеренную на субкадрах [n-100, n-1],
- для физического прямого канала управления (PSCCH) в совокупности, (предварительно) сконфигурированной так, что PSCCH может передаваться с соответствующим PSSCH в несоседних блоках ресурсов: часть ресурсов из совокупности PSCCH, чей S-RSSI, измеренный UE, превышает (предварительно) сконфигурированную пороговую величину, измеренную на субкадрах [n-100, n-1], допуская, что совокупность PSCCH состоит из ресурсов размером в две последовательных пары блоков физических ресурсов (PRB) в частотной области.
(ii) Вектор ресурсов, задающий занятость для блоков ресурсов, например, процент занятости по каждому набору блоков физических ресурсов (PRB) или точное число свободных PRB.
(iii) Первые m блоков ресурсов на основе статистики лучших ресурсов, меньше всего занятых PRB или PRB с наименьшей мощностью принимаемого сигнала (RSSI).
В соответствии с вариантами осуществления на основе отчетов о занятости ресурсов из соответствующих зон базовая станция может создать зональную карту использования ресурсов (ZARUM) из географических зон, которая может использоваться для распределения ресурсов для прямой связи, например в ситуациях, в которых UE перемещается из одной зоны в другую зону. Карта ZARUM, построенная в приемопередатчике (например, базовой станции), может изображать одну или несколько зон в соте. Карта ZARUM включает в себя информацию для каждой из зон. Информация может включать в себя одно или несколько из следующего:
(i) CBR для каждой из совокупностей ресурсов зоны,
(ii) карта векторов, содержащая занятость блоков ресурсов для каждой зоны,
(iii) карта, содержащая список свободных ресурсов по каждой совокупности ресурсов (происходящая, например, из статистики первых m).
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления UE может предоставлять не только отчет о состоянии занятости для зоны, в которой оно располагается, но UE также может получать состояние занятости, например CBR, от соседних зон, то есть зон, которые находятся непосредственно рядом с зоной, в которой располагается UE. Это позволяет еще больше уменьшить служебную нагрузку сигнализации, так как нужно меньшее число UE для получения отчетов о состоянии занятости из множества зон, поскольку одно UE может предоставлять BS два отчета о занятости или более.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта каждая зона в области обслуживания приемопередатчика идентифицируется по идентификатору зоны, где с пользовательским оборудованием, расположенным в некоторой зоне области обслуживания приемопередатчика, ассоциирован идентификатор той зоны, и где приемопередатчик конфигурируется для сигнализации не всем экземплярам пользовательского оборудования с одинаковым идентификатором зоны, чтобы они вернули приемопередатчику отчет о занятости зоны.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта приемопередатчик конфигурируется для выбора из множества экземпляров пользовательского оборудования, отнесенных к некоторой зоне, не всего пользовательского оборудования для возврата приемопередатчику отчета о занятости зоны для некоторой зоны.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта пользовательское оборудование выбирается в зависимости от одного или нескольких следующих критериев: (i) пользовательское оборудование выполняет передачу по восходящей линии связи приемопередатчику в предопределенное время или предопределенный период времени после начала периода передачи по восходящей линии связи (PUSCH); (ii) пользовательское оборудование передает пакеты систематически, например пользовательское оборудование выполняет VoLTE; (iii) качество линии связи от пользовательского оборудования к приемопередатчику; (iv) класс пользовательского оборудования.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта, если приемопередатчик конфигурируется для планирования передач по восходящей линии связи от пользовательского оборудования, то приемопередатчик знает о времени передач по восходящей линии связи от пользовательского оборудования, и приемопередатчик конфигурируется для выбора пользовательского оборудования на основе того знания.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта приемопередатчик конфигурируется для отправки выбранному пользовательскому оборудованию запроса на отправку отчета о занятости приемопередатчику вместе с сообщением с управляющей информацией.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта сообщение с управляющей информацией включает в себя: (i) признак, установленный в первое значение, например ложь, когда не нужно возвращать отчет о занятости зоны, и установленный во второе значение, например истину, когда нужно возвращать отчет о занятости зоны, и/или (ii) моменты времени либо интервалы времени, в которые нужно отправлять отчет о занятости приемопередатчику.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта сообщение с управляющей информацией является индикатором управления нисходящей линии связи (DCI), например форматом 5a DCI, или сообщением сигнализации RRC. Настоящее изобретение не ограничивается такими сообщениями с управляющей информацией. В соответствии с другими вариантами осуществления другие сообщения, предоставляемые UE, могут использоваться для сигнализации, что отчет о занятости нужно отправить тому UE, которому направлено сообщение. Например, в сценариях, в которых UE могут осуществлять связь по прямой линии связи без каких-либо каналов нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи, типа связи без участия базовой станции, управляющую информацию можно отправлять в индикаторе управления прямой связью (SCI). Например, в сценарии с движущейся сотой типа автобуса есть некий объект, обеспечивающий соединение с сетью, тогда как UE в автобусе осуществляют связь с этим объектом, например, с использованием прямой связи. В таком сценарии управляющую информацию нисходящей линии связи не отправляют от объекта соответствующим UE, так что SCI может использоваться для сообщения UE любой управляющей информации.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта приемопередатчик конфигурируется для приема от пользовательского оборудования первого отчета о занятости зоны для зоны, в которой располагается пользовательское оборудование, и одного или нескольких вторых отчетов о занятости зоны из одной или нескольких непосредственно соседних зон.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта ресурсы в совокупности ресурсов содержат ресурсы для прямой связи двух или более экземпляров пользовательского оборудования, и/или отчет о занятости зоны включает в себя коэффициенты занятости канала (CBR) для зоны.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта приемопередатчик конфигурируется для создания зональной карты использования ресурсов для зон в области обслуживания с использованием отчетов о занятости зоны, полученных для одной или нескольких зон.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта зональная карта использования ресурсов указывает плотность трафика в соответствующих зонах, например выбранных зонах, окружающих определенное пользовательское оборудование, и где приемопередатчик конфигурируется для управления распределениями ресурсов в зонах области обслуживания с использованием зональной карты использования ресурсов.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта, когда пользовательское оборудование перемещается из одной зоны в области обслуживания приемопередатчика в другую зону в области обслуживания, приемопередатчик конфигурируется для распределения ресурсов пользовательскому оборудованию, для которого зональная карта использования ресурсов указывает плотность трафика ниже предопределенной пороговой величины.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта, когда пользовательское оборудование перемещается из одной зоны в области обслуживания приемопередатчика в другую зону в области обслуживания, приемопередатчик конфигурируется для запроса у пользовательского оборудования использовать особую совокупность ресурсов, например ресурсы, зарезервированные для операций передачи обслуживания, если совокупность ресурсов, назначенная другой зоне, показывает уровень перегрузки, который превышает предопределенную пороговую величину.
В соответствии с вариантом осуществления первого аспекта одна или несколько зон в области обслуживания приемопередатчика перекрываются с одной или несколькими зонами одного или нескольких других приемопередатчиков в системе беспроводной связи, и приемопередатчик конфигурируется для совместного использования зональной карты использования ресурсов с одним или несколькими другими приемопередатчиками.
Аспект 2
В соответствии со вторым аспектом предполагается, что UE в режиме 3 и UE в режиме 4 в некой зоне совместно используют одну и ту же совокупность ресурсов для прямой связи. В соответствии со вторым аспектом UE в режиме 3 может транслировать ресурсы, которые ему назначила базовая станция, к UE в режиме 4, чтобы UE в режиме 4 могло исключить выборку ресурсов и осуществить обнаружение ресурсов в оставшихся ресурсах.
В соответствии со вторым аспектом патентоспособного подхода предоставляется пользовательское оборудование для системы беспроводной связи, где пользовательское оборудование обслуживается приемопередатчиком системы беспроводной связи, при этом область обслуживания приемопередатчика включает в себя одну зону или множество зон, и в каждую зону отображена совокупность ресурсов, где пользовательское оборудование конфигурируется для работы в первом режиме работы, например режиме 3 V2X, в котором планирование ресурсов для прямой связи с одним или несколькими другими экземплярами пользовательского оборудования выполняется приемопередатчиком, где один или несколько дополнительных экземпляров пользовательского оборудования располагаются в той же зоне, что и пользовательское оборудование, причем дополнительное пользовательское оборудование конфигурируется для работы в соответствии со вторым режимом, например режимом 4 V2X, где дополнительное пользовательское оборудование находится в неподключенном состоянии и конфигурируется для самостоятельного планирования ресурсов в совокупности ресурсов для прямой связи, и где пользовательское оборудование конфигурируется для трансляции ресурсов, которые назначаются пользовательскому оборудованию приемопередатчиком, дополнительному пользовательскому оборудованию, чтобы дополнительное пользовательское оборудование могло исключать транслируемые ресурсы из совокупности ресурсов.
В соответствии со вторым аспектом конфликты ресурсов эффективно устраняют, так как UE в режиме 4 исключает возможно противоречивые ресурсы из совокупности ресурсов, в которой оно осуществляет обнаружение, посредством этого повышая эффективность всей системы.
В соответствии с вариантом осуществления второго аспекта пользовательское оборудование конфигурируется для трансляции ресурсов с использованием сообщения с управляющей информацией прямой связи, например формата 0 SCI для связи D2D и формата 1 SCI для связи V2X.
В соответствии с вариантом осуществления второго аспекта пользовательское оборудование конфигурируется для трансляции ресурсов, которые назначаются пользовательскому оборудованию приемопередатчиком, чтобы один или несколько дополнительных экземпляров пользовательского оборудования, расположенных вне области обслуживания приемопередатчика, могли исключить транслируемые ресурсы из предварительно сконфигурированной совокупности ресурсов и осуществить обнаружение ресурсов в оставшихся ресурсах предварительно сконфигурированной совокупности ресурсов.
В соответствии с вариантом осуществления второго аспекта пользовательское оборудование может быть граничным пользовательским оборудованием, расположенным на границе области обслуживания приемопередатчика.
Также первый и второй аспекты можно реализовать вместе.
Аспект 3
Третий аспект патентоспособного подхода, улучшающий обращение с UE в режиме 3 и UE в режиме 4 в сети беспроводной связи, описывает переключение UE в режиме 4 в конфигурацию режима 3. Одним из подходов было бы простое переключение каждого из UE в режиме 4, которое находится в покрытии базовой станции, в конфигурацию режима 3, однако это может быть неэффективным, так как не каждое из UE, работающих в режиме 4, нужно фактически переключать в конфигурацию режима 3. В соответствии с третьим аспектом патентоспособного подхода выполняется эффективное переключение UE в режиме 4, которые обслуживаются базовой станцией, чтобы оптимизировать использование доступных ресурсов. В соответствии с патентоспособным подходом из третьего аспекта вместо разрешения всем UE в режиме 4 с обслуживанием базовой станцией переключаться в конфигурацию режима 3 переключение выполняется, как только выполнен один или несколько предопределенных критериев.
В соответствии с третьим аспектом патентоспособного подхода предоставляется пользовательское оборудование для системы беспроводной связи, где пользовательское оборудование конфигурируется для работы в соответствии с первым режимом, например режимом 4 V2X, для прямой связи с одним или несколькими другими экземплярами пользовательского оборудования, где пользовательское оборудование в первом режиме находится в неподключенном состоянии и конфигурируется для самостоятельного планирования ресурсов для прямой связи, где пользовательское оборудование, находясь в области обслуживания приемопередатчика системы беспроводной связи, конфигурируется для переключения из первого режима во второй режим, например режим 3 V2X, если пользовательское оборудование удовлетворяет одному или нескольким предопределенным критериям, и где во втором режиме планирование ресурсов для прямой связи с одним или несколькими другими экземплярами пользовательского оборудования выполняется приемопередатчиком.
Также в соответствии с третьим аспектом патентоспособного подхода предоставляется приемопередатчик для системы беспроводной связи для обслуживания множества экземпляров пользовательского оборудования, где приемопередатчик конфигурируется для трансляции системной информации, например SIB21, при этом системная информация задает один или несколько предопределенных критериев, которым должно удовлетворять некоторое пользовательское оборудование, чтобы переключаться из первого режима работы, например режима 4 V2X, во второй режим работы, например режим 3 V2X, где пользовательское оборудование в первом режиме работы находится в неподключенном состоянии и конфигурируется для самостоятельного планирования ресурсов для прямой связи, и где во втором режиме работы планирование ресурсов для прямой связи с одним или несколькими другими экземплярами пользовательского оборудования выполняется приемопередатчиком.
В соответствии с вариантами осуществления UE, которое в настоящее время находится в конфигурации режима 4, может переключиться на конфигурацию режима 3, как только принят блок системной информации, например SIB21, в котором указывается один или несколько критериев, которые нужно соблюсти, которые могут быть, например, временем, проведенным UE в ждущем режиме, скоростью, с которой перемещается UE, классом обслуживания данных, которые UE нужно передать/принять, и/или объемом трафика связи с одним или несколькими UE, типа прямого трафика.
В соответствии с вариантом осуществления третьего аспекта пользовательское оборудование конфигурируется для переключения из первого режима во второй режим в ответ на прием сигнала поискового вызова от приемопередатчика, при этом сигнал поискового вызова указывает, что пользовательское оборудование находится в области обслуживания приемопередатчика, и идет в ответ на прием системной информации, например SIB21.
В соответствии с вариантом осуществления третьего аспекта предопределенные критерии включают в себя одно или несколько из: (i) времени, проведенного пользовательским оборудованием в ждущем режиме, (ii) скорости, с которой перемещается пользовательское оборудование, (iii) класса обслуживания данных, которые нужно передать/принять пользовательскому оборудованию, (iv) объема трафика прямой связи с одним или несколькими другими экземплярами пользовательского оборудования.
В соответствии с вариантом осуществления третьего аспекта, когда критерий содержит время, проведенное пользовательским оборудованием в ждущем режиме, пользовательское оборудование конфигурируется для переключения из первого режима во второй режим, когда количество времени, проведенное пользовательским оборудованием в области обслуживания без соединения с приемопередатчиком, превышает предопределенную пороговую величину.
В соответствии с вариантом осуществления третьего аспекта, когда критерий содержит скорость, с которой перемещается пользовательское оборудование, пользовательское оборудование конфигурируется для переключения из первого режима во второй режим, когда скорость, с которой перемещается пользовательское оборудование, ниже предопределенной пороговой величины, или когда скорость, с которой перемещается пользовательское оборудование, ниже предопределенной пороговой величины за предопределенное количество времени.
В соответствии с вариантом осуществления третьего аспекта пользовательское оборудование категоризируется на множество состояний мобильности, включающих состояние обычной мобильности, состояние средней мобильности и состояние высокой мобильности, пользовательское оборудование конфигурируется для переключения из первого режима во второй режим, когда пользовательское оборудование категоризируется в состояние обычной мобильности или в состояние средней мобильности, и пользовательское оборудование конфигурируется остающимся в первом режиме, когда пользовательское оборудование категоризируется в состояние высокой мобильности.
В соответствии с вариантом осуществления третьего аспекта, когда критерий содержит класс обслуживания данных, которые нужно передать/принять пользовательскому оборудованию, пользовательское оборудование конфигурируется для переключения из первого режима во второй режим, когда пользовательское оборудование передает/принимает информацию о конкретном классе обслуживания с предопределенным уровнем обслуживания.
В соответствии с вариантом осуществления третьего аспекта, когда критерий содержит объем трафика прямой связи с одним или несколькими другими экземплярами пользовательского оборудования, пользовательское оборудование конфигурируется для переключения из первого режима во второй режим, когда обнаружение состояния занятости у совокупности ресурсов, которую нужно использовать в первом режиме работы, указывает уровень перегрузки, превышающий предопределенную пороговую величину.
Отметим, что третий аспект можно реализовать с использованием базовых станций с областью обслуживания, разделенной на соответствующие зоны, однако третий аспект также можно реализовать в базовых станциях, которые не реализуют разделение области обслуживания на соответствующие зоны.
Отметим, что третий аспект можно реализовать с использованием базовых станций с областью обслуживания, разделенной на соответствующие зоны, однако второй аспект также можно реализовать в базовых станциях, которые не реализуют разделение области обслуживания на соответствующие зоны.
Также два или более из первого, второго и третьего аспектов можно реализовать вместе.
Вышеупомянутые аспекты будут подробнее описываться ниже.
Аспект 1
Фиг. 5 - схематическое представление соты, типа соты в сети, описанной выше со ссылкой на фиг. 1 или фиг. 2. Сота задается покрытием 200 (см. фиг. 3) базовой станции gNB. Область 200 обслуживания разделяется на множество зон, при этом с каждой зоной ассоциирован соответствующий ID зоны. Область 200 обслуживания подразделяется на восемь зон с назначенными им идентификаторами зоны от ID 0 зоны до ID 7 зоны. Отметим, что фиг. 5 является лишь примером того, как область 200 обслуживания можно разделить на соответствующие зоны, и в соответствии с другими вариантами осуществления можно задать больше или меньше зон и зоны других форм. В соответствии с вариантами осуществления соответствующие зоны могут задаваться относительно соответствующих координат широты и долготы, и зоны также могут называться зонами V2X в сценариях, в которых патентоспособный подход реализуется для связи V2X. С каждой из зон ассоциирована единственная или уникальная совокупность ресурсов, которая схематически указывается номером 212. Совокупность 212 ресурсов по каждой зоне может указывать для каждой из зон ресурсы, распределенные для прямой связи между UE, которые располагаются в той зоне. UE в одной и той же зоне можно назначить соответствующий ID зоны. Совокупность 212 ресурсов может указывать, например, частоты/моменты времени, которые могут использоваться UE в данной зоне для прямой связи с другими UE. В соответствии с вариантами осуществления эта совокупность 212 ресурсов может быть уникальной как для UE в режиме 3, так и для UE в конфигурации режима 4. В соответствии с другими вариантами осуществления область 200 обслуживания может задавать одну зону.
14
24
n4
14
24
14
24
Фиг. 5 показывает в зоне 4 множество экземпляров пользовательского оборудования UE, UE, …, UE, и базовая станция gNB запрашивает не у всех UE отчет о состоянии занятости, например отчетность CBR. Отчет запрашивается у UE и у UE, как схематически представлено стрелками 214 и 214, но не у другого UE в зоне 4. Поскольку не все UE, расположенные в зоне 4, передают базовой станции gNB отчет о состоянии, служебная нагрузка сигнализации, ассоциированная с отчетностью CBR из зоны 4, сокращается по сравнению с ситуацией, в которой отчет отправляют все UE. В соответствии с вариантами осуществления только одному UE или подмножеству UE дается команда вернуть базовой станции отчет CBR. В соответствии с дополнительными вариантами осуществления базовая станция может сигнализировать соответствующим UE, должны ли осуществляться соответствующие измерения CBR. В соответствии с еще одними вариантами осуществления некоторые или все из UE в зоне можно конфигурировать для автоматического выполнения измерений CBR без команды сделать это от базовой станции.
В соответствии с вариантами осуществления одно или несколько UE из одной зоны выбираются в зависимости от одного или нескольких предопределенных критериев. В соответствии с вариантом осуществления можно выбрать одно или несколько UE для предоставления базовой станции отчета в зависимости от времени передачи по восходящей линии связи от UE к базовой станции. Точнее говоря, сначала базовая станция планирует ресурсы для передачи по восходящей линии связи, например путем отправки сообщения с управляющей информацией нисходящей линии связи всем UE в зоне, и в результате знает время, в которое соответствующие UE выполнят передачу по восходящей линии связи. На основе этих сведений базовая станция может выбрать одно UE в качестве возвращающего отчет CBR, и это одно UE может быть первым в периоде передачи по восходящей линии связи для отправки информации восходящей линии связи. В соответствии с другими вариантами осуществления может выбираться множество UE, например, некоторое количество UE, которые передадут свою информацию восходящей линии связи в предопределенном периоде времени после планирования, так что, например, первые два, три или четыре UE, которые отправят свою информацию восходящей линии связи раньше оставшихся UE в зоне, выбираются в качестве UE, которые предоставляют отчет CBR обратно базовой станции.
1
2
3
4
4
Фиг. 6 - временная диаграмма, иллюстрирующая выбор одного UE для возврата отчета CBR базовой станции в соответствии с вариантом осуществления. Предполагается, что в зоне, охваченной базовой станцией BS, располагаются два UE, которые называются UE в режиме 3, то есть UE, которые находятся в подключенном состоянии с базовой станцией. Сначала в момент t UE1 отправляет базовой станции BS запрос планирования (UCI - управляющая информация восходящей линии связи) по PUCCH, а в момент t UE2 отправляет базовой станции BS запрос планирования. В моменты t и t соответствующие разрешения восходящей линии связи отправляются от базовой станции BS к UE1 и UE2 соответственно по PDCCH с использованием формата 0 DCI. В дальнейшие моменты после момента t можно соответственно запланировать и разрешить восходящую линию связи дополнительным UE, которые могут присутствовать в зоне, в которой также присутствуют UE1 и UE2.
7
8
7
7
PSCCH
8
PSCCH
5
6
Как только завершается планирование и разрешение, BS знает моменты, в которые соответствующие UE отправят данные в передаче по восходящей линии связи. На основе этих сведений базовая станция определяет, что UE1 будет передавать по совместно используемому каналу восходящей линии связи в момент t перед передачей по восходящей линии связи от UE2 в момент t, и также все другие UE (не представлено на фиг. 6) будут выполнять передачу по восходящей линии связи в момент позже t. На основе этих сведений базовая станция выбирает UE1 для отчетности CBR, когда разница времени между моментом t и моментом t (момент, в который происходит передача управляющей информации прямой связи (SCI) по физическому прямому каналу управления (PSCCH)) меньше разницы времени между моментом t и t. Поэтому в момент t UE1 снабжается обновленным DCI в формате 5A, в котором поле, указывающее, что UE нужно отправить отчет CBR, устанавливается в первое значение, например истину, тогда как в момент t также обновленный DCI 5A отправляется к UE2, в котором соответствующее поле указывает, что не нужно отправлять никакой отчет CBR, поэтому поле можно установить в ложь. Также для других UE в зоне могут передаваться соответствующие сообщения с обновленным DCI 5A с устанавливаемым в ложь полем касательно отчета CBR, который нужно отправить.
Фиг. 7 показывает пример индикатора управления нисходящей линии связи в формате 5A, который изменен в соответствии с идеями из первого аспекта путем добавления одноразрядного булевского признака 240, указывающего отправлять отчет CBR, когда он устанавливается в истину, и указывающего, что никакой отчет CBR отправлять не нужно, когда устанавливается в ложь.
PSCCH
Как упоминалось выше, в соответствии с вариантами осуществления UE можно предоставить сообщения с обновленным DCI 5A, указывающие, что нужно отправить отчет CBR при условии, что разница времени между моментом, в который осуществляется соответствующая передача по восходящей линии связи, и моментом t находится в предопределенном периоде времени, так что можно предоставить запрос возврата отчета CBR более чем одному, но не всем UE в зоне.
В соответствии с другими вариантами осуществления вместо выбора UE для возврата отчета CBR на основе момента, в который происходит передача по восходящей линии связи, также могут применяться другие критерии отдельно либо совместно с описанным относительно фиг. 6. Например, в соответствии с вариантом осуществления может выбираться одно или несколько UE, которые уже передают пакеты систематически, например поверх других пакетов, типа UE, выполняющих VoLTE (голос в сети LTE). В соответствии с другими вариантами осуществления UE могут выбираться в зависимости от качества линии связи, чтобы для передачи отчета CBR выбирались, например, UE с лучшим качеством линии связи по сравнению с другими UE, так как передача от таких UE будет эффективнее. Вместо определения качества линии связи относительно других UE также могут выбираться UE, для которых качество линии связи определяется выше предопределенной пороговой величины. Еще один вариант осуществления позволяет выбирать UE для отправки отчета на основе класса UE, например, могут выбираться UE, которые поддерживают режимы MIMO.
В описанных выше вариантах осуществления соответствующий запрос на отправку отчета CBR базовой станции сигнализируется соответствующему (соответствующим) UE с использованием сообщений с управляющей информацией нисходящей линии связи, типа описанных выше относительно фиг. 6 сообщений DCI, в которых соответствующее поле, указывающее, что нужно передать отчет, устанавливается либо в истину, либо в ложь. Эти варианты осуществления требуют передачи дополнительного сообщения DCI каждому из UE, что может увеличивать служебную нагрузку сигнализации. В соответствии с другими вариантами осуществления вместо сигнализации DCI по PDCCH или по PSCCH базовая станция может информировать UE после настройки соединения, нужно ли UE отправлять отчет, например, с использованием сигнализации RRC. В таких случаях вместо момента, в который происходит передача по восходящей линии связи, могут использоваться другие упомянутые выше критерии для выбора UE для отправки отчета. Также, когда меняются параметры или условия радиосвязи, и происходит реконфигурация RRC, UE посредством сигнализации RRC могут опять принимать соответствующую информацию, нужно ли соответствующему UE отправлять отчет CBR. Хотя сигнализация RRC может быть медленней сигнализации DCI, она сокращает служебную нагрузку в периоды фактической передачи.
Сигнализация RRC в соответствии с вариантами осуществления может включать в себя информацию о моментах, в которые должна осуществляться отчетность CBR, например, посредством сигнализации RRC могут определяться конкретные моменты времени или конкретные интервалы времени, после которых отчет автоматически отправляется.
Вместо указания в сообщении DCI только того, что нужно или не нужно отправлять отчет, может включаться дополнительная информация, например, UE можно проинформировать, что оно должно отправить отчет, и к тому же соответствующие моменты времени либо интервалы времени, в которые должна осуществляться отчетность CBR, могут включаться в сообщение с управляющей информацией нисходящей линии связи, например в сообщение DCI, чтобы уменьшить количество дополнительных сообщений DCI. Новое сообщение DCI, меняющее настройки в отношении отчета, может отправляться, если изменяется или уже не соблюдается один или несколько определенных критериев типа описанных выше, чтобы другое UE из зоны выбиралось в качестве отправляющего отчет к BS.
В соответствии с описанными выше вариантами осуществления предполагалось, что область 200 обслуживания базовой станции gNB разделена на множество зон, однако вышеуказанный патентоспособный подход также может применяться к базовой станции с областью 200 обслуживания, которая задает одну зону. В таком сценарии UE для отправки отчета CBR выбираются из множества UE, обслуживаемых базовой станцией, но не все UE.
В соответствии с вариантами осуществления один отчет CBR может предоставляться для каждой зоны, если область 200 обслуживания разделяется на несколько зоны, или если присутствует только одна зона. В соответствии с другими вариантами осуществления несколько отчетов может предоставляться для каждой из зон или всей зоны, и базовая станция может формировать полный отчет для соответствующей зоны или области обслуживания на основе тех отчетов.
13
13
13
0
1
2
17
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления UE, которое располагается в одной зоне, например UE13 на фиг. 5, может предоставлять первый отчет 214 CBR касательно зоны с ID 3 зоны, в которой располагается UE. К тому же UE прослушивает соседние зоны с ID 0, 1 и 2 зон, чтобы получить от этих зон соответствующие отчеты 214, 214 и 214 CBR. Например, у UE может быть радиус для получения измерений CBR больше зоны, в которой располагается UE. Соответствующие отчеты возвращаются базовой станции gNB, что указывается номером 216. Базовая станция gNB может принимать отчеты CBR для разных зон от одного UE или от небольшого числа UE, которые используются в одной зоне, также охватывая соседние зоны, чтобы можно было уменьшить общую сигнализацию для получения отчетов для всех зон по сравнению со случаем, в котором отчет получается от UE в каждой зоне. Например, рассматривая изображенный на фиг. 5 сценарий, второе UE может располагаться в ID 7 зоны и собирать отчеты CBR соответствующих зон из зон 4, 5, 6 и 7, чтобы в результате приема отчетов от двух UE базовая станция gNB могла формировать соответствующие зональные карты использования ресурсов для всей области 200 обслуживания.
13
13
13
13
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления на основе отчетов, полученных от одного или нескольких UE из зон, например на основе отчетов от UE в базовой станции может формироваться зональная карта 218 использования ресурсов (ZARUM) для зон, в которых располагается UE и которые окружают UE, что позволяет BS поддерживать распределение ресурсов на основе плотности трафика в окружающих UE зонах, а именно в зонах 0, 1 и 2. В соответствии с вариантами осуществления ZARUM 218 может включать в себя информацию для каждой из зон, и информация может включать в себя одно или несколько из следующего:
(i) CBR для каждой из совокупностей ресурсов зоны,
(ii) карта векторов, содержащая занятость блоков ресурсов для каждой зоны,
(iii) карта, содержащая список свободных ресурсов по каждой совокупности ресурсов (происходящая, например, из статистики первых m).
13
Зональная карта 218 использования ресурсов может предоставлять базовой станции сведения о состоянии занятости каждого из ID зон в ее покрытии, чтобы, например, когда UE должно переместиться из одного ID зоны в другой ID зоны, но оставаться в рамках покрытия той же базовой станции, карта давала базовой станции возможность предоставить набор ресурсов, которые нужно использовать движущемуся UE, которые демонстрируют небольшой трафик, что в результате обеспечивает более эффективное планирование. Это можно использовать либо в случае, в котором зональная карта использования ресурсов в окружающих зонах формируется только для определенного UE, либо в случае, в котором зональная карта использования ресурсов охватывает все зоны. В соответствии с вариантом осуществления, если определяется, что переполнен новый ID зоны, в которую должно переместиться UE, то есть плотность трафика превышает заданную пороговую величину, то BS может попросить UE использовать "особую совокупность ресурсов" вместо совокупности ресурсов, назначенной ID зоны, в которую перемещается UE. Особая совокупность ресурсов может включать в себя совокупность ресурсов, используемых для определенных процессов типа процесса передачи обслуживания для UE между сотами. Это позволяет BS предоставить UE набор ресурсов со сравнительно небольшим трафиком для использования, когда оно перемещается в новый ID зоны, что приводит к более эффективному планированию.
В соответствии с еще одними вариантами осуществления зональная карта использования ресурсов может совместно использоваться между базовыми станциями. У соседних базовых станций могут быть перекрывающиеся области или перекрывающиеся зоны, так что совместное использование информации, уже полученной для определенной зоны на одной базовой станции, которая также охвачена соседней базовой станцией, позволяет эффективнее планировать ресурсы при движении UE из зоны текущей базовой станции в зону новой базовой станции.
Сейчас будет описываться дополнительный вариант осуществления первого аспекта, который относится к совместному использованию совокупности радиоресурсов между UE, использующих режим 3, и UE, использующих режим 4. Ссылаясь опять на фиг. 5, предполагается, что покрытие 200 (см. фиг. 3) базовой станции gNB задает зону, например одну зону, с ассоциированным с ней ID зоны и ассоциированной с ней совокупностью 212 ресурсов, например, единственной или уникальной совокупностью ресурсов, что схематически указывается номером 212. Как упоминалось выше, может быть невыгодно получать отчет о состоянии занятости, например отчетность CBR, от всех UE в зоне или покрытии 200 базовой станции gNB. Отчетность CBR от всех UE может вносить избыточную задержку и ухудшать общую производительность системы.
В соответствии с патентоспособным подходом этот недостаток обходят путем получения отчета о состоянии занятости, например отчетности CBR, не от всех UE в зоне или покрытии 200. Например, базовая станция gNB может запросить отчетность CBR у одного или нескольких UE, или подмножества UE, но не у всех UE.
Если только подмножество всех UE в режиме 3 сообщает подробный отчет CBR обратно eNB, то в соответствии с вариантом осуществления критерием, который используется для выбора подмножества, является приоритетная передача пакета, например ProSe по приоритету пакета, PPPP, класс обслуживания или категория доступа. Например, для отправки подробного отчета CBR может выбираться UE в режиме 3 только с низкоприоритетными передачами, или принадлежащее к меньшей категории доступа, или принадлежащее к меньшему классу обслуживания. Поскольку такое UE не связано строгими ограничениями по времени ожидания, по существу не будет никаких проблем с временем ожидания.
Как упоминалось выше, в покрытии 200 или зоне базовой станции gNB могут присутствовать UE в режиме 3 и UE в режиме 4. В соответствии с дополнительными вариантами осуществления может быть разрешена отчетность CBR от UE в режиме 4, когда одно или несколько UE в режиме 4 обслуживаются базовой станцией gNB. В дополнение к UE в режиме 3, отправляющим отчеты CBR, также одно или несколько UE в режиме 4, которые обслуживаются сетью, конфигурируются сетью для сообщения состояния занятости канала соответствующей базовой станции eNB или gNB. Состояние занятости канала может сообщаться путем передачи отчета, содержащего коэффициент занятости канала, CBR, или коэффициенты занятости канала, CR, или сочетания CBR и CR, или другие виды отчетов о занятости.
В соответствии с вариантами осуществления UE в режиме 4, которое обслуживается сетью, может сообщать состояние занятости канала соответствующей базовой станции eNB или gNB в соответствии с диаграммой состояний, проиллюстрированной на фиг. 7A. Проиллюстрированная на фиг. 7A диаграмма состояний также является графическим представлением выбора совокупности ресурсов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, который теперь будет подробнее описываться.
Фиг. 7A в нижней части относится к UE в режиме 3, и считается, что UE работает в режиме 3, только когда eNB планирует точные ресурсы, которые нужно использовать в данной совокупности ресурсов. UE работает в этом режиме, только когда обслуживается и находится в состоянии RRC_CONNECTED.
Фиг. 7A в верхней части относится к UE в режиме 4, и считается, что UE работает в режиме 4, когда распределение ресурсов осуществляется самим UE распределенно. Для функционирования в этом режиме UE может либо обслуживаться, либо не обслуживаться, а также находиться либо в состоянии RRC_CONNECTED, либо в состоянии RRC_IDLE.
Когда UE обслуживается и находится в состоянии RRC_IDLE, оно принимает SIB21, который содержит информационный элемент (IE) SL-V2X-ConfigCommon, который, в свою очередь, задает IE V2X-CommTxPoolNormalCommon. Этот конкретный IE содержит набор не более чем из 8 конфигураций совокупностей ресурсов передачи, каждая из которых задается с помощью IE SL-CommResourcePoolV2X. UE также принимает IE zoneConfig, который помогает UE при вычислении zoneID (в диапазоне от 0 до 7), и на основе этого zoneID UE выбирает единственную релевантную совокупность ресурсов передачи из принятого набора совокупностей. В случае, где UE не принимает zoneConfig, оно выбирает первую совокупность, ассоциированную с источником опорного сигнала синхронизации.
Аналогичным образом, когда UE переходит в состояние RRC_CONNECTED, оно принимает сообщение RRCConnectionReconfiguration, которое содержит IE V2X-CommTxPoolNormalDedicated. Этот IE, предоставленный eNB, дает UE команду в отношении того, примет ли оно точные ресурсы для передачи (запланировано, режим 3), либо должно выбрать свои ресурсы для передачи на основе обнаружения (выбрано ue, режим 4).
В зависимости от этого выбора UE снабжается набором совокупностей ресурсов передачи. В запланированном случае UE снабжается IE V2X-SchedulingPool, который содержит набор не более чем из 8 конфигураций совокупностей ресурсов передачи, каждая из которых задается с помощью IE SL-CommResourcePoolV2X. В случае выбора UE оно снабжается IE V2X-CommTxPoolNormalDedicated, который тогда содержит набор не более чем из 8 конфигураций совокупностей ресурсов передачи, каждая из которых задается с помощью IE SL-CommResourcePoolV2X, что аналогичным образом описано выше. UE также принимает IE zoneConfig, который помогает UE при выборе единственной релевантной совокупности ресурсов передачи из принятого набора совокупностей.
На основе установленной выше информации видно, что в каждом из заданных сценариев может существовать только одна совокупность передачи, ассоциированная с одним zoneID. Задание одинаковых совокупностей ресурсов для разных сценариев (и их соответствующих IE) по существу означает, что UE в режиме 3 и в режиме 4 совместно используют одну и ту же совокупность ресурсов.
Принимая во внимание сложность определений каждой из совокупностей ресурсов для каждого сценария, как объяснялось в этом разделе, разделение этих совокупностей ресурсов на выделенную и совместно используемую совокупности создало бы значительное увеличение служебной нагрузки сигнализации для гарантии, что UE выбирают разные совокупности. Также это привело бы к изрядным изменениям в существующей спецификации. Совместное использование одной и той же совокупности ресурсов среди UE в режиме 3 и в режиме 4 свободно от таких недостатков.
Кроме того, хотя UE в режиме 4 могут знать о ресурсах, используемых UE в режиме 3 или таким же UE в режиме 4 благодаря механизму обнаружения, нет действующего способа для информирования eNB об использовании UE в режиме 4 ресурсов в совокупности ресурсов, что приводит к возможным конфликтам при распределении ресурсов для передачи. В соответствии с вариантами осуществления эта проблема решается предоставлением UE в режиме 3 возможности осуществлять обнаружение и передачу отчетов о занятости ресурсов для улучшения возможностей eNB по распределению ресурсов/планированию, что подробнее обсуждается ниже.
Конфигурация совокупности
Сейчас будут обсуждаться конфигурации с одной совокупностью ресурсов, где UE в режиме 3 и в режиме 4 используют конфигурацию с одной совокупностью ресурсов и частично или полностью перекрывают друг друга, и конфигурации с отдельной/выделенной совокупностью ресурсов, где у UE, принадлежащих каждому режиму, есть выделенные совокупности ресурсов и отдельная совместно используемая совокупность ресурсов (которая может существовать в рамках совокупности режима 3).
Чтобы понимать проблемы с настройкой выделенной совокупности, рассматривается пример, где существует совокупность ресурсов с максимальным количеством 100 субкадров, где битовый массив распределяет 60 субкадров для передачи данных, а оставшиеся 40 субкадров - для приема данных, и 10 подканалами, где 6 распределены для передачи данных, а оставшиеся 4 - для приема данных. Битовый массив может не включать субкадры и подканалы для приема из-за полудуплексной сущности связи V2X.
Использование совокупности ресурсов
Логически равное разделение на 3 типа совокупностей - выделенная совокупность режима 3, выделенная совокупность режима 4 и выделенная совместно используемая совокупность для режима 3 и 4 - приводит только к 20 субкадрам и 2 подканалам каждого типа. Это не только необоснованно в связи с тем, что оставшиеся 40% ресурсов открыты для приема данных, и только 20% - для передачи, но также вносит в совокупности ресурсов некоторую степень жесткости. Существуют сценарии, где у UE в режиме 3 нет ресурсов для передачи в выделенной совокупности режима 3, и ему пришлось бы ждать нового распределения совокупности ресурсов перед тем, как у него будут ресурсы для передачи.
Конфигурация с одной совокупностью ресурсов не столкнулась бы с этой проблемой, так как все 60% ресурсов доступны UE в режиме 3 и в режиме 4 для передачи.
Таким образом, выделенные совокупности ресурсов - не динамические по сути и вносят некоторую степень жесткости в распределение совокупности ресурсов, что убирает гибкость, предлагаемую конфигурацией с одной совокупностью ресурсов.
Фиг. 7B изображает использование совокупности ресурсов в соответствующих режимах при разделении ресурсов по 3 типам совокупностей (левая сторона фиг. 7B) и при использовании одной совокупности ресурсов для обоих режимов (правая сторона фиг. 7B).
Служебная нагрузка сигнализации
В случае, где необходимо распределить больше ресурсов для UE в режиме 3 или в режиме 4, конфигурация для этих совокупностей ресурсов может обновляться только один раз посредством нового SIB21 или сообщения RRCConnectionReconfiguration от eNB, что происходит один раз в каждом кадре радиосигнала, например, каждые 10 мс. Единственный способ уменьшить это - увеличение периодичности передачи SIB21 или введение нового способа для сигнализации, что вызвало бы не только значительное увеличение служебной нагрузки сигнализации, но также вызвало бы существенные изменения в существующих спецификациях.
Таким образом, частое обновление выделенных совокупностей ресурсов вносит значительную служебную нагрузку сигнализации по сравнению с конфигурацией с одной совокупностью ресурсов, которая функционирует в существующих спецификациях.
Отчеты об обнаружении
В случае, где UE в режиме 3 дают возможность осуществлять обнаружение и передачу отчетов о состоянии занятости ресурсов eNB, полезна выделенная совместно используемая совокупность, так как этот отчет необходимо передавать обратно eNB только тем UE, которые используют совместно используемую совокупность, по сравнению со всеми UE в режиме 3. Также размер отчета может быть меньше, так как сообщенная совместно используемая совокупность ресурсов может быть меньше по сравнению с общей одной совокупностью ресурсов.
Эти преимущества также применяются для конфигурации с одной совокупностью ресурсов при реализации патентоспособного подхода в соответствии с первым аспектом, описанным в этом документе, в соответствии с которым только подмножество всех UE в режиме 3, но не все UE в режиме 3, возвращает eNB отчет о занятости для данной совокупности ресурсов передачи, посредством этого сокращая общее число отправляемых отчетов, чтобы eNB знал о ресурсах, используемых UE в режиме 4 в упомянутой совокупности.
eNB может использовать этот отчет для его сравнения со своей информацией о распределении ресурсов и может идентифицировать ресурсы, используемые UE в режиме 4. Поэтому eNB может гарантировать, что эти ресурсы не распределяются UE в режиме 3, и избежать любых конфликтов при распределении ресурсов UE в режиме 4.
Таким образом, хотя использование выделенной совместно используемой совокупности ресурсов обладает преимуществами в случае, где UE в режиме 3 возвращали бы eNB отчет о занятости, те же преимущества с тем же успехом можно перенести на конфигурацию с одной совокупностью ресурсов.
Поэтому в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения предпочтительно использовать конфигурацию с одной совокупностью ресурсов для UE в режиме 3 и режиме 4.
Отчетность UE в режиме 3
Для реализации совместно используемой совокупности ресурсов в соответствии с вариантами осуществления UE в режиме 3 дают возможность осуществлять обнаружение и сообщать результат обнаружения обратно eNB. Главная цель этого отчета - чтобы eNB знало о помеховой обстановке, а также о занятости ресурсов, чтобы иметь возможность эффективного планирования ресурсов в данной совокупности ресурсов передачи.
В соответствии с традиционными подходами все UE осуществляют базовый уровень передачи отчетов о занятости и перегрузке, например, в виде отчета о коэффициенте занятости канала (CBR) и занятости канала (CR). CBR по существу предоставляет eNB указание о перегрузке канала путем задания процента подканалов, которые превышают предварительно сконфигурированную пороговую величину RSSI в 100 предыдущих субкадрах, тогда как CR есть отношение количества подканалов, используемых UE для передачи, к общему количеству подканалов за период в 1000 субкадров. Хотя оба этих значения используются eNB для управления перегрузкой ресурсов, их может быть недостаточно, чтобы планировщик eNB избежал возможных конфликтов при распределении ресурсов, когда UE в режиме 3 и режиме 4 совместно используют некую совокупность ресурсов.
С другой стороны, UE в режиме 4 выбирают ресурсы путем измерения RSRP в предыдущих 1000 субкадрах и исключения ресурсов, которые
- используются упомянутым UE для передачи,
- превышают предустановленную пороговую величину RSRP (которая зависит от приоритета пакета) и
- зарезервированы другими UE для будущих передач.
В соответствии с традиционными подходами UE в режиме 4 не отправляют эту информацию куда-либо еще, а всего лишь используют ее для своего выбора ресурсов.
Если UE в режиме 3 должно было вернуть eNB отчеты для содействия в планировании ресурсов, то предпочтительна более подробная версия отчета CBR, так как UE в любом случае измеряет CBR по каждому субкадру и усредняет его для формирования текущего значения CBR. Вместо усреднения UE могло бы предоставить значения CBR каждого из субкадров в данной совокупности ресурсов, посредством этого предоставляя eNB больше информации о состоянии занятости каждого субкадра.
Поэтому в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения UE в режиме 3 предпочтительно отправляют более подробную версию отчета CBR, включая значения CBR каждого субкадра совокупности ресурсов вместо их усреднения, чтобы предоставить одно значение по всей совокупности ресурсов.
Если UE в режиме 3 не формирует подробный отчет CBR, как упоминалось выше, или даже осуществляет процесс обнаружения и возвращает его eNB в отчете, то это может вызвать увеличение времени ожидания прямой линии связи, увеличение служебной нагрузки и дополнительную нагрузку на UE в режиме 3. Варианты осуществления настоящего изобретения решают эти проблемы следующим образом.
Увеличенная служебная нагрузка
Чтобы решить проблему увеличенной служебной нагрузки, в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения только подмножество всех UE в режиме 3, но не все UE в режиме 3, возвращает eNB подробный отчет CBR или отчет о занятости. Это возможно, поскольку для данной совокупности ресурсов передачи не всем UE необходимо отправлять отчет, так как они будут измерять CBR по одинаковым субкадрам и подканалам, и поэтому передача отчетов к eNB избыточна для всех UE в одной и той же совокупности.
По существу, передача отчета CBR может основываться на вызываемых событиях V1 и V2. Триггер для отправки отчета может основываться на ряде параметров, например, качестве линии связи, длительности предстоящего разрешения PUSCH или категории UE, вместе с существующей пороговой величиной v1 и пороговой величиной v2. Эти триггеры могут задаваться в ReportConfigEUTRA.
Событийно управляемая отчетность может устранить необходимость в любых дополнительных процедурах сигнализации для нового механизма отчетности и не вызывает никакой дополнительной служебной нагрузки. Хотя размер отчета CBR по существу может быть больше в случае подробного отчета CBR, поскольку количество UE в режиме 3, передающих отчет eNB, значительно меньше, чем в традиционных подходах, где все UE передают отчет, влияние служебной нагрузки можно значительно уменьшить. Это также обеспечивает минимальные изменения в спецификации.
Поэтому в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения только подмножество UE в режиме 3 передает eNB подробный отчет CBR, используя улучшенный набор триггеров для приведения в действие события.
Проблемы с временем ожидания
Другая рассматриваемая проблема - избыточная задержка, которая может появляться из-за дополнительной отчетности. Как упоминалось выше, если только подмножество всех UE в режиме 3 сообщает eNB подробный отчет CBR, то другим критерием, который может использоваться для выбора подмножества, является приоритет передачи V2X. Для отправки подробного отчета CBR может выбираться UE в режиме 3 только с менее приоритетными передачами, а поскольку UE не связан строгими ограничениями по времени ожидания, по существу это не вызовет никакой проблемы с временем ожидания.
Поэтому в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения предпочтительно выбирать подмножество UE в режиме 3 на основе меньшего приоритета передачи, посредством этого не создавая в системе никаких проблем с временем ожидания.
Второй аспект
В соответствии со вторым аспектом патентоспособного подхода UE, работающие в конфигурации режима 4, можно информировать о ресурсах, используемых UE в режиме 3 в той же зоне. Ресурсы, используемые и сигнализируемые UE в режиме 3, можно исключить из ресурсов, обследованных UE в режиме 4 для прямой связи. Точнее говоря, при рассмотрении сценария, который изображен на фиг. 8, UE 206 в режиме 4 находится в области 200 обслуживания базовой станции gNB, к которой подключаются UE 202, 204 в режиме 3. В примере из фиг. 8 предполагается, что область 200 обслуживания образует одну зону базовой станции, однако в соответствии с другими вариантами осуществления UE 202, 204 и 206 могут находиться в общей зоне, например, одной из указанных на фиг. 5 зон, на которые можно разделить область 200 обслуживания. В последнем случае все UE совместно используют один и тот же ID зоны. В любом случае допускается, что все UE в одной и той же зоне используют одну и ту же совокупность ресурсов для связи SL. По традиции UE в режиме 4, типа UE 206, обнаруживает ресурсы и передает данные, не обращая внимания на ресурсы, которые используются UE 202, 204 в режиме 3. Чтобы избежать конфликтов ресурсов, в соответствии со вторым аспектом патентоспособного подхода UE в режиме 4, типа UE 206, в той же зоне, что и UE в режиме 3, информируют о тех ресурсах, используемых UE в режиме 3. Например, UE 202, 204 с конфигурацией режима 3 принимают ресурсы для передачи от базовой станции, например на основе зональной карты использования ресурсов, полученной в соответствии с первым аспектом изобретения. UE 202 в режиме 3 передает или транслирует сообщение, указывающее ресурсы, которые выбраны базовой станцией для этого UE, например, сообщение с управляющей информацией прямой связи типа сообщения формата 0 SCI в случае связи D2D или сообщения формата 1 SCI в случае связи V2X. Трансляция принимается в UE 206 в режиме 4, которое находится в той же зоне, и в ответ на сообщение UE 206 исключает те ресурсы, указанные как используемые UE в режиме 3, и выполняет обнаружение и выбор только на оставшихся ресурсах. Это повышает эффективность распределения ресурсов, так как избегают конфликтов ресурсов. На фиг. 8 трансляция ресурсов, запланированных базовой станцией gNB для использования UE 202 в режиме 3, к UE 206 в режиме 4 схематически представлена номером 260.
В соответствии с вариантами осуществления отчет 260 может передаваться к UE в режиме 4, которые не входят в область 200 обслуживания базовой станции gNB. Такие UE могут принимать трансляцию 260 от UE 202. Например, рассматривая дополнительное UE 208 в режиме 4, движущееся к соте 200, оно уже может принимать трансляцию и поэтому обладать информацией об используемых UE 202 ресурсах, чтобы можно было подходящим образом регулировать совокупность ресурсов, которую оно обнаруживает для прямой связи.
В описанных выше вариантах осуществления ссылаются на соответствующие транспортные средства либо в подключенном режиме, также называемые конфигурацией режима 3, либо транспортные средства в ждущем режиме, также называемые конфигурацией режима 4. Однако настоящее изобретение не ограничивается связью V2V или связью V2X, точнее, оно также применимо к любой связи между устройствами, например не относящимся к транспорту мобильным пользователям или стационарным пользователям, которые выполняют прямую связь, например по интерфейсу PC5. Также в таких сценариях выгодно планирование ресурсов в соответствии с описанными выше аспектами, поскольку допускает более эффективное планирование ресурсов для прямой связи, избегая конфликтов ресурсов и т.п.
Третий аспект
В соответствии с третьим аспектом патентоспособного подхода UE в режиме 4 можно переключить в конфигурацию режима 3 в зависимости от соблюдения одного или нескольких предопределенных критериев. Фиг. 8 показывает сценарий, аналогичный сочетанию фиг. 2 и 3, в котором два UE 202, 204 в режиме 3 находятся в области 200 обслуживания базовой станции gNB, чтобы предусмотреть прямую связь по интерфейсу PC5 под управлением базовой станции gNB, которая выполняет планирование и управление помехами для ресурсов, которые нужно использовать для связи V2V. Таким образом UE 202, 204, которые в примере из фиг. 8 показаны как транспортные средства, находятся в подключенном режиме, так как осуществляют связь с gNB. К тому же предполагается, что UE 206 в режиме 4 находится в области 200 обслуживания, но все же не обслуживается, то есть пребывает в ждущем состоянии, которое означает, что оно не осуществляет связь с базовой станцией gNB и самостоятельно выполняет планирование и/или управление помехами ресурсов для прямой связи V2V, например, с другим транспортным средство или другим объектом. UE 206, работающее в конфигурации режима 4, может принимать сигнал поискового вызова от базовой станции в соте 200, на основе которого UE 206 определяет, что находится в покрытии. UE 206 может принимать от базовой станции системную информацию, например SIB21. Вместо разрешения всем UE в конфигурации режима 4 автоматически переключаться в конфигурацию режима 3, как только соответствующие UE определяют нахождение в покрытии базовой станции, в соответствии с патентоспособным подходом предлагается более эффективный способ выбора переключения из конфигурации режима 4 в конфигурацию режима 3. Выборочное переключение может обеспечивать несколько преимуществ:
(i) Переключение всех UE в режиме 4 в конфигурацию режима 3 может вызвать перегрузку в соте, которой нужно обращаться сразу с большим количеством новых UE. Это может ухудшить производительность и даже привести к ситуациям, в которых UE не могут подключиться.
Например, переключение всех UE в режиме 4 в конфигурацию режима 3 может быть невозможно или не разрешено, потому что PRACH или другие сетевые ресурсы могут стать перегруженными, и придется сбросить другие UE, или они могут вообще не получить доступ к сети. Рассматривая в качестве примера сценарий взлетающего самолета, более 500 UE движутся с высокой скоростью через набор сот на земле, запрашивая PRACH или HO (передачу обслуживания), что вызывает коллапс в сети.
Таких ситуаций избегают при реализации стратегии эффективного переключения в соответствии с патентоспособным подходом.
(ii) Можно уменьшить служебную нагрузку сигнализации, ассоциированную с большим количеством UE в режиме 4, входящих в соту.
(iii) Можно повысить гибкость распределения ресурсов.
В соответствии с вариантами осуществления UE 206 можно переключить из конфигурации режима 4 в конфигурацию режима 3, как только пройдет некоторое количество времени, например как только пройдет некоторое количество времени с тех пор, как UE впервые приняло сигнал поискового вызова. Другими словами, одним критерием для инициирования переключения является количество времени, которое UE 206 оставалось ждущим, то есть не подключенным к базовой станции на фиг. 8. Когда прошло это время, UE может считать системную информацию и переключиться в подключенный режим, например режим RRC-connected.
В соответствии с другими вариантами осуществления критерием для переключения UE 206 в подключенный режим или конфигурацию режима 3 может быть скорость, с которой перемещается UE 206. Например, в соответствии с вариантами осуществления UE можно классифицировать на основе некоторых зависимых от скорости правил масштабирования, например, его можно категоризировать на одно из трех состояний мобильности:
(a) обычной мобильности;
(b) средней мобильности;
(c) высокой мобильности.
В состоянии обычной или средней мобильности будет оценено, что UE, скорее всего, проведет немало времени в покрытии 200 базовой станции gNB из фиг. 8, так что имеет смысл переключить UE 206 в подключенный режим, чтобы обеспечить более эффективное использование ресурсов и предотвратить конфликты ресурсов, которые могут быть обусловлены двумя конфигурациями, используемыми для управления прямой связью. Когда оценивается, что UE 206 находится в состоянии высокой мобильности, это указывает, что UE не останется в соте 200 длительное время, и поэтому UE остается в конфигурации режима 4.
Еще один вариант осуществления для переключения UE в режиме 4 в конфигурацию режима 3 может основываться на классе обслуживания данных, которые UE нужно передать/принять. Например, UE в режиме 4 может переключаться в конфигурацию режима 3, если нужно передать/принять информацию о конкретном классе обслуживания. Это также может зависеть от заданного уровня обслуживания. Базовая станция может оптимизировать ресурсы в конфигурации режима 3 и отдавать запланированный трафик услугам с наивысшим приоритетом. Таблица 1 ниже показывает примеры для отображения уровней приоритета в классы обслуживания для UE в конфигурации режима 4. В соответствии с вариантами осуществления переключение в конфигурацию режима 3 может определяться для классов обслуживания с наивысшим или высоким уровнем приоритета, тогда как услуги со средним, низким или самым низким уровнем приоритета не вызывают переключение конфигурации.
<b>Класс обслуживания V2X</b>
<b>Уровень приоритета</b>
<b>Описание услуги</b>
1
Наивысший
Экстренные сообщения/сообщения о безопасности
2
Высокий
Ситуационная осведомленность в реальном масштабе времени
3
Средний
Приложения совместного перестроения и сквозного видения
4
Низкий
Обновления программного/микропрограммного обеспечения
5
Самый низкий
Информационные сообщения
Таблица 1: Отображение уровней приоритета для классов обслуживания в UE в режиме 4
В соответствии с другим вариантом осуществления переключение в конфигурацию режима 3 может определяться в зависимости от прямого трафика. Например, UE 206, которое самостоятельно управляет ресурсами и/или помехами и обнаруживает соответствующие доступные ресурсы, может определить ситуацию с трафиком касательно доступных ресурсов для SL. Если UE 206 понимает, что один или несколько ресурсов, которые используются для прямой связи, в определенной мере перегружены, то UE 206 может определить, что лучше переключиться в конфигурацию режима 3, чтобы осуществить планирование с помощью базовой станции, что улучшает прямую связь.
В то же время отметим, что в соответствии с другими вариантами осуществления могут применяться другие критерии для выбора переключения UE в режиме 4 в конфигурацию режима 3. Дополнительно отметим, что вышеупомянутые критерии могут использоваться отдельно друг от друга, или можно объединить два критерия или более, чтобы переключение могло происходить, как только соблюдены все выбранные критерии.
В соответствии с третьим аспектом патентоспособного подхода вместо непостоянного числа UE в режиме 4, переключающихся в конфигурацию режима 3, патентоспособный подход в соответствии с вариантами осуществления регулирует процесс переключения на основе вышеописанных критериев, например на основе времени ожидания, скорости и передаваемой/принимаемой информации. Рассматривая сочетание только что упомянутых критериев, а именно времени, скорости и информации, это позволяет дольше находящимся UE в режиме 4 переключаться в режим 3, посредством этого уменьшая количество переключений, которое приходится осуществлять UE. Это также гарантирует, что если у UE в режиме 4 есть высокоприоритетное сообщение, которое нужно отправить, которое принадлежит некоторому типу услуги типа экстренного сообщения, то UE можно переключить в режим 3, чтобы UE могло принимать выделенные ресурсы от базовой станции для передачи с высокой надежностью.
UE в режиме 4 в ждущем режиме может периодически отслеживать системную информацию на предмет пороговых величин, заданных базовой станцией в отношении времени, проведенного в ждущем режиме, скорости UE и уровня приоритета в зависимости от типа информации.
Фиг. 9 изображает пример блока системной информации SIB21, измененного в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения путем задания, как указано номером 250, соответствующих пороговых величин переключения режима V2X прямой связи, типа времени ожидания, скорости UE и приоритетных сообщений. После считывания блока системной информации, например показанного на фиг. 9, UE 206 (см. фиг. 8) может инициировать переключение режима путем сравнения своих текущих параметров с пороговыми величинами в SIB, а именно соответствующих параметров, указанных номером 250 на фиг. 9.
Хотя соответствующие аспекты описаны отдельно друг от друга, отметим, что можно объединить два аспекта или более.
Кроме того, в вышеописанных вариантах осуществления ссылаются на базовые станции, однако патентоспособный подход не ограничивается базовыми станциями, которые описаны выше со ссылкой на фиг. 1 или фиг. 2, точнее, он применяется к любому приемопередающему устройству в сети или системе беспроводной связи для обеспечения беспроводной связью пользовательского оборудования с указанной выше конфигурацией. Таким образом, приемопередатчики в соответствии с патентоспособным подходом могут быть выполнены в виде вышеописанных базовых станций, но также и других объектов типа придорожных блоков, движущихся базовых станций, уличного оборудования (например, осветительных опор, светофоров, автобусных остановок, …), ведущих колонны.
T
UE
Варианты осуществления настоящего изобретения можно реализовать в системе беспроводной связи, которая изображена на фиг. 1 или фиг. 2, включающей в себя базовые станции и пользователей типа мобильных терминалов или устройств IoT. Фиг. 10 - схематическое представление системы беспроводной связи для передачи информации между приемопередатчиком 300 и множеством UE 302, 304. Приемопередатчик 300 и UE 302, 304 могут осуществлять связь по соответствующим первым линиям 306a и 306b беспроводной связи типа линии радиосвязи, использующей интерфейс Uu. Кроме того, UE 302, 304 могут осуществлять связь друг с другом по второй линии 308 беспроводной связи типа линии радиосвязи, использующей интерфейс PC5. Приемопередатчик 300 включает в себя одну или несколько антенн ANT либо антенную решетку с множеством элементов антенны и процессор 300a сигналов. Приемопередатчик 300 может работать в соответствии с описанными в этом документе патентоспособными идеями. Каждое из UE 302 и 304 включает в себя одну или несколько антенн ANT либо антенную решетку с множеством элементов антенны и процессор 302a, 304a сигналов. Соответствующие UE могут работать в соответствии с описанными в этом документе патентоспособными идеями.
В соответствии с первым аспектом патентоспособного подхода приемопередатчик 300 в системе беспроводной связи обслуживает множество UE 302, 304. Область 310 обслуживания приемопередатчика включает в себя одну зону (как показано на фиг. 10) или множество зон. В каждую зону отображена совокупность ресурсов. Приемопередатчик 300 сигнализирует не всем UE 302, 304, отнесенным к некоторой зоне, чтобы они вернули приемопередатчику 300 отчет о занятости зоны для некоторой зоны. Отчет о занятости зоны указывает состояние занятости у совокупности ресурсов, отображенной в некоторую зону. В соответствии с первым аспектом патентоспособного подхода одно или несколько UE 302, 304 обслуживаются приемопередатчиком 300 системы беспроводной связи и в ответ на запрос от приемопередатчика 300 возвращают приемопередатчику 300 отчет о занятости зоны.
В соответствии со вторым аспектом патентоспособного подхода UE 302, 304 обслуживается приемопередатчиком 300. UE 302, 304 работает в первом режиме работы. Если дополнительное (дополнительные) UE располагается/располагаются в той же зоне, что и UE 302, 304, при этом дополнительное (дополнительные) UE работают в соответствии со вторым режимом, то UE 302, 304 транслирует ресурсы, которые назначаются UE 302, 304 приемопередатчиком 300, дополнительному (дополнительным) UE, чтобы позволить дополнительному (дополнительным) UE исключить транслируемые ресурсы из совокупности ресурсов.
В соответствии с третьим аспектом патентоспособного подхода одно или несколько UE 302, 304 работают в соответствии с первым режимом, например режимом 4 V2X, для прямой связи 308 с одним или несколькими другими экземплярами пользовательского оборудования. В первом режиме UE находится в неподключенном состоянии и самостоятельно планирует ресурсы для прямой связи. Когда UE 302, 304 находится в области 310 обслуживания приемопередатчика 300, оно может переключаться из первого режима во второй режим, например режим 3 V2X, если UE 302, 304 удовлетворяет одному или нескольким предопределенным критериям. Во втором режиме планирование ресурсов для прямой связи 308 с одним или несколькими другими экземплярами пользовательского оборудования выполняется приемопередатчиком. В соответствии с третьим аспектом патентоспособного подхода приемопередатчик 300 транслирует системную информацию, например SIB21. Системная информация задает один или несколько предопределенных критериев, которым должно удовлетворять UE, 302, 304 для переключения из первого режима работы во второй режим работы.
В соответствии с описанными вариантами осуществления приемопередатчик, типа BS, сигнализирует не всем UE, отнесенным к некоторой зоне, чтобы они вернули приемопередатчику отчет о занятости зоны для некоторой зоны. Таким образом, в соответствии с вариантами осуществления BS не отправляет трансляцию всем UE, а только тем UE, от которых нужен отчет. Например, сигнализация к UE может включать в себя то, что приемопередатчик отправляет конфигурационное сообщение с использованием, например, сигнализации RRC. Конфигурационное сообщение может называться информационным элементом MeasSensing-Config. IE MeasSensing-Config может задавать входные факторы для обнаруживающего измерения, как задано в TS 36.213 [9], и в соответствии с вариантами осуществления информационный элемент MeasSensing-Config может включать в себя следующее:
где
- "sensingReselectionCounter"
Указывает значение SL_RESOURCE_RESELECTION_COUNTER, которое используется для выведения , как задано в TS 36.213 [9], раздел 14.1.1.4B.
- sensingSubchannelNumber
Указывает количество подканалов, то есть параметр , как задано в TS 36.213 [9], раздел 14.1.1.6.
- sensingPeriodicity
Указывает интервал резервирования ресурсов, то есть параметр , как задано в TS 36.213 [9], раздел 14.1.1.6.
- sensingPriority
Указывает приоритет для передачи в ассоциированном формате 1 SCI посредством UE, то есть параметр , как задано в TS 36.213 [9], раздел 14.1.1.6.
Например, eNB или BS может конфигурировать UE для передачи отчета следующим образом:
2> установить measResultSensing включающим в себя результаты обнаруживающего измерения в соответствии со следующим:
3> если triggerType устанавливается в периодический:
4> включить применимые совокупности ресурсов передачи, для которых новые результаты измерения стали доступны с последней периодической отчетности или с тех пор, как измерение было инициировано или сброшено;
3> для каждой сообщаемой совокупности ресурсов передачи:
4> если доступен результат обнаруживающего измерения, который не сообщен:
5> установить sensingResult в результаты обнаруживающего измерения, предоставленные нижними уровнями.
Отчет о занятости включает в себя, например, одно или сочетание из коэффициента использования, типа CBR (коэффициента занятости канала), и вектора ресурсов, задающего занятость для блоков ресурсов, и в соответствии с вариантами осуществления коэффициент использования, типа CBR (коэффициента занятости канала), может соответствовать информации об используемых/неиспользуемых ресурсах со временем, например, по каждому субкадру. В соответствии с другими вариантами осуществления вектор ресурсов, задающий занятость для блоков ресурсов, может основываться на информации об используемых/неиспользуемых ресурсах со временем, например, по каждому субкадру. Отчет можно сигнализировать от UE к BS с использованием, например, сигнализации RRC, с помощью информационного элемента, IE, охватывающего, например, измеренные результаты для внутричастотной, межчастотной мобильности и мобильности в разных RAT. Этот IE может называться информационным элементом MeasResults, и в соответствии с вариантами осуществления информационный элемент MeasResults среди прочей информации может включать в себя следующую информацию, используемую для задания коэффициента использования и/или вектора ресурсов:
где
"sl-SubframeRef" указывает субкадр, соответствующий n+T1 интервала времени, где получаются результаты обнаруживающего измерения (см. TS 36.213 [9]). В частности, значение указывает ошибку синхронизации относительно субкадра №0 в DFN №0 в миллисекундах, и
"resourceIndex" указывает возможный доступный ресурс в интервале [T1, T2], как задано в TS 36.213 [9], раздел 14.1.1.6. Значение 1 указывает возможный ресурс в субкадре, указанном с помощью sl-SubframeRef, для подканала от 0 до sensingSubchannelNumber-1. Значение 2 указывает возможный ресурс в первом субкадре после субкадра, указанного с помощью SubframeRef, для подканала от 0 до sensingSubchannelNumber-1. Значение 101 указывает возможный ресурс в субкадре, указанном с помощью SubframeRef, для подканала от 1 до sensingSubchannelNumber, если numSubchannel у совокупности ресурсов больше sensingSubchannelNumber, и так далее.
Хотя некоторые аспекты описанной идеи описаны применительно к устройству, понято, что эти аспекты также представляют собой описание соответствующего способа, где блок или устройство соответствует этапу способа или признаку этапа способа. По аналогии аспекты, описанные применительно к этапу способа, также представляют собой описание соответствующего блока или элемента либо признака соответствующего устройства.
Различные элементы и признаки настоящего изобретения можно реализовать в аппаратных средствах с использованием аналоговых и/или цифровых схем, в программном обеспечении посредством исполнения команд одним или несколькими универсальными или специализированными процессорами, или в виде сочетания аппаратных средств и программного обеспечения. Например, варианты осуществления настоящего изобретения можно реализовать в среде компьютерной системы или другой системы обработки. Фиг. 11 иллюстрирует пример компьютерной системы 350. Блоки или модули, а также этапы способов, выполняемые этими блоками, можно реализовать в одной или нескольких компьютерных системах 350. Компьютерная система 350 включает в себя один или несколько процессоров 352 типа специализированного или универсального цифрового процессора сигналов. Процессор 352 подключается к инфраструктуре 354 связи типа шины или сети. Компьютерная система 350 включает в себя основное запоминающее устройство 356, например оперативное запоминающее устройство (RAM), и вспомогательное запоминающее устройство 358, например накопитель на жестком диске и/или съемный накопитель. Вспомогательное запоминающее устройство 358 может загружать компьютерные программы или другие команды в компьютерную систему 350. Компьютерная система 350 может дополнительно включать в себя интерфейс 360 связи для переноса программного обеспечения и данных между компьютерной системой 350 и внешними устройствами. Связь может осуществляться в виде электронных, электромагнитных, оптических или других сигналов, допускающих обработку с помощью интерфейса связи. Связь может использовать провод или кабель, волоконную оптику, телефонную линию, линию сотовой телефонной связи, линию радиочастотной связи и другие каналы 362 связи.
Термины "носитель компьютерной программы" и "машиночитаемый носитель" используются для ссылки на материальные носители информации в целом, например съемные запоминающие устройства или жесткий диск, установленный в накопитель на жестком диске. Эти компьютерные программные продукты являются средством для предоставления программного обеспечения компьютерной системе 350. Компьютерные программы, также называемые компьютерной управляющей логикой, хранятся в основном запоминающем устройстве 356 и/или вспомогательном запоминающем устройстве 358. Компьютерные программы также могут приниматься по интерфейсу 360 связи. Компьютерная программа при исполнении дает компьютерной системе 350 возможность реализовать настоящее изобретение. В частности, компьютерная программа при исполнении дает процессору 352 возможность реализовать процессы из настоящего изобретения, например, любой из описанных в этом документе способов. Соответственно, такая компьютерная программа может представлять собой контроллер компьютерной системы 350. Там, где раскрытие изобретения реализуется с использованием программного обеспечения, программное обеспечение можно сохранить в компьютерном программном продукте и загрузить в компьютерную систему 350 с использованием съемного накопителя, интерфейса типа интерфейса 360 связи.
Реализация в аппаратных средствах или в программном обеспечении может выполняться с использованием цифрового носителя информации, например облачного хранилища, дискеты, DVD, Blu-Ray, CD, ROM, PROM, EPROM, EEPROM или флэш-памяти, с сохраненными на нем электронно считываемыми управляющими сигналами, которые взаимодействуют (или допускают взаимодействие) с программируемой компьютерной системой так, что выполняется соответствующий способ. Поэтому цифровой носитель информации может быть машиночитаемым.
Некоторые варианты осуществления в соответствии с изобретением выполнены в виде носителя информации с электронно считываемыми управляющими сигналами, которые допускают взаимодействие с программируемой компьютерной системой так, что выполняется один из описанных в этом документе способов.
Как правило, варианты осуществления настоящего изобретения можно реализовать как компьютерный программный продукт с программным кодом, причем программный код действует для выполнения одного из способов, когда компьютерный программный продукт выполняется на компьютере. Программный код может храниться, например, на машиночитаемом носителе.
Другие варианты осуществления выполнены в виде компьютерной программы для выполнения одного из описанных в этом документе способов, сохраненной на машиночитаемом носителе. Другими словами, вариант осуществления патентоспособного способа поэтому является компьютерной программой с программным кодом для выполнения одного из описанных в этом документе способов, когда компьютерная программа выполняется на компьютере.
Дополнительный вариант осуществления патентоспособных способов поэтому является носителем информации (или цифровым носителем информации, или машиночитаемым носителем), содержащим записанную на нем компьютерную программу для выполнения одного из способов, описанных в этом документе. Дополнительный вариант осуществления патентоспособного способа поэтому является потоком данных или последовательностью сигналов, представляющих компьютерную программу для выполнения одного из способов, описанных в этом документе. Поток данных или последовательность сигналов могут конфигурироваться, например, для передачи по соединению передачи данных, например по Интернету. Дополнительный вариант осуществления выполнен в виде средства обработки, например компьютера или программируемого логического устройства, сконфигурированных или приспособленных для выполнения одного из способов, описанных в этом документе. Дополнительный вариант осуществления выполнен в виде компьютера с установленной на нем компьютерной программой для выполнения одного из описанных в этом документе способов.
В некоторых вариантах осуществления программируемое логическое устройство (например, программируемая пользователем вентильная матрица) может использоваться для выполнения некоторых или всех функциональных возможностей способов, описанных в этом документе. В некоторых вариантах осуществления программируемая пользователем вентильная матрица может взаимодействовать с микропроцессором, чтобы выполнить один из способов, описанных в этом документе. Как правило, способы предпочтительно выполняются любым аппаратным устройством.
Вышеописанные варианты осуществления являются всего лишь пояснительными для принципов настоящего изобретения. Подразумевается, что другим специалистам в данной области техники очевидны модификации и изменения компоновок и подробностей, описанных в этом документе. Поэтому есть намерение ограничиться только объемом предстоящей формулы изобретения, а не определенными подробностями, представленными посредством описания и объяснения вариантов осуществления в этом документе.
Ссылки
[1] Samsung, "Resource pool sharing between mode 3 and mode 4 UEs", 3GPP Technical Document- R1-1713537, Прага, Чешская Республика, RAN1#90, август 2017 г.
[2] Ericsson, "Pool Sharing between Mode-3 and Mode-4", 3GPP Technical Document- R2-1709373, Берлин, Германия, RAN2#99, август 2017 г.
[3] Intel, "Resource Pool Sharing between mode 3 and mode 4", 3GPP Technical Document- R2-1709049, Берлин, Германия, RAN2#99, август 2017 г.
[4] Huawei, "Discussion on resource pool sharing between mode3 and mode4 UEs", 3GPP Technical Document- R2-1707969, Берлин, Германия, RAN#2, август 2017 г.
[5] ZTE, "Consideration on resource pool sharing between UEs using mode 3 and mode 4", 3GPP Technical Document- R2-1708510, Берлин, Германия, RAN#2, август 2017 г.
[6] 3GPP TS 36.331 V14.2.0, "Radio Resource Control (RRC) Protocol Specification", март 2017 г.
[7] 3GPP TS 36.304 V14.4.0, "UE procedures in Idle mode", сентябрь 2017 г.
[8] 3GPP TS 36.212 V14.4.0, "Multiplexing and channel coding", сентябрь 2017 г.
[9] 3GPP TS 36.213 V14.4.0, "Physical channels and modulation", сентябрь 2017 г.