Улучшения планирования для систем беспроводной связи ограниченной латентности и высокой надежности
IMPROVED SCHEDULING FOR LIMITED LATENCY WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS AND HIGH RELIABILITY

Настоящее изобретение относится к области систем беспроводной связи, например, беспроводных систем мобильной связи, в которых данные передаются между устройствами системы беспроводной связи, которые могут действовать как передатчики и приемники и могут быть базовыми станциями или мобильными терминалами.
1
5
1
5
1
2
2
2
1
2
1
2
2
2
1
2
Фиг. 1 демонстрирует схематическое представление примера системы беспроводной связи, включающей в себя множество базовых станций eNB - eNB, каждая из которых обслуживает конкретную область, окружающую базовую станцию, схематически представленную соответствующими сотами 100-100. Базовые станции обеспечены для обслуживания мобильных терминалов, которые присутствуют в соте. Фиг. 1 демонстрирует только пять сот, однако, система беспроводной связи может включать в себя больше таких сот. Фиг. 1 демонстрирует два мобильных терминала UE и UE, которые находятся в соте 100 и которые обслуживаются базовой станцией eNB. Стрелки 102, 102 схематически представляют каналы восходящей линии связи/нисходящей линии связи для передачи данных от мобильного терминала UE, UE на базовые станции eNB или для передачи данных от базовой станции eNB на мобильный терминал UE, UE, соответственно. Система беспроводной связи может быть системой мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) или системой множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), заданными, например, стандартом LTE, или другими системами множественных несущих на основе мультиплексирования с частотным разделением. В современном стандарте LTE интервал времени передачи (TTI) задается как имеющий длину 1 миллисекунду, и TTI является гранулярностью, с которой данные могут отображаться от более высоких уровней в физический уровень (PHY) для осуществления передачи. Мобильный терминал обрабатывает данные, которые он принимает с гранулярностью 1 миллисекунда. Мобильный терминал должен синхронизироваться с радиосетью. Информация управления отправляется каждую миллисекунду и обрабатывается мобильным терминальном для определения, нужно ли отправлять некоторые данные на него, и, если да, мобильный терминал должен декодировать канал данных.
Система OFDMA для передачи данных использует сетку физических ресурсов на основе OFDMA, которая содержит набор ресурсных элементов в которые отображаются различные физические каналы и физические сигналы. Например, в соответствии со стандартом LTE, физические каналы могут включать в себя физический совместно используемый канал нисходящей линии связи (PDSCH), несущий пользовательские данные, также именуемые данными полезной нагрузки нисходящей линии связи, физический широковещательный канал (PBCH), несущий, например, блок служебной информации, физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH), несущий, например, информацию управления нисходящей линии связи (DCI) и т.д. Физические сигналы могут содержать опорные сигналы (RS), сигналы синхронизации и пр. Сетка ресурсов LTE содержит кадр 10 миллисекунд во временной области, имеющий данную полосу в частотной области. Кадр имеет 10 подкадров длиной 1 миллисекунда, и каждый подкадр включает в себя два слота 6 или 7 символов OFDM в зависимости от длины циклического префикса (CP).
Фиг. 2 демонстрирует пример подкадра LTE на основе OFDMA с двумя антенными портами для разных выбранных антенных портов Tx. Подкадр включает в себя два блока ресурсов (RB), каждый из которых образован одним слотом подкадра и 12 поднесущими в частотной области. Поднесущие в частотной области показаны как поднесущие 0-11, и во временной области, каждый слот включает в себя 7 символов OFDM, например, в слоте 0 символы OFDM 0-6 и в слоте 1 символы OFDM 7-13. Ресурсный элемент образован одним символом во временной области и одной поднесущей в частотной области. Белые ячейки 106 представляют ресурсные элементы, выделенные для PDSCH, несущего полезную нагрузку или пользовательские данные, также именуемые зоной полезной нагрузки. Ресурсные элементы для физических каналов управления (не несущих ни полезной нагрузки, ни пользовательских данных), также именуемые зоной управления, представлены заштрихованными ячейками 108. В соответствии с примерами, ресурсные элементы 108 могут выделяться для PDCCH, физического канала указателя формата управления (PCFICH) и физического канала указателя гибридного ARQ (PHICH). Перекрестно заштрихованные ячейки 110 представляют ресурсные элементы, которые выделяются для RS, который может использоваться для оценки канала. Черные ячейки 112 представляют неиспользуемые ресурсы на текущем антенном порте, которые могут соответствовать RS на другом антенном порте.
Ресурсные элементы 108, 110, 112, выделенные физическим каналам управления и физическим опорным сигналам, неравномерно распределены по времени. В частности, в слоте 0 подкадра ресурсные элементы, связанные с символом 0 и символом 1, выделяются физическим каналам управления или физическим опорным сигналам, никакие ресурсные элементы в символах 0 и 1 не выделяются данным полезной нагрузки. Ресурсные элементы, связанные с символом 4 в слоте 0, а также ресурсные элементы, связанные с символами 7 и 11 в слоте 1 подкадра, выделяются отчасти физическим каналам управления или физическим опорным сигналам. Белые ресурсные элементы, показанные на фиг. 2, могут нести символы, связанные с данными полезной нагрузки или пользовательскими данными и в слоте 0 для символов 2, 3, 5 и 6, все ресурсные элементы 106 могут выделяться данным полезной нагрузки, причем меньше ресурсных элементов 106 выделяется данным полезной нагрузки в символе 4 слота 0, и ни одного ресурсного элемента не выделяется данным полезной нагрузки в символах 0 и 1. В слоте 1 все ресурсные элементы, связанные с символами 8, 9, 10, 12 и 13 выделяются данным полезной нагрузки, тогда как для символов 7 и 11 меньше ресурсных элементов выделяется данным полезной нагрузки.
Длительность подкадра равна 1 миллисекунде, и в соответствии со стандартом LTE, TTI равен 1 миллисекунде. При передаче данных с использованием структуры сетки ресурсов, показанной на фиг. 2, приемник, например, мобильный терминал или мобильный пользователь, принимает ресурсные элементы, изображенные на фиг. 2, в течение 1 миллисекунды. Информация, содержащаяся в ресурсных элементах или заданная ими, может обрабатываться, и для каждой передачи, т.е. для каждого TTI, имеющего длину 1 миллисекунда, принимается постоянное количество данных полезной нагрузки. Схема передачи приводит к сквозной латентности более 1 миллисекунды, поскольку приемник сначала принимает передачу, имеющую длительность 1 миллисекунду и затем, по завершении передачи, обрабатывает информацию управления для определения, нужно ли отправлять некоторые данные на приемник, и если да, приемник декодирует канал данных длиной 1 миллисекунда. Таким образом, длительность передачи и время обработки увеличивают период свыше 1 миллисекунды.
Как объяснено выше, PDCCH задается заранее заданным количеством символов OFDM, т.е. размер PDCCH ограничивается, что, в результате, также ограничивает количество DCI, которые могут переноситься в одном подкадре, имеющем длину 1 миллисекунда. Это может, в свою очередь, ограничивать количество UE, которые могут принимать выделение для подкадра при использовании динамического планирования. Для поддержки дополнительных выделений, без увеличения размера PDCCH, может использоваться полупостоянное планирование (SPS). При использовании SPS, UE заранее конфигурируется передатчиком или базовой станцией с SPS-RNTI (временным идентификатором радиосети), также именуемым ID выделение, и периодичностью. Будучи заранее сконфигурированным, UE может принимать дополнительное сообщение, задающее выделение для передачи данных по нисходящей линии связи и/или по восходящей линии связи на основе связанного SPS-RNTI. Это выделение будет повторяться согласно заранее сконфигурированной периодичности; другими словами, будучи выделены, ресурсы могут повторно использоваться для приема/передачи данных посредством UE без необходимости в осуществлении планирования в каждом подкадре. В случае изменения условий линии радиосвязи, базовая станция может подавать на UE сообщение выделения ресурсов для повторного выделения ресурсов. В настоящее время интервал SPS, т.е. периодичность, с которой осуществляется передача/прием данных на некоторых выделенных ресурсах, задается на подкадровой основе. Кроме того, после предварительного конфигурирования UE, дополнительные сообщения должны поступать на UE для активации/освобождения SPS, например, посредством сообщения DCI, отправленного в PDCCH. Кроме того, любые данные управления для управления работой UE, непосредственно не связанные с SPS, должны передаваться посредством DCI на PDCCH.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение подхода к улучшению полупостоянного планирования для традиционных услуг, а также для услуг связи, зависящих от задания и ограниченной латентности в системе беспроводной связи.
Эта задача решается согласно предмету изобретения, заданному в независимых пунктах формулы изобретения.
Варианты осуществления заданы в зависимых пунктах формулы изобретения.
Варианты осуществления настоящего изобретения более подробно описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, в которых:
фиг. 1 демонстрирует схематическое представление примера системы беспроводной связи, включающей в себя множество базовых станций;
фиг. 2 демонстрирует пример подкадра OFDMA для двух антенных портов, который может использоваться для традиционной передачи по нисходящей линии связи в LTE;
фиг. 3А,В демонстрирует пример традиционной конфигурации SPS;
фиг. 4 - схематическое представление кадра LTE, структурированного по типу 1 (FDD) в соответствии с 3GPP TS 36.211;
фиг. 5 демонстрирует пример изменения полей spareX в традиционном сообщении SPS-Config на фиг. 3;
фиг. 6 демонстрирует пример, в котором несвободные поля sfN и свободные поля spareX традиционного сообщения SPS-Config на фиг. 3 переназначены;
фиг. 7 демонстрирует таблицу, представляющую вариант осуществления, в котором нумерованный список традиционных интервалов SPS планирования традиционного сообщения SPS-Config на фиг. 3 переназначены на основании TTI или sTTI для пользователей с ограниченной латентностью;
фиг. 8 демонстрирует таблицу, представляющую пример изменения основы интервала SPS для пользователей с низкой латентностью в sTTI, но с сохранением возможности конфигурирования тех же интервалов SPS, что и в традиционном режиме;
фиг. 9 демонстрирует другой пример поисковой таблицы, которая может использоваться для сохранения интервалов SPS в традиционном режиме и изменения интервалов SPS на основе sTTI или TTI для режимов низкой латентности для любого периода, который не использует миллисекундные периоды интервала SPS, заданные для традиционных пользователей;
фиг. 10 демонстрирует вариант осуществления для реализации секций SPS-ConfigDL и SPS-ConfigUL расширенной конфигурации SPS, где фиг. 10(a) демонстрирует измененную секцию SPS-ConfigDL, и фиг. 10(b) демонстрирует измененную секцию SPS-ConfigUL;
фиг. 11А,В демонстрируют схематическое представление для реализации окна прослушивания, причем окна прослушивания начинаются в начале интервала SPS и начинаются чуть раньше для пересечения переднего конца интервала SPS;
фиг. 12А,В демонстрирует представление сообщения SPS-Config в соответствии с вариантом осуществления, в котором активация/освобождение SPS сигнализируется на приемник совместно с сообщением SPS-Config;
фиг. 13 демонстрирует таблицу, указывающую примеры содержимого DCI, зависящего от SPS, которое может быть включено в сообщение SPS-Config в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;
фиг. 14 демонстрирует нулевой формат DCI, который является форматом DCI восходящей линии связи для планирования PUSCH, который используется в традиционных подходах;
фиг. 15 демонстрирует SPS-Config UL с примером для отвечающего изобретению сообщения SPS-Config, включающего в себя информацию, выделенную на фиг. 14;
фиг. 16A,B.C,D,E демонстрирует варианты осуществления для инициирования предоставлений SPS UL посредством сообщений DL, причем на фиг. 16(a) показано схематическое представление прямого предоставления UL, на фиг. 16(b) показано схематическое представление для предоставления UL со сдвигом по времени, на фиг. 16(c) показано схематическое представление для прямых/ со сдвигом по времени предоставлений UL с очисткой, и на фиг. 16(d) показано схематическое представление варианта осуществления, в котором прямое/ со сдвигом по времени предоставление UL с возможностью сохранения эксплуатационной пригодности после остановки/прерывания DL;
фиг. 17 демонстрирует типичные фазы TCP с ускорением фазы медленного запуска путем использования соединения низкой латентности с (s)TTI, отвечающим изобретению, в течение времени TSS с последующим автоматическим переключением к традиционной операции;
фиг. 18 представляет автоматическое инициирование переключения SPS между низколатентными и традиционными операциями в начале и переключение SPS, инициированное на основе анализа, между традиционной операцией и операцией низкой латентности в более позднее время;
фиг. 19A,B демонстрирует примеры изменения сообщения SPS-Config, где фиг. 19A демонстрирует измененную секцию SPS-ConfigDL, косвенно сигнализирующую время жизни, и фиг. 19B демонстрирует поле времени жизни секции SPS-ConfigDL, косвенно сигнализирующее время жизни;
фиг. 20A,B демонстрирует примеры изменения сообщения SPS-Config, где фиг. 20A демонстрирует измененную секцию SPS-ConfigDL, косвенно сигнализирующую время запуска, и фиг. 20B демонстрирует поле времени жизни секции SPS-ConfigDL, косвенно сигнализирующее время запуска;
фиг. 21 представляет автоматическое переключение между конфигурациями SPS, обеспеченное в соответствии с принципами настоящего изобретения;
фиг. 22 демонстрирует схематическое представление вложенного сообщения SPS-Config, которое может обеспечиваться управлением радиоресурсами (RRC), что допускает наличие нескольких вариантов переключения с использованием одного-единственного C-RNTI, которым может быть SPS C-RNTI;
фиг. 23 демонстрирует пример реализации вложенной секции SPS-ConfigDL в сообщении SPS-Config;
фиг. 24 - схематическое представление системы беспроводной связи для передачи информации от передатчика на приемник;
фиг. 25 - схематическое представление передатчиков в системе беспроводной связи для передачи данных или информации на приемник в соответствии с вариантами осуществления; и
фиг. 26A,B,C демонстрирует для случая, когда TTI является примерами подкадра для скачкообразной перестройки между частотами в LTE на подкадровой основе, скачкообразной перестройки на одной частоте на слотовой основе и, наконец, скачкообразной перестройки на одной частоте для SPS на основе одиночных символов OFDM или на основе множественных символов OFDM (ниже слота), причем основа может сигнализироваться конфигурацией SPS.
В дальнейшем, предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, в которых элементы, имеющие одну и ту же или аналогичную функцию, обозначены одинаковыми ссылочными позициями.
Передача данных в системе беспроводной связи, наподобие системы OFDMA, изображенной на фиг. 1, может использовать структуру сетки ресурсов, показанную на фиг. 2. TTI, также именуемый интервалом передачи, выбирается равным 1 миллисекунде, которая составляет длительность подкадра, также именуемого блоком сигнала данных. Приемник, например, мобильный пользователь, обрабатывает данные с гранулярностью 1 миллисекунда, т.е. каждую миллисекунду приемник синхронизируется с радиосетью и обрабатывает информацию управления. В случае, когда обработка информации управления указывает, что данные предназначены для приемника, канал данных декодируется. Возможны ситуации, например, экстремальные варианты использования связи в реальном времени, в том числе межмашинная связь, связь между транспортными средствами или другие услуги сверхнизкой задержки (ULD), где сквозная латентность должна снижаться до 1 миллисекунды или менее. Когда приемник обрабатывает данные с гранулярностью 1 миллисекунда, такое снижение сквозной латентность недостижимо. Снижение латентности до 1 миллисекунды или менее может приносить значительные выгоды в отношении увеличения пропускной способности, например, в передачах протокола передачи файлов (FTP)/ протокола управления передачей (TCP) в режиме медленного запуска и также может приводить к ускорению обработки на уровне приложений. В примере, показанном на фиг. 2, подкадр имеет длину sTTI два символа OFDM.
На фиг. 2 область, заданная множеством ресурсных элементов 106 символов OFDM 0 и 1, именуется зоной 114 управления блока сигнала данных, и оставшиеся символы 2-13 именуются зоной 116 полезной нагрузки. Зона 114 управления используется для передачи данных управления на UE, например, в PDCCH, PCFICH и PHICH. Несколько ресурсных элементов в зоне управления выделяется для PCFICH, и несколько ресурсных элементов выделяется для PHICH. Другие ресурсные элементы зоны управления выделяются для PDCCH. PDCCH может нести данные управления для передачи восходящей линии связи/нисходящей линии связи между пользовательским оборудованием (UE) и базовой станцией и для эксплуатации UE. Зона управления также может передавать опорные сигналы 110. Некоторые ресурсные элементы могут не использоваться, например, ресурсные элементы 112. Зона 114 управления также именуется каналом управления подкадра.
Как упомянуто выше, для повышения производительности UE в системе беспроводной связи, как, например, описано со ссылкой на фиг. 1, может применяться схема полупостоянного планирования (SPS). Схема SPS описана, например, в ссылках [1] и [2]. SPS является комбинацией постоянного и динамического планирования. Постоянное планирование используется для выделения периодических ресурсов, предназначенных для передачи транспортных блоков, и динамическое планирование используется для потенциально необходимой нарастающей избыточности, т.е. повторных передач гибридного автоматического запроса повторения передачи (HARQ). SPS позволяет снижать издержки информации управления, которые происходят, например, из сигнализации шаблонов выделения ресурсов нисходящей линии связи (DL) и восходящей линии связи (UL) в моменты времени, когда соединение должно переносить данные. SPS может использовать DL и UL обоих FDD (дуплексного режима с частотным разделением) и TDD (дуплексного режима с временным разделением). Ссылка [3] описывает начальную конфигурацию и последующую активацию/освобождение SPS. Базовая станция может конфигурировать UE для осуществления SPS в любое время. Обычно это делается во время установления особого канала-носителя для услуги посредством RRC (управления радиоресурсами). SPS может конфигурироваться/переконфигурироваться посредством RRC в любое время с использованием сообщения конфигурации, которое также именуется "SPS-Config". Сообщение SPS-Config может включать в себя SPS-RNTI, а также информацию конфигурации для нисходящей линии связи и для восходящей линии связи. сообщение конфигурации не позволяет UE запускать SPS, напротив, базовая станция, обслуживающая UE, должна в явном виде активировать SPS, чтобы UE могло использовать предоставления/назначения SPS.
Когда UE принимает сообщение SPS-Config, включающее в себя SPS-RNTI, связанный с UE, UE может конфигурироваться более высокими уровнями для декодирования PDCCH с помощью CRC (циклического контроля по избыточности), скремблированного посредством SPS-RNTI в каждом подкадре, поскольку eNB может активировать/освобождать SPS в любое время с использованием сообщения DCI. Сообщение активации/освобождения SPS подтверждается на UE, как подробно объяснено в ссылке [4].
После пригодной активации, UE декодирует PDCCH для CRC, скремблированного посредством SPR-RNTI, для проверки подтвержденной с помощью SPS информации DCI управления в каждом подкадре SPS, т.е. в каждом подкадре, заданном интервалом SPS, UE ищет информацию, касающуюся возможных изменений, например, изменений назначенных ресурсов, режима передачи, MCS (схемы модуляции и кодирования) и т.п. Назначение блоков ресурсов в подкадре подлежит выбору базовой станции, и в случае, когда UE не принимает никакой DCI, подтвержденной с помощью SPS, назначение блоков ресурсов и другие параметры передачи, например, режим передачи и MCS, остаются сконфигурированными на данный момент, что позволяет избегать издержек сигнализации управления.
SPS используется для услуг с периодическими требованиями к ресурсам, и разные приложения могут требовать разных моментов времени прибытия транспортных блоков, которые могут конфигурироваться параметрами интервала SPS. Например, речевая связь по IP (VoIP) является приложением, где данные поступают периодическими импульсами по 20 миллисекунд. Помимо этого, как упомянуто выше, существуют услуги связи, зависящие от задания и с ограниченной латентностью; например, услуги URLLC (сверхнадежной связи с низкой латентностью), например, межмашинная связь и связь между транспортными средствами, которые требуют заранее сконфигурированные ресурсы в более короткие периоды времени; например, в периоды менее 10 миллисекунд до микросекундного уровня и ниже. Применение SPS к таким приложениям или услугам приводит к наименьшим возможным издержкам сигнализации по сравнению с частыми динамическими обновлениями конфигурации, и варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают SPS для таких приложений ограниченной латентности.
Кроме того, для вышеупомянутых приложений ограниченной латентности, а также для традиционных приложений, соответствующие услуги и более высокие уровни OSI, например, на уровне приложений, а также протоколы управляемой скорости на сетевом уровне (например, TCP), могут получать производительность в отношении пропускной способности сети, латентности адаптации или сокращения RTT (времени двустороннего прохождения), если SPS может подвергаться непосредственному влиянию приложения, услуги или протокола и/или адаптироваться к ним.
Первый аспект
В соответствии с настоящим изобретением, первый аспект предусматривает SPS для пользовательского оборудования с использованием интервала SPS или периодичности, который больше не привязан к области подкадров, но привязан к области интервалов времени передачи (TTI), что позволяет реализовать SPS также для приложений ограниченной латентности, в которых периодическая передача транспортных блоков требуется с некоторыми интервалами, которые могут свободно задаваться на основе TTI. В соответствии с вариантами осуществления, базовая станция может конфигурировать UE для осуществления SPS на основе заранее заданного интервала, необходимого для приложения, и интервал SPS может быть любым кратным TTI, используемого пользовательским оборудованием для передачи данных. TTI, подлежащий использованию пользовательским оборудованием, может быть указан базовой станцией после установления пользовательского оборудования. Также, приложения могут обслуживаться с использованием SPS, причем такие приложения требуют периодичности для передачи данных на выделенных ресурсах с интервалами, которые меньше длины одного подкадра вплоть до 1 миллисекунды или даже меньше 1 миллисекунды.
Таким образом, в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, задающими первый аспект, устройство может быть выполнено с возможностью приема или передачи данных на некоторых выделенных ресурсах по системе беспроводной связи с заранее заданной периодичностью, причем периодичность базируется на интервале времени передачи для блока данных, подлежащего приему на устройстве или передаче им, причем устройство является приемником, например, мобильным терминалом или UE, выполненным с возможностью приема и обработки соответствующего сообщения конфигурации от передатчика, например, базовой станции, для осуществления полупостоянного планирования или устройство является передатчиком, например, базовой станцией, выполненной с возможностью передачи на приемник, например, мобильный терминал, сообщения конфигурации для конфигурирования приемника для осуществления полупостоянного планирования таким же образом, как осуществляется полупостоянное планирование устройства. Полупостоянное планирование может использоваться для восходящей линии связи или нисходящей линии связи. В зависимости от того, является ли устройство базовый станцией или мобильным терминалом, устройство может передавать данные полезной нагрузки посредством выделенных ресурсов, включающих в себя, но не исключительно, запланированные полупостоянно, в единицах интервалов времени передачи путем скремблирования и/или перемежения данных полезной нагрузки совместно с данными FEC, защищающими данные полезной нагрузки до отображения данных полезной нагрузки на выделенные ресурсы, или принимает данные полезной нагрузки посредством выделенных ресурсов в единицах интервалов времени передачи путем дескремблирования и/или деперемежения данных полезной нагрузки совместно с данными FEC, защищающими данные полезной нагрузки после обратного отображения данных полезной нагрузки из выделенных ресурсов. Другими словами, в соответствии с вариантами осуществления, устройство выполнено с возможностью осуществления полупостоянного планирования для приема или передачи данных во множестве последующих интервалов на некоторых выделенных ресурсах системы беспроводной связи, причем размер интервала базируется на интервале времени передачи для блока данных, подлежащего приему на устройстве или передаче им.
Этот подход имеет преимущество в том, что позволяет изменять "гранулярность", с которой осуществляется повторная передача данных на некоторых выделенных ресурсах, таким образом, что SPS больше не привязано к длине подкадра, как в традиционных подходах, напротив, подход, отвечающий изобретению, позволяет адаптировать размер интервала для SPS к любому желаемому количеству TTI, в зависимости от конкретных требований беспроводных приложений. Варианты осуществления позволяют адаптировать интервал SPS к промежуткам времени, существенно меньшим длины подкадра, даже меньше 1 миллисекунды, когда TTI в порядке примера задан меньшим 1 мс, для применения также к услугам связи с низкой латентностью.
Второй аспект
В соответствии со вторым аспектом, настоящее изобретение предусматривает подход к ускоренной реализации SPS на UE, например, путем обеспечения механизма интерфейса, позволяющего более высокий уровень в системе связи прямо или косвенно осуществлять связь и/или управлять настройками SPS, которые могут изменяться по времени. Такой механизм управления, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, позволяет, например, в TCP, оптимизировать настройку параметров SPS для фазы медленного запуска для быстрого достижения фазы избежания перегрузки, после чего может использоваться более расслабленная настройка и, таким образом, могут освобождаться канальные ресурсы. Другим вариантом использования может быть вклад живого видео со сверхнизкой задержкой, который регулирует по времени свои требования к битовой скорости и/или латентности, таким образом, что также в таком случае, может больше не требоваться освобождать общие ресурсы. С другой стороны, в случае требований к такому увеличению передачи видео, регулировка необходимых канальных ресурсов может осуществляться в наиболее ранний возможный момент времени.
В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, второй аспект предусматривает устройство, выполненное с возможностью осуществления полупостоянного планирования для приема или передачи данных в приоритете последующих интервалов на некоторых выделенных ресурсах по системе беспроводной связи, причем устройство выполнено с возможностью управления полупостоянным планированием посредством сообщения конфигурации. В случае, когда устройство является приемником, например, мобильным терминалом или UE, оно может принимать и обрабатывать сообщение конфигурации, которое включает в себя данные управления из управления работой приемника. Другими словами, в соответствии со вторым аспектом, использование SPS улучшается, поскольку, в отличие от традиционных подходов, сообщение конфигурации теперь уже включает в себя данные управления, которые могут указывать, например, время активации уже во время конфигурации, например, путем указания конкретного номера системного кадра, с которого должно начинаться SPS и т.п., что позволяет избегать дополнительных издержек передачи DCI. Также сообщение конфигурации уже может включать в себя необходимую информацию о выделенных ресурсах и пр., поэтому дополнительных сообщений для передачи этой информации на UE не требуется.
В соответствии с вариантами осуществления, сообщение конфигурации может быть одиночным сообщением или может включать в себя множество сообщений, которые также могут быть иерархически структурированы таким образом, что после конфигурирования UE для конкретной услуги, в зависимости от предполагаемых изменений требования приложения и/или условий линии радиосвязи, приложение или услуга или протокол может сигнализировать UE для перехода от одной конфигурации к другой конфигурации, что означает существенное снижение издержек передачи данных управления, поскольку нужно отправлять только инициирующий сигнал для перехода от одной конфигурации к другой конфигурации, но не всю новую конфигурацию.
Третий аспект
В соответствии с третьим аспектом, настоящее изобретение предусматривает полупостоянное планирование (SPS) для ресурсов первых передач данных полезной нагрузки в направлении SPS, которое является направлением нисходящей линии связи или восходящей линии связи, где моменты времени SPS, в которые запланированы ресурсы для первых передач данных полезной нагрузки, инициируются вторыми передачами данных полезной нагрузки в противоположном направлении, которое противоположно направлению SPS. Конфигурация может, опять же, осуществляться посредством конфигураций SPS, которые могут содержаться в RRC. Конфигурации такого SPS могут относиться к задержке между инициированием вторых передач данных полезной нагрузки, например, передач DL, и моментами времени SPS, когда могут иметь место следующие первые передачи данных полезной нагрузки в направлении SPS, например UL. Окна прослушивания могут располагаться в тех же моментах времени SPS, что и в первом аспекте. Устройство, выполненное с возможностью осуществления полупостоянного планирования (SPS), таким образом, может быть приемником, например, мобильным терминалом или UE, выполненным с возможностью приема и обработки соответствующего сообщения конфигурации от передатчика, например, базовой станции, для осуществления полупостоянного планирования, инициированного в противоположном направлении, сконфигурированным согласно сообщению конфигурации, или устройство является передатчиком, например, базовой станцией, выполненной с возможностью передачи на приемник, например, мобильный терминал, сообщения конфигурации для конфигурирования приемника для осуществления полупостоянного планирования, инициированного в противоположном направлении таким же образом, как осуществляется полупостоянное планирование устройства.
Четвертый аспект
В соответствии с четвертым аспектом, конфигурация SPS изменяется, или SPS устанавливается, по инициативе, например, первой сущности. Первой сущностью является, например, сервер или клиент HTTP, например, осуществляющий потоковую передачу, адаптированную к битовой скорости, который осуществляет связь с другой сущностью посредством данных полезной нагрузки, передаваемых по системе беспроводной связи. Сообщение, посредством которого первая сущность инициирует изменение или установление режима конфигурации SPS, не обязательно отправляется по системе беспроводной связи, но через базовую сеть, например, сервер HTTP, отправляющий что-то на eNodeB. Другой инициатор может быть сообщением, указывающим событие, которое зависит от физических условий окружающей среды устройства. Устройство может быть выполнено с возможностью изменения конфигурации, или установления, SPS в отношении интервала SPS, битовой скорости SPS, кодирования и модуляции, используемых для ресурсов SPS. Устройство может быть выполнено с возможностью изменения конфигурации, или установления, SPS в ответ на один или более из следующих сообщения от первой сущности, информирующего устройство о медленном запуске TCP или избежания перегрузки TCP (т.е. изменении статуса TCP), или изменение варианта битовой скорости, передаваемого в потоковом режиме адаптивно к битовой скорости между первой и второй сущностями; подсказки по улучшению или ухудшению условий передачи в направлении SPS; изменения разрешения, качества или сложности кодирования данных видео или изображения, передаваемых по системе беспроводной связи с использованием SPS; ситуации хэндовера; потери пакетов TCP; и перехода от речи к паузе/молчанию. Таким образом, устройство, выполненное с возможностью инициирования изменения или установления конфигурации полупостоянного планирования (SPS) может быть приемником, например, мобильным терминалом или UE, выполненным с возможностью инициирования, например, изменения или установления SPS соответствующим запросом SPS, после которого передатчик, например, базовая станция, может или не может подтвердить SPS путем выдачи соответствующих сообщений конфигурации SPS, или устройство является передатчиком, например, базовой станцией, выполненной с возможностью выдачи на приемник, например, мобильный терминал, соответствующего сообщения конфигурации SPS для изменения конфигурации или установления SPS.
В дальнейшем будут подробно описаны дополнительные варианты осуществления двух вышеупомянутых аспектов. Фиг. 3 демонстрирует пример традиционной конфигурации SPS, поступающей от RRC (см. ссылку [5]). Параметры конфигурации "semi-persistentschedintervalDL" и "semi-persistentschedintervalUL" основаны на 4-битовом поле, указывающем перечисление 16 разных режимов для интервалов SPS, также именуемых периодами SPS. Из 16 конфигурируемых режимов, существует выбор 10 заранее заданных периодов, которые обозначены sfN для периода планирования N подкадров, где N ≥ 10. Кроме того, обеспечено 6 динамически регулируемых периодов, обозначенных spareX. Базовая станция обеспечивает пользовательскому оборудованию дополнительный режим SPS-Config, с использованием, например, сообщения установления соединения RRC, сообщения переконфигурирования соединение RRC или сообщения переустановления соединение RRC, как изложено в ссылке [1]. Общая зависимость интервалов или периодов от основания кратных подкадра, заданная в ссылке [2], т.е. зависимость от нескольких миллисекунд, также пригодна для конфигураций spareX; однако при использовании конфигурации spareX, период SPS может сокращаться до минимум 1 подкадра (1 миллисекунды), однако в настоящее время не существует схемы, позволяющей осуществлять SPS в интервалах менее 1 подкадра, т.е. менее 1 миллисекунды.
s
S
На фиг. 4 показано схематическое представление кадра LTE, структурированного по типу 1 (FDD) в соответствии с 3GPP TS 36.211. Один радиокадр имеет длину 10 миллисекунд и включает в себя 10 подкадров, причем каждый подкадр имеет 2 слота, таким образом, что радиокадр включает в себя 20 слотов. Каждый слот имеет длительность 0,5 миллисекунд, которая соответствует 15360T (основная единица времени в LTE, T ≈ 32 нс). В соответствии с традиционными подходами, подкадр, изображенный на фиг. 4, равен интервалу времени передачи (TTI) системы таким образом, что достаточно задавать период SPS на основе подкадров. Однако так называемый короткий TTI (sTTI) преодолевает ограничение интервала времени передачи одним подкадром, и вместо обращения к подкадру, могут использоваться следующие конфигурации (см. ссылку [6]):
нисходящая линия связи (PDSCH): sTTI с 2, 3-4, 7 символами OFDM (OS)
восходящая линия связи (PUSCH): sTTI с 2, 3-4 символами OFDM (OS)
Для согласования с одним подкадром, состоящим из 14 символов OFDM, в качестве текущего TTI, в соответствии с вариантами осуществления, sTTI можно выбирать таким образом, чтобы они помещались в один подкадр, например, 2+2+2+2+2+2+2 символов OFDM, 3+4+3+4 символов OFDM или 7+7 символов OFDM.
Помимо стандартной процедуры сигнализации LTE с использованием каналов управления DL и UL (PDCCH, PUCCH), особые каналы управления для DL и UL (sPDCCH, sPUCCH) можно реализовать в режимах sTTI, допускающих низкую латентность, и может обеспечиваться так называемая "быстрая DCI" которая содержит содержимое DCI, который применяется к одному конкретному sTTI и переносится на sPDCCH. "Медленная DCI" может обеспечиваться для переноса содержимого DCI, которое применяется к более чем одному sTTI и может переноситься на традиционном PDCCH, также именуемом унаследованным PDCCH, см., например, понятие двухуровневой DCI в ссылке [7]. Для sPDSCH или sPUSCH в данном sTTI, информацию планирования можно получать из комбинации медленной DCI и быстрой DCI. В случае использования стандартной сигнализации на основе предоставления для укороченной структуры кадра, обмен управляющими сообщениями для предоставлений восходящей линии связи может приводить к дополнительной латентности, может увеличивать дрожание в системе и может уменьшать скорости передачи данных таким образом, что при адаптации SPS к услугам ограниченной латентности, снижение издержек необходимо для извлечения пользы из операции SPS.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, размер интервала планирования для операции SPS в LTE нисходящей линии связи и в LTE восходящей линии связи теперь задается на основе TTI и больше не ограничивается количеством подкадров. Это позволяет повышать гибкость в зависимости от приложений, услуг или протоколов, которые могут требовать разной периодичности SPS или разного интервала SPS для повторного приема/передачи данных. Кроме того, подход, отвечающий изобретению, позволяет осуществлять SPS при любом изменении размера TTI в будущих системах связи. В соответствии с вариантами осуществления, размер интервала планирования базируется на sTTI, что допускает SPS для услуг ограниченной латентности с интервалами менее 10 миллисекунд до 1 миллисекунды и даже менее 1 миллисекунды. Использование sTTI в качестве основы для задания интервала SPS позволяет снизить или устранить издержки сигнализации управления благодаря сокращению количества сообщений DCI, которые необходимо отправлять.
В соответствии с вариантом осуществления, традиционный SPS-ConfigDL/UL адаптирован от подкадровой основы к основе TTI или sTTI. В частности, в соответствии с вариантом осуществления используемое в настоящее время сообщение SPS-Config, как показано на фиг. 3, повторно интерпретируется путем различения пользователей в традиционном режиме, т.е. пользователей, работающих в соответствии с интервалами SPS, заданными на основе количества подкадров и режима работы низкой латентности. Для пользователей в режиме работы с низкой латентностью, интерпретация некоторых полей в сообщении SPS-Config на фиг. 3 автоматически различается, тогда как традиционные пользователи могут все еще использовать традиционное сообщение SPS-Config. Например, вышеупомянутые свободные поля "spareX" или их поднабор могут переназначаться для использования в течение интервалов SPS на основе TTI или sTTI. В настоящее время, метки spareX по умолчанию не несут никакой информации, которая обрабатывается пользователями, однако, при вышеупомянутом переобозначении полей spareX, пользователь с низкой латентностью может распознавать переназначенные поля spareX и связывать заданную в них информацию, например, с информацией, хранящейся в таблице, задающей интервал SPS на основе заранее заданного количества TTI или sTTI. Несвободные поля "sfN" в текущей конфигурации SPS могут оставаться пригодными на подкадровой основе.
Фиг. 5 демонстрирует пример изменения полей spareX в традиционном сообщении SPS-Config на фиг. 3. В левой стороне фиг. 5, текущая конфигурация, которая также может использоваться для традиционных пользователей, подробно показана для нисходящей линии связи. Поля spare1 - spare6, в соответствии с подходом, отвечающим изобретению, обозначены как sttiA - sttiF, как показано в правой стороне, и может использоваться пользователем с низкой латентностью для задания интервал планирования SPS DL. Например, интервалы времени для sttiX (X={A,…,F}), могут задаваться кратными sTTI, и один sTTI может включать в себя некоторое количество символов OFDM (OS), например, 2 OS, 3 или 4 OS, или 7 OS как указано выше. Соответственно, может быть указана последовательность X, например, sttiA может относиться к периоду 2 sTTI, sttiB может относиться к периоду 5 sTTI, sttiC может относиться к периоду 15 sTTI и пр. Например, когда sTTI задается равным 2 OS, sttiA может указывать размер или период интервала SPS планирования равный 0,28 миллисекунды, sttiB указывает интервал 0,71 миллисекунды и sttiC может указывать интервал 2,1 миллисекунды. В случае, когда sTTI образованный 7 OS, sttiA может указывать период 1 миллисекунда, sttiB может указывать интервал 2,5 миллисекунды, и sttiC может указывать интервал 7,5 миллисекунд. Информация для восходящей линии связи может изменяться таким же образом, как описано выше со ссылкой на нисходящую линию связи, и в зависимости от основы TTI или sTTI, поля sttiX могут иметь разные значения/параметры, которые могут быть указаны в соответствующих поисковых таблицах, заданных стандартом связи. UE может извлекать информацию из полей sttiX и может использовать информацию для осуществления доступа к таблице или базе данных другого вида для извлечения фактического интервала SPS или периода, связанного с полученной информацией.
Информация из полей sttiA - sttiF может использоваться пользователем с низкой латентностью когда пользователь находится в режиме низкой латентности, однако, когда режим низкой латентности не требуется, но периодическая передача данных все же желательна, пользователь с низкой латентностью может использовать традиционный интервал SPS, заданный полями sfN.
В соответствии с другими вариантами осуществления могут переназначаться, не только поля spareX традиционного сообщения SPS-Config, но и несвободные поля "sfN". Фиг. 6 демонстрирует пример, в котором несвободные поля sfN и свободные поля spareX традиционного сообщения SPS-Config на фиг. 3 переназначены.
В соответствии с фиг. 6, поля sfN для задания интервалов SPS адаптируются путем уменьшения гранулярности на основе TTI или sTTI. Например, несвободные поля, теперь обозначенные sttiN, где N={10, 20, 32, 40, 64, 80, 128, 160, 320, 640} могут интерпретироваться традиционными пользователями как традиционные поля sfN, и могут использоваться пользователями с низкой латентностью вне режима низкой латентности. Традиционный пользователь может понимать вновь обозначенные поля stti10 - stti640 таким же образом, как первоначальные поля sfN, а именно, как задающие количество подкадров, образующих интервал SPS. Пользователь с низкой латентностью, например, на основе поисковой таблицы, может связывать информацию, переносимую в этих полях, с разными интервалами SPS, заданными на основе TTI или sTTI, например, для stti10 указывается количество TTI или sTTI, дающее объединенную длину 10 подкадров. Фиг. 6 демонстрирует в левой стороне текущее сообщение SPS-Config для нисходящей линии связи (сообщение SPS-Config для восходящей линии связи аналогично). В правой стороне, показаны два примера переобозначения полей в традиционном сообщении SPS-Config в соответствии с настоящим вариантом осуществления. В обоих примерах, традиционные метки sfN, заменяются измененными метками sttiN. В первом примере, свободные поля, используемые для сигнализации пользователям с низкой латентностью в режиме низкой латентности интервалы для SPS, которые основаны на количестве TTI или sTTI, обозначены как stti_spare1 - stti_spare6. Во втором примере, свободные поля обозначены, как в варианте осуществления, описанном выше со ссылкой на фиг. 5.
Фиг. 8 демонстрирует таблицу, представляющую вариант осуществления, в котором нумерованный список традиционных интервалов SPS планирования традиционного сообщения SPS-Config на фиг. 3 переназначены на основании TTI или sTTI для пользователей с ограниченной латентностью. В соответствии с этим вариантом осуществления, традиционное сообщение SPS-Config с нумерованным списком из 16 элементов для нисходящей линии связи и для восходящей линии связи изменяется в отношении значений/параметризации для пользователей с низкой латентностью согласно указанию поисковой таблицы с использованием TTI или sTTI.
Фиг. 7 демонстрирует в левой стороне традиционное сообщение SPS-Config для нисходящей линии связи (сообщение SPS-Config для восходящей линии связи аналогично). В правой стороне показано, что сообщение SPS-Config изменено в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Поля spareX изменяются в этом варианте осуществления таким же образом, как объяснено выше со ссылкой на фиг. 6 (см. примеры 1 и 2). В обоих примерах, первоначальные метки sfN, заменяются метками stti_nonspare1 - stti_nonspare10, и на основе информации в этих полях интервал SPS может задаваться на основе sTTI или TTI, как было описано выше со ссылкой на фиг. 6.
Фиг. 8 демонстрирует таблицу, представляющую пример изменения основы интервала SPS для пользователей с низкой латентностью в sTTI, но с сохранением возможности конфигурирования тех же интервалов SPS, что и в традиционном режиме. На фиг. 8 показан пример поисковой таблицы, к которой можно обращаться с использованием информации, заданной в полях sfN и spareX традиционного сообщения SPS-Config или к которой можно обращаться посредством переназначенных полей, описанных выше со ссылкой на фиг. 5, 6 и 7. Первый столбец представляет нумерованный список, используемый в настоящее время в сообщении SPS-Config. Второй столбец представляет интервал SPS в миллисекундах, и третий столбец представляет информацию поисковой таблицы, которую традиционный пользователь получает на подкадровой основе. Три столбца слева связаны с пользователем с низкой латентностью и демонстрируют задание интервала SPS на основе sTTI для случаев, когда основа sTTI составляет 7 символов OFDM, комбинацию из 4 и 3 символов OFDM или 2 символа OFDM. Первые десять строк связаны с полями sf10 - sf640, и количество sTTI позволяет достигать соответствующего интервала SPS от 10 миллисекунд до 640 миллисекунд, как традиционно задано. Например, для TTI 7 символов OFDM в качестве TTI интервал SPS 10 миллисекунд задается посредством 20 sTTI. Поля spareX указывают количество sTTI для получения интервала SPS 5 миллисекунд, 1 миллисекунда, 0,5 миллисекунды, 0,4 миллисекунды, 0,3 миллисекунды и 0,2 миллисекунды, поскольку это может потребоваться для услуг низкой латентности. Основа sTTI, которая используется пользователем с низкой латентностью, может сигнализироваться пользователю с низкой латентностью, например, приемнику или мобильному терминалу, базовой станцией после установления связи между базовой станцией и пользователем.
Фиг. 9 демонстрирует другой пример поисковой таблицы, которая может использоваться для сохранения интервалов SPS в традиционном режиме и изменения интервалов SPS на основе sTTI или TTI для режимов низкой латентности для любого периода, который не использует миллисекундные периоды интервала SPS, заданные для традиционных пользователей. Для пользователей в режиме низкой латентности поля sf10 - sf640 задают любое желаемое количество sTTI в зависимости от желаемой длины интервала SPS, подлежащей получению, например, любой период времени менее 10 миллисекунд и любой период времени между периодами времени, заданными для традиционных пользователей, можно получать в зависимости от используемого sTTI.
В соответствии с другими вариантами осуществления, традиционная конфигурация SPS может изменяться для задания расширенной конфигурации SPS, также именуемой сообщением eSPS-Config, и интервалы SPS могут задаваться, как объяснено выше со ссылкой на фиг. 5-9. В других вариантах осуществления, интервалы SPS могут задаваться на основе TTI или sTTI и могут использовать новый нумерованный список другой битовой длины, т.е. использующий больше или меньше элементов, например, битов. Например, укороченное битовое поле может использоваться для уменьшения издержек сигнализации, таким образом, поддержания конфигураций с меньшим интервалом SPS, например, может использоваться только 2 или 3 бита. Удлиненные битовые поля могут использоваться для поддержки конфигураций с большим интервалом SPS, например, 5 битов или 6 битов, и также отношение несвободных и свободных полей может задаваться по-разному для охвата разнообразных сценариев.
N
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, расширенная конфигурация SPS может обеспечивать непосредственную сигнализацию значения интервала SPS. Фиг. 10 демонстрирует вариант осуществления для реализации секций SPS-ConfigDL и SPS-ConfigUL расширенной конфигурации SPS, где фиг. 10(a) демонстрирует измененную секцию SPS-ConfigDL, и фиг. 10(b) демонстрирует измененную секцию SPS-ConfigUL. Соответствующие поля могут задавать интервал SPS путем непосредственной передачи значения, представляющего целочисленное значение, указывающее интервал на основе TTI или sTTI. Никакой маркировки интервала, как в вышеупомянутом нумерованном списке не требуется, и поле из N битов представляет 2 возможных интервалов SPS.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, для уменьшения количества битов, подлежащих передаче для представления конкретной длины интервала, может использоваться код префикса, например, код Хаффмана с переменной длиной кодированных символов в зависимости от вероятности/возникновения. Например, предполагая, что интервал SPS из 10 sTTI имеет наивысшую вероятность из набора из пяти интервалов SPS, в соответствии с вариантами осуществления, этот интервал может кодироваться с использованием кодового слова "11", и другие четыре интервала SPS могут кодироваться на основе их ранжированных вероятностей как "10", "00", "010" и "011", чтобы иметь однозначно декодируемое представление, но с переменной битовой длиной. Это имеет преимущество, поскольку более короткие кодовые слова декодируются быстрее. В соответствии с вариантами осуществления, также другие коды префикса или кодовые слова могут использоваться для представления длины интервала SPS.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления настоящего изобретения, окно прослушивания задается и сигнализируется помимо сигнализации интервала SPS. Фиг. 11a и 11b демонстрируют схематическое представление для реализации окна прослушивания, имеющего размер, заданный для множества интервалов SPS, заранее заданным количеством TTI или sTTI. Окно прослушивания, охватывающее два или более sTTI или TTI задается в начале каждого интервала SPS. Традиционно, настройка интервала SPS задает интервал (в некоторые периодические моменты времени) в которые некоторому пользователю назначаются ресурсы в одном TTI или sTTI. Пользователь, для получения информации о назначенном ресурсе, активен или прослушивает в этом указанном TTI или sTTI.
В соответствии с настоящим вариантом осуществления, дополнительная сигнализация обеспечивает информирование пользователя или приемника о размере окна прослушивания, который может обозначаться в измененном сообщении SPS-Config как "ListeningPeriodUL" или "ListeningPeriodDL" для восходящей линии связи или нисходящей линии связи. Окно прослушивания может иметь гибкий размер и может сигнализироваться как имеющее длину только один (s)TTI, как традиционно используется, или более чем один (s)TTI. Планирование пакетов SPS по разным размерам окна обеспечивает дополнительную гибкость и имеет преимущество в том, что более длинные окна допускают флуктуацию точности запланированных пакетов, и более длинные окна прослушивания для услуг, устойчивых к задержке, позволяют оптимизировать планирование услуг, чувствительных к задержке, в начале (s)TTI. Другими словами, услуги, более чувствительные к задержке, чем другие услуги, принимают свою информацию планирования, предпочтительно без задержки, в начале окна, тогда как другие услуги, не столь чувствительные к задержке, принимают информацию планирования в некоторый момент в окне, все еще достаточный для таких услуг, устойчивых к задержке. Дополнительное преимущество состоит в том, что сетевые задержки можно скомпенсировать с более высоким допуском для поздно прибывающих пакетов, поскольку приемник или пользователь будет оставаться активным в режиме прослушивания в течение более длительного периода времени, чем только один (s)TTI, как в традиционном подходе.
В соответствии с вариантом осуществления, размер окна прослушивания может быть указан в сообщении SPS-Config как дополнительное поле параметра, обычно он может быть нумерованным полем параметра на подкадровой основе для традиционных пользователей или на основе (s)TTI для других пользователей, например, пользователей с ограниченной латентностью. Поисковые таблицы, аналогичные рассмотренным выше со ссылкой на фиг. 8 и 9 могут использоваться для задания, на основе нумерованного поля параметра, размера окна прослушивания. В соответствии с другими вариантами осуществления, размер окна прослушивания может сигнализироваться непосредственно, например, как целочисленное значение, или он может сигнализироваться как битовый поток, представляющий целочисленное значение, указывающее множитель (s)TTI для размера окна. Например, при передаче битового потока, представляющего целочисленное значение три, пользователь или приемник ограниченной латентности понимает, что размер окна прослушивания равен трем (s)TTI в отличие от традиционной длины в один (s)TTI.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, касающимися размера окна прослушивания, можно реализовать схему остановки прослушивания для обеспечения раннего возврата пользовательского оборудования в спящий режим, прежде чем текущее окно достигнет своего полного размера. Это имеет преимущество в том, что позволяет экономить энергию на приемнике. В соответствии с вариантами осуществления, ранний возврат в спящий режим можно неявно реализовать после приема данных, например, непосредственно после приема одного пакета, если один принятый пакет не указывает, что дополнительные данные следует ожидать в последующих (s)TTI. Например, приемник может принимать сообщение выделения ресурсов в окне прослушивания, например, в первом (s)TTI, и сообщение может указывать, что изменения в выделении ресурсов и т.п. не существует. Таким образом, дополнительных данных не ожидается, и приемник может возвращаться в спящий режим до времени периодической/го передачи/приема данных. В случае, когда сообщение выделения ресурсов указывает изменение в выделении ресурсов и т.п., дополнительная информация может обеспечиваться в следующем (s)TTI, благодаря чему, приемник остается активным. В соответствии с другими вариантами осуществления, приемник может сигнализировать бит для отключения прослушивания. Например, базовая станция может обеспечивать сигнализацию вместо сообщения планирования.
Управляющие сообщения, подлежащие поиску в пределах окна прослушивания, могут быть сообщениями активации, деактивации или выделения ресурсов, указывающими изменения.
Как можно видеть из фиг. 11b, окно прослушивания может начинаться в начале интервала SPS, как показано на фиг. 11a. Однако, альтернативно, окно прослушивания начинает один или более интервалов времени передачи до начала интервала SPS, как показано на фиг 11b, причем два в порядке примера показаны на фиг. 11b, и заканчивает, по меньшей мере, один интервал времени передачи после начала интервала SPS. Числа, как описано, могут быть конфигурируемыми. Приемник или мобильный терминал может останавливать прослушивание управляющих сообщений до конца окна прослушивания, в ответ на некоторые управляющие сообщения в пределах окна прослушивания, например, одно в явном виде указывает предварительную или окончательную деактивацию выделения ресурсов системы беспроводной связи для полупостоянного планирования, одно указывает изменение конфигурации полупостоянного планирования, и/или одно указывает спектровременную позицию ресурсов системы беспроводной связи для полупостоянного планирования в течение текущего интервала SPS, без указания существования дополнительных ресурсов, выделяемых в любом из последующих (s)TTI в окне прослушивания, таким образом, что приемник останавливает прослушивание для дополнительных управляющих сообщений после приема ресурсов для полупостоянного планирования в течение текущего интервала SPS.
В режиме по умолчанию, квази как решение на возврат, ресурсы SPS располагаются в конце окна прослушивания. Т.е. в предшествующих TTI, изменения могут сигнализироваться. В противном случае, берется ресурс возврата. Это снижает издержки сигнализации. Таким образом, ресурс для полупостоянного планирования в течение текущего интервала берется для передачи или приема данных полезной нагрузки SPS от блока ресурсов в последнем интервале времени передачи в окне прослушивания, совпадающем по позиции внутри TTI с позицией по умолчанию, в зависимости от того, удовлетворяются ли одно или более из следующих условий: приемник еще не остановил прослушивание управляющих сообщений, приемник еще не обратился к ресурсу для полупостоянного планирования в течение текущего интервала от блока ресурсов интервала времени передачи, предшествующего последнему интервалу времени передачи окна прослушивания; и не существует управляющего сообщения в канале управления последнего интервала времени передачи, который указывает позицию блока ресурсов в последнем интервале времени передачи. Позиция по умолчанию может быть указана в сообщении конфигурации, или является последней позицией внутри TTI, используемой в непосредственно предшествующем интервале SPS.
Варианты осуществления, описанные в соответствии с первым аспектом, относятся к улучшению SPS путем его расширения на интервалы SPS, которые уже не кратны длине подкадра, но позволяют задавать произвольные длины, например, длины, даже короче 1 миллисекунды, которые могут потребоваться для приложений низкой латентности. В вышеописанных вариантах осуществления, традиционное сообщение SPS-Config изменяется для сигнализации соответствующего измененного интервала SPS на приемник. Однако, как указано выше, сообщение SPS-Config не начинает фактическое SPS на пользователе. Как объяснено в ссылке [3] требуется дополнительное сообщение активации, которое должно подтверждаться приемником для запуска SPS. Это дополнительное сообщение обеспечивает дополнительные издержки переноса данных управления, которые, в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения снижаются путем изменения сообщения SPS-Config таким образом, что дополнительные данные управления для управления работой приемника уже включены в первоначально отправленное сообщение конфигурации. Нижеследующие варианты осуществления, касающиеся обеспечения дополнительных данных управления в сообщении SPS-Config могут использоваться как для традиционных пользователей, для которых интервал SPS сигнализируется на основе длины подкадра, так и в вышеописанных вариантах осуществления первого аспекта, в котором интервал SPS сигнализируется на основе TTI или sTTI.
В соответствии с первым вариантом осуществления второго аспекта настоящего изобретения содержимое подтвержденного с помощью SPS сообщения DCI, которое в настоящее время передается отдельно от сообщения SPS-Config на PDCCH или sPDCCH, "прицепляется" к сообщению SPS-Config.
Фиг. 12 демонстрирует представление сообщения SPS-Config в соответствии с вариантом осуществления, в котором активация/освобождение SPS сигнализируется на приемник совместно с сообщением SPS-Config. Сообщение SPS-Config включает в себя дополнительные поля "время активации", "задержка активации" и "время жизни". В соответствии с одним примером, в сообщении SPS-Config указывается только время активации, что обеспечивает автоматическую и без помощи DCI активацию SPS путем задания времени активации в сообщении SPS-Config, обеспеченном RRC. Сигнализация начала активации может указывать, например, номер подкадра, номер радиокадра или номер sTTI, с которого должно начинаться SPS. В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, для обеспечения точного хронирования и смещения активации между восходящей линией связи и нисходящей линией связи, дополнительная задержка может сигнализироваться отдельно, например, как номер подкадра, как номер радиокадра или как номер sTTI для нисходящей линии связи и восходящей линии связи с использованием поля "задержка активации". В соответствии с прочими дополнительными вариантами осуществления, для обеспечения для автоматического освобождения SPS, время жизни может сигнализироваться для восходящей линии связи и нисходящей линии связи таким образом, что, по достижении периода времени (заданного как подкадры, радиокадры или TTI), SPS автоматически заканчивается без трафика дополнительных данных управления. Подход, описанный со ссылкой на фиг. 12, имеет преимущество в том, что позволяет избегать необходимость часто передавать, отслеживать и декодировать подтвержденные с помощью SPS сообщения DCI для обеспечения активации SPS.
В соответствии с другими примерами, вместо интеграции активации и освобождения информации в сообщение SPS-Config, но также во избежание вышеупомянутого частого отслеживания и декодирования подтвержденных с помощью SPS сообщений DCI, активация и освобождение может сигнализироваться дополнительными битами управления, которые интегрируются в передаваемые пользовательские данные полезной нагрузки на PDSCH (DL) или PUSCH (UL), например, в качестве сообщения RRC.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, вместо или помимо сигнализации активации/освобождения SPS является сообщением SPS-Config, другое содержимое DCI, зависящее от SPS, может быть включено в сообщение SPS-Config. Варианты осуществления позволяют полностью пропускать прослушивание подтвержденных с помощью SPS сообщений DCI на PDCCH, поскольку вся информация сигнализации, относящаяся к SPS, может переноситься из сообщения DCI в сообщение SPS-Config, например, в ситуациях, когда могут предполагаться стабильные условия канала. Также, интервалы SPS, заданные на основе (s)TTI, могут использовать этот подход, поскольку предполагается, что динамика канала не изменятся так быстро, так что частые переконфигурации SPS не нужны. Фиг. 13 демонстрирует таблицу, указывающую примеры содержимого DCI, зависящего от SPS, которое может быть включено в сообщение SPS-Config в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.
В частности, таблица на фиг. 13 указывает в верхней строке пример информации, традиционно обеспеченной на PDCCH, центральная строка указывает первый пример информации или содержимого, которая/ое может быть включена/о в сообщение SPS-Config, и нижняя строка указывает второй пример информации или содержимого, которая/ое может быть включена/о в сообщение SPS-Config, которое обеспечивается на RRC.
В соответствии с традиционным подходом никакой сигнализации назначения блоков ресурсов и/или другой информации DCI в сообщении SPS-Config не предполагается, напротив, все такие данные и информация обеспечиваются посредством подтвержденного с помощью SPS сообщения DCI.
Если сигнализация DCI полностью включена в eSPS-Config, сообщения DCI не требуются для передачи SPS и могут не передаваться с этой целью. Однако тогда базовая станция не будет способна деактивировать передачу SPS мобильного терминала, использующего SPS в направлении восходящей линии связи, посредством сообщений DCI. Таким образом, если базовая станция хочет деактивировать эту передачу SPS восходящей линии связи, она может отвечать сообщением NACK (отрицательного квитирования). Сообщения ACK/NACK передаются через PHICH (физический канал указателя гибридного ARQ), который любой передатчик данных полезной нагрузки должен прослушивать после передачи данных полезной нагрузки. В случае приема NACK, передатчик полезной нагрузки считывает управляющие сообщения DCI следующих TTI чтобы, нормально, инициировать ослабление передачи в случае неудачи, именуемой HARQ. Таким образом, мобильный терминал, использующий SPS в направлении восходящей линии связи, как описано выше, должен прослушивать сообщения DCI для ответа (H)ARQ сбойного пакета SPS. Теперь в сообщении DCI сигнализируется отмена передачи SPS. NACK, таким образом "отвергнутые" базовой станцией, могут называться ложными NACK, поскольку они не используются для указания ошибочного пакета, но инициируют отмену передачи SPS по восходящей линии связи или, в противном случае, предписывают приемнику или мобильному терминалу прослушивать управляющее сообщение, относящееся к управлению SPS. Другими словами, мобильный терминал может передавать данные в ресурсах, выделенных полупостоянным планированием на восходящей линии связи, причем устройство выполнено с возможностью, в ответ на сообщение NACK, искать в управляющем сообщении, следующим за сообщением NACK, подсказку по неудачной передаче и информацию, касающуюся переконфигурирования полупостоянного планирования. Базовая станция отправляет такое NACK, несмотря на то, что правильно приняла данные, принятые от передатчика через ресурсы SPS на восходящей линии связи, но вставляет управляющее сообщение переконфигурирования SPS в DCI в TTI, обследуемом мобильным терминальном в ответ на ложное NACK. Таким образом, тот факт, что полупостоянное планирование нормально конфигурируется посредством сообщений конфигурации, содержащихся в секции полезной нагрузки ресурсов системы беспроводной связи, выделенных в режиме полупостоянного или неполупостоянного планирования, больше не мешает. Полупостоянное планирование может переконфигурироваться, помимо управляющих сообщений, найденных в ответ на любое сообщение NACK, посредством сообщений конфигурации, содержащихся в секции полезной нагрузки ресурсов системы беспроводной связи, выделенных в режиме полупостоянного или неполупостоянного планирования исключительно.
В соответствии с первым примером подхода, отвечающего изобретению, полная сигнализация всех назначений блоков ресурсов и вся остальная информация, относящаяся к переносу данных, включена в отвечающее изобретению сообщение SPS-Config таким образом, что, когда также включена информация о шаблоне скачкообразной перестройки частоты, для операции SPS не требуется никаких сообщений DCI. В случае, когда шаблон скачкообразной перестройки частоты не включен как часть сообщения SPS-Config, сообщения DCI по-прежнему не требуются.
В соответствии с первым примером подхода, отвечающего изобретению, частичная информация включена в сообщение SPS-Config, что позволяет конфигурировать сообщение DCI как сокращенное или узкополосное сообщение DCI, например, в структуре отдельного кадра. Этот подход может быть пригоден для устройств интернета вещей (IoT) или для экономии энергии батареи на приемнике.
Фиг. 14 демонстрирует нулевой формат DCI, который является форматом DCI восходящей линии связи для планирования PUSCH, который используется в традиционных подходах и который задает выделенные поля, информацию скачкообразной перестройки частоты, назначение блоков ресурсов (до 13 битов) и пять битов для обмена сообщениями уровня MCS. Сдвиг выделенных полей в отвечающее изобретению сообщение SPS-Config объяснен со ссылкой на фиг. 15, где показано SPS-Config UL для отвечающего изобретению сообщения SPS-Config, включающего в себя информацию, выделенную на фиг. 14. Сдвиг информации скачкообразной перестройки частоты в сообщение SPS-Config допускает частотное разнесение узкополосных ресурсов передачи, и сообщение DCI не требуется на PDCCH, как показано в первом примере на фиг. 13, или позволяет сокращать узкополосное сообщение DCI, как указано во втором примере на фиг. 13. Процедура скачкообразной перестройки частоты может осуществляться в соответствии с традиционными стандартами для общей UL на PUSCH согласно ссылкам [8] и [9].
В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, вышеупомянутый подход к скачкообразной перестройке частоты, используемой на восходящей линии связи, расширяется для обеспечения шаблонов скачкообразной перестройки выделения ресурсов на нисходящей линии связи. В соответствии с этими вариантами осуществления, поддерживается скачкообразная перестройка частоты для SPS нисходящей линии связи. На нисходящей линии связи, в настоящее время скачкообразная перестройка частоты разрешена только для UE в режиме "суженной полосы и низкой сложности (BL)" и "расширения покрытия (CE)", заданном в ссылке [10]. В соответствии с настоящим вариантом осуществления, скачкообразная перестройка частоты также будет разрешена для DL SPS путем включения информации скачкообразной перестройки частоты в секцию SPS-ConfigDL сообщения SPS-Config.
В настоящее время, скачкообразная перестройка частоты работает на межподкадровой основе, как показано на фиг. 26a, благодаря потенциальному обеспечению разных выделений для слота нуль и слота один и на внутри- и межподкадровой основе, как показано на фиг. 26b с разными вариантами последовательности, как изложено в ссылке [8], для обеспечения изменений выделения по слотам и подкадрам. Эти режимы также разрешены для SPS DL на общей основе одного символа OFDM, как показано на фиг. 26c, что позволяет чаще осуществлять скачкообразную перестройку. Кроме того, основа скачкообразной перестройки может быть введена в сообщении SPS-Config, указывающем количество, например, символов OFDM, для которого происходит скачкообразная перестройка, что позволяет в большей степени гранулировать процедуру скачкообразной перестройки.
Таким образом, информация скачкообразной перестройки частоты, переносимая сообщениями конфигурации, может указывать шаблон скачкообразной перестройки и/или основу скачкообразной перестройки, т.е. спектральную и/или временную гранулярность скачкообразной перестройки. На фиг. 26a - 26c проиллюстрировано переключение временной гранулярности шаблона скачкообразной перестройки, причем основа скачкообразной перестройки сигнализируется в сообщении конфигурации.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, которые относятся к третьему аспекту, где можно использовать аналогичную сигнализацию в форме конфигураций SPS, подход, отвечающий изобретению, допускает условное предоставление SPS UL в ответ на конкретные шаблоны трафика, которые могут распознаваться и обуславливать конкретное сообщение нисходящей линии связи, которое, в свою очередь, инициирует отправку одного или более сообщений восходящей линии связи. Например, для управления движением промышленного робота, например, его осями, центральной точкой инструмента и пр., или автоматического направления транспортного средства к цели, например, точные данные о координатах для следующего шага или относительные данные направления, если предполагать постоянную скорость, отправляются по нисходящей линии связи, тогда как ответ по текущей позиции, например, координаты, передается назад на восходящей линии связи. В соответствии с описанными здесь вариантами осуществления, для пар сообщений DL/UL, наподобие вышеупомянутых, особый указатель обеспечивается в конфигурации SPS DL для инициирования предоставлений SPS UL. В случае, когда SPS UL уже установлена до начала инициирования сообщения DL, конфигурация может изменяться инициатором DL.
В дальнейшем варианты осуществления для инициирования предоставлений SPS UL будут описаны со ссылкой на фиг. 16. На Фиг. 16(a) показано схематическое представление прямого предоставления UL. В соответствии с этим вариантом осуществления, SPS DL инициирует предоставление UL, и мгновенная передача UL осуществляется непосредственно при приеме DL. Таким образом, восходящая линия связи адаптируется к интервалам конфигурации SPS DL. В соответствии с примерами, если некоторые сообщения DL пропущены, соответствующие предоставления UL также пропускаются. Пропущенное сообщение DL и пропущенное сообщение UL указаны блоками, несущими "--", а не термины DL и UL, соответственно.
На фиг. 16(b) показано схематическое представление для предоставления UL со сдвигом по времени. В соответствии с этим вариантом осуществления, сообщение SPS DL инициирует предоставление UL, и передача UL будет осуществляться с некоторой задержкой, например, несколько (s)TTI, относительно принятого сообщения DL. UL адаптируется к интервалам конфигурации SPS DL с некоторым временем реакции, и если некоторые сообщения DL пропущены, предоставление UL также пропускается. На фиг. 16(b), задержка в начале передачи UL схематически представлена заштрихованными полями, предшествующими блокам UL. Пропущенное сообщение DL и пропущенное сообщение UL указаны блоками, несущими "--", а не термины DL и UL, соответственно.
На фиг. 16(c) показано схематическое представление для прямых/ со сдвигом по времени предоставлений UL с очисткой. Сообщение SPS DL инициирует предоставления UL, и передача UL осуществляется либо непосредственно после приема сообщения DL, либо с некоторой задержкой, например, задержкой (s)TTI относительно сообщения DL. UL адаптируется к интервалам SPS, отличающимся от конфигурации DL тем, что каждый n-й интервал, в котором не происходит передачи по восходящей линии связи, пропущен. Очищенное сообщение восходящей линии связи указывается блоками, несущими "--", а не термин UL. В примере, показанном на фиг. 16(c), пропущен каждый второй интервал, т.е. n=2.
На фиг. 16(d) показано схематическое представление варианта осуществления, в котором осуществляется прямое/ со сдвигом по времени предоставление UL с возможностью сохранения эксплуатационной пригодности после остановки/прерывания DL. Сообщение SPS DL инициирует предоставление UL, и передача UL происходит либо непосредственно после приема сообщения DL, либо с некоторой задержкой, например, с задержкой в несколько (s)TTI. В случае, когда SPS DL заканчивается или прерывается, установленные интервалы SPS UL поддерживаются. Законченное или прерванное сообщение DL указывается блоками, несущими "--", а не термин DL.
Как явствует из краткого описания четвертого аспекта, условная UL, например, может осуществляться с UL SPS, которое задает задержку, и ресурсами, которые активируют при приеме данных на DL.
В отношении примеров, приведенных на фиг. 16, заметим, что одни и те же схемы скользят после приема сообщений запроса восходящей линии связи, которые автоматически инициируют сообщения нисходящей линии связи, как описано выше. В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, вышеупомянутое предоставление UL может осуществляться в ответ на DL передачу не-SPS, например, в ответ на передачу общих данных DL полезной нагрузки, и режим SPS UL может инициироваться с использованием вышеописанных схем.
Как явствует из фиг. 16e, принцип фиг. 16 может приводить к интервалам SPS между моментами времени SPS изменяющейся длины, поскольку инициирующие передачи не обязаны происходить на регулярной основе.
Помимо использования сообщений DL в качестве инициатора конфигурации SPS или изменений SPS, такая информация SPS может инициироваться для UL и/или DL на основе других событий, которые доступны на передатчике и приемнике и/или сигнализируются им. Например, возможно, что базовая станция наблюдает событие и указывает изменение SPS, где такое событие может быть скоростью изменения пакетов DL, поступающих из базовой сети (инициирующей изменение DL SPS) или изменением условия канала (инициирующей адаптацию частоты и ресурсов интервала UL SPS). Кроме того, UE может наблюдать событие и указывает изменение SPS, например, видеоконференцсвязь, где видеоприложение, выполняющееся на мобильном терминале, изменяет разрешение до полного экрана (инициируя изменение DL SPS) или изменяет требуемые скорости передачи данных UL, например, в видеозаписях, где довольно статичная наблюдаемая среда сменяется движущимися средами (инициируя изменение UL SPS). Также, обе участвующие сущности (базовая станция и мобильный терминал) могут иметь общее знание о событии, благодаря чему, дополнительная сигнализация не требуется. Затем само событие инициирует действие, например, предполагая ситуации хэндовера (UE переходит из соты 1 в соту 2), инициирующие SPS, или события, порождаемые протоколами более высокого уровня, например, изменения качества видео, пауза в речи /молчание при передаче аудиосигнала или потерю пакетов TCP, инициирующую SPS.
Другими словами, полупостоянное планирование (SPS) может деактивироваться, активироваться или переконфигурироваться в ответ на событие, обнаружимое для мобильного терминала и базовой станции, как указано выше, как часть четвертого аспекта. Как также указано выше, сообщения сущности более высокого уровня, например, сервера HTTP или клиента HTTP, также может использоваться как инициатор.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, настоящее изобретение предусматривает автоматическое изменение конфигурации SPS во времени. Такое изменение может быть обусловлено приложением, услугой или протоколом, например, протоколом более высокого уровня, например TCP. В соответствии с вариантами осуществления, SPS может использоваться для оптимизации производительности протоколов более высокого уровня, например, соединений TCP. В случае переноса TCP, конфигурация SPS на основе (s)TTI может использоваться в фазе медленного запуска TCP достигают порога. Фиг. 17 демонстрирует типичные фазы TCP с ускорением фазы медленного запуска путем использования соединения низкой латентности с (s)TTI, отвечающим изобретению, в течение времени TSS с последующим автоматическим переключением к традиционной операции. В начальном состоянии, фазе медленного запуска, размер окна TCP увеличивается для достижения наивысшей пропускной способности соединения, и использование sTTI в этой фазе уменьшает время TSS, благодаря чему, высокие скорости соединения могут быстро достигаться. Для фаз после достижения порога ssthresh, операция sTTI может не давать существенного повышения производительности, и, таким образом, может осуществляться автоматическое переключение на стандартную операцию SPS (после достижения ssthresh). Переключение между конфигурацией SPS на основе sTTI и стандартной или традиционной конфигурацией SPS также может инициироваться внешним протоколом или в ответ на сигнализацию, указывающую сквозное соединение TCP.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, может осуществляться дополнительный анализ, например, глубокое исследование пакетов или анализ пропускной способности. Этот дополнительный анализ позволяет распознавать превышение лимита времени или перезапуск процедуры медленного запуска TCP. После обнаружения такого превышения лимита времени или перезапуска процедуры медленного запуска TCP может, опять же, обеспечиваться вышеописанный подход низкой латентности для ускорения переноса для более быстрого достижения состояния избежания перегрузки (CA). Это более подробно показано на фиг. 18, соответствующей, существенно, фиг. 17, но представляющей автоматическое инициирование переключения SPS между низколатентными и традиционными операциями в начале и переключение SPS, инициированное на основе анализа, между традиционной операцией и операцией низкой латентности в центре графика.
Вышеописанные подходы к переключению между низколатентными и традиционными операциями можно реализовать в соответствии с вариантом осуществления путем добавления дополнительного поля к сообщению SPS-Config. В соответствии с первым вариантом осуществления, поле времени жизни (TTL) добавляется к секции SPS-ConfigDL в соответствующей секции UL сообщения SPS-Config таким образом, что операция низкой латентности может быть заблокирована после данного интервала времени, например, интервала времени TSS. Шкала времени может представлять собой интервалы планирования и может быть реализована простой переменной счетчика. Альтернативно, может использоваться другая стандартная единица времени, например (s)TTI, подкадр, слот или секунда. В зависимости от варианта использования, вместо сигнализации непосредственно значений времени жизни, меньшая сигнализация может достигаться путем использования нумерованного поля с общими значениями или кодовыми словами. Фиг. 19 демонстрирует примеры изменения сообщения SPS-Config вышеописанным образом, где фиг. 19(a) демонстрирует измененную секцию SPS-ConfigDL, косвенно сигнализирующую время жизни, и фиг. 19(b) демонстрирует поле времени жизни секции SPS-ConfigDL, косвенно сигнализирующее время жизни. Фиг. 19(a) демонстрирует в левой стороне традиционную секцию SPS-ConfigDL сообщения SPS-Config, и в правой стороне измененную секцию SPS-ConfigDL, включающую в себя дополнительное поле времени жизни "TTL", задающее значение времени жизни непосредственно целочисленным значением. Фиг. 19(b) демонстрирует аналогичный вариант осуществления за исключением того, что в измененной секции SPS-ConfigDL поле времени жизни непосредственно не сигнализирует конкретное значение, но включает в себя перечисление четырех значений tt11 - tt14.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, для реализации вышеупомянутого автоматического изменения конфигурации SPS, сообщение конфигурации SPS может изменяться путем добавления поля времени запуска (TTS) для обеспечения начала некоторой конфигурации SPS после окончания предыдущего режима SPS. Поле время запуска задерживает начало некоторой конфигурации SPS таким образом, что после истекшей конфигурации SPS может следовать некоторая конфигурация SPS, что сигнализируется заранее. Шкала времени может представлять собой интервалы планирования и может быть реализована простой переменной счетчика. Альтернативно, может использоваться другая стандартная единица времени, например (s)TTI, подкадр, слот или секунда. В зависимости от варианта использования, вместо сигнализации значений времени запуска непосредственно, меньшая сигнализация может достигаться путем использования нумерованного поля с общими значениями или кодовыми словами. Фиг. 20 демонстрирует примеры изменения сообщения SPS-Config, где фиг. 20(a) демонстрирует измененную секцию SPS-ConfigDL, косвенно сигнализирующую время запуска, и фиг. 20(b) демонстрирует поле времени жизни секции SPS-ConfigDL, косвенно сигнализирующее время запуска. По сравнению с фиг. 19, отличие состоит в том, что на фиг. 20 вместо задания поля TTL, задается вышеупомянутое поле TTS.
Выше были описаны некоторые конкретные варианты осуществления для автоматически изменяющихся конфигураций SPS, однако, подход, отвечающий изобретению, не ограничивается такими сценариями. В соответствии с принципами настоящего изобретения, автоматическое переключение между конфигурациями SPS может обеспечиваться так, как схематически представлено на фиг. 21. Пользователь или приемник может конфигурироваться, с использованием измененного сообщения конфигурации SPS, для включения множества конфигураций SPS, указанных на фиг. 21, в качестве режимов SPS 1-3, каждый из которых задает конкретный интервал SPS X, Y или Z одинаковой или различной длины, измеряемой либо в подкадрах, либо в TTI. В ответ на сигналы инициирования может осуществляться переход из режима SPS 1 в режим SPS 2 и из режима SPS 2 в режим SPS 3. Переход может осуществляться в ответ на внешнюю сигнализацию или путем включения в соответствующие режимы вышеописанной информации TTS и/или TTL. В соответствии с вариантами осуществления, одиночное сообщение конфигурации, включающее в себя разные режимы, может подаваться на приемник. В других вариантах осуществления приемник может принимать множество отдельных сообщений конфигурации.
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, которые будут более подробно описаны ниже, автоматическое переключение последовательности, изображенное на фиг. 21, может также достигаться с использованием вложенной схемы SPS, включающей в себя множественные режимы SPS в одном сообщении SPS-Config, и выбор конфигурации базируется на заранее заданных шаблонах, зависимостях или политиках между конфигурациями SPS. В соответствии с вариантами осуществления, режим переключения можно реализовать таким образом, что соответствующее сконфигурированное SPS включает в себя явную ссылку для активации другого из режимов SPS. В соответствии с другими вариантами осуществления SPS может быть сконфигурировано перенимать у предшествующего SPS после освобождения предшествующего SPS. Таким образом, в соответствии с вариантами осуществления, описанными в отношении фиг. 21, набор последовательных сообщений конфигурации SPS будет заранее конфигурироваться и сигнализироваться между участвующими сущностями, и переключение между последовательными сообщениями конфигурации SPS может достигаться автоматически на основе таймера, например, вышеописанного TTL или TTS, или может достигаться путем сигнализации конкретной конфигурации SPS и выбора конфигурации из набора вложенных конфигураций SPS.
Фиг. 22 демонстрирует схематическое представление вышеупомянутого вложенного сообщения SPS-Config, которое может обеспечиваться управлением радиоресурсами (RRC), что допускает наличие нескольких вариантов переключения с использованием одного-единственного C-RNTI. При задании традиционного SPS-Config, включается связанный C-RNTI, а также одиночное SPS-ConfigDL и/или одиночное SPS-ConfigUL, как можно видеть из вышеописанной фиг. 3. В соответствии с вариантами осуществления подхода, отвечающего изобретению, обеспечивается вложенная конфигурация SPS, которая включает и активирует сразу несколько схем SPS без открытия нескольких разных соединений RRC. Переключение между режимами SPS может инициироваться сообщениями или осуществляться автоматически. Фиг. 22 демонстрирует вложенную конфигурацию SPS в соответствии с вариантом осуществления, демонстрирующим секцию SPS-ConfigDL, включающую в себя первый режим SPS 1 с интервалом SPS X и дополнительные вложенные режимы SPS 11 и 12 с разными или одинаковыми интервалами SPS. Фиг. 22 также демонстрирует секцию SPS-ConfigUL для вложенного сообщения SPS-Config, задающего разные режимы SPS для восходящей линии связи аналогичным образом, как для нисходящей линии связи.
Фиг. 23 демонстрирует пример реализации вложенной секции SPS-ConfigDL в сообщении SPS-Config путем включения дополнительного экземпляра SPS-ConfigDL в поле установки, что позволяет указывать множественные секции SPS-ConfigDL. Соответствующие секции UL можно реализовать таким же образом.
В соответствии с вариантами осуществления, существует несколько способов активации режимов SPS во вложенном сообщении SPS-Config. Например, может отправляться сообщение активации DCI, которое активирует первый вложенный SPS-ConfigDL/SPS-ConfigUL, и дополнительное сообщение активации DCI переключается по списку вложенных конфигураций SPS. В соответствии с другим вариантом осуществления, одиночное сообщение активации SPS DCI может отправляться на PDCCH с использованием правильного SPS C-RNTI, например, в случае услуги VoIP с дополнительной видео-услуги постоянной битовой скорости, и это сообщение активирует все конфигурации SPS во вложенном списке, таким образом, экономя на издержках сигнализации. В соответствии с еще одним вариантом осуществления, может обеспечиваться измененная DCI, которая допускает конкретную конфигурацию во вложенном списке. В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, вышеописанная информация времени жизни может использоваться таким образом, что, после того, как истекает срок действия конфигурации во вложенном списке в соответствии с полем времени жизни, автоматически активируется следующая конфигурация в списке. В соответствии с еще одним вариантом осуществления, полная информация сигнализации, связанная с операцией SPS во вложенной конфигурации SPS, может обеспечиваться посредством RRC, что позволяет избегать необходимости использовать любую DCI на PDCCH, например, аналогично тому, как описано выше со ссылкой на фиг. 12-15. Таким образом, сообщение конфигурации может указывать более одного интервала SPS или определенных режимов конфигурации SPS, помимо прочего, в отношении длины интервала SPS. Несколько интервалов SPS или режимов конфигурации SPS могут относиться к одному и тому же RNTI. Устройства, осуществляющие связь по такому каналу SPS, могут переключаться между несколькими интервалами SPS или режимами конфигурации SPS, или выборочной активацией и деактивацией одного или более из интервалов SPS или режимов конфигурации SPS. Они могут сигнализировать переключение или выборочную активацию и деактивацию друг другу сообщениями конфигурации и/или управляющими сообщениями. Таким образом, можно разрешать одновременно активировать один или более одного из интервалов SPS или режимов конфигурации SPS. Несколько интервалов SPS или режимов конфигурации SPS могут быть указано сообщениями конфигурации и/или управляющими сообщениями с использованием общего RNTI, например, для LTE SPS C-RNTI, например, путем скремблирования, и с использованием индекса конфигурации SPS, который позволяет различать между несколькими интервалами SPS или режимами конфигурации SPS,
В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, интерфейс более высокого уровня может обеспечиваться для взаимодействия, настройки и активации разных настроек/параметров SPS. Например, сообщение SPS-Config может обеспечиваться базовой станции и также может активироваться на базовой станции. Для удовлетворения возможным кратковременным изменениям в требованиях приложения/протокола/услуги, использующей фактический канал-носитель, желательно взаимодействовать с этой процедурой активации. Может использоваться один или более из следующих подходов: подход на основе событий или подход на основе сообщений. В случае подхода на основе событий, базовая станция может обнаруживать событие, на котором конкретная настройка SPS непосредственно активируется или активируется после конкретного времени. Такие события могут базироваться на глубоком исследовании пакетов, взаимодействие с сервером (устройством не под управлением базовой станции) через сообщения, или взаимодействие с клиентом (устройством под управлением базовой станции) через сообщения. Взаимодействие на основе сообщений для настройки активации разных настроек/параметров SPS может предусматривать клиент, взаимодействующий с базовой станцией. Наподобие сообщения установления канала-носителя в котором обеспечены требования к битовой скорости и пр., клиент может пересылать сообщение, включающее в себя битовую скорость, латентность, информацию планирования, информацию времени активации или события активации для существующего канала-носителя на базовую станцию для указания желаемой настройки SPS для текущего времени или для более позднего времени или когда происходит конкретное событие. eNB и UE на основе событий и без опоры на сообщения, могут заранее согласовываться через SPS config или другими средствами на конкретном событии (например, позиции GPS, значении CQI, уровня MCS), на котором изменяется конфигурация SPS и/или выделение ресурсов. Переключение между разными настройками SPS config может осуществляться на eNB и UE, как только происходит событие. Здесь следует упомянуть, что, как показано выше в связи с четвертым аспектом, может существовать сообщение более высокого уровня, которым обмениваются между собой сервер (например, сервер HTTP) и eNodeB. Это сообщение может означать медленный запуск TCP или избежание перегрузки TCP, таким образом, что eNodeB может реагировать на него, инициируя переключение SPS. Сообщение может либо пересылаться на UE, и это реагирует на него или как рассмотрено, может использоваться для инициирования сообщения более низкого уровня для изменения конфигурации SPS.
Варианты осуществления настоящего изобретения можно реализовать в системе беспроводной связи, изображенной на фиг. 1, включающей в себя передатчик, например, базовую станцию, и приемник, например, мобильный терминал. На фиг. 24 показано схематическое представление системы 200 беспроводной связи для передачи информации от передатчика TX на приемник RX. Передатчик TX включает в себя, по меньшей мере, одну антенну ANTTX, и приемник RX включает в себя, по меньшей мере, одну антенну ANTRX. В других вариантах осуществления, передатчик TX и/или приемник RX может включать в себя более одной антенны для реализации MIMO, SIMO или MISO. Как указано стрелкой 204, сигналы передаются от передатчика TX на приемник RX по линии беспроводной связи, например, линии радиосвязи. Передача может осуществляться в соответствии с подходом к связи OFDMA, и вышеупомянутый интервал времени передачи указывает период времени радиопередачи от передатчика TX на приемник RX. Передатчик TX содержит вход 206 для приема данных, подлежащих передаче на приемник RX. Входные данные 206 принимаются на модуляторе 208 OFDMA, содержащем процессор 210 сигнала для обработки принятых сигналов 206 для генерирования сигнала данных, подлежащего передаче на приемник RX. Сигнализация между передатчиком TX и RX осуществляется в соответствии с вышеописанными вариантами осуществления настоящего изобретения, например, передатчик может включать в себя модулятор OFDMA, действующий для генерации сообщения SPS Config, включающего в себя интервал SPS, заданный на основе TTI и/или включающего в себя дополнительные данные управления. Приемник RX принимает через антенну сигнал от передатчика TX и применяет сигнал к демодулятору OFDMA 212, включающему в себя процессор 214 сигнала для обработки принятого сигнала для генерирования выходного сигнала 216.
На фиг. 25 показана блок-схема передатчика 300 в системе беспроводной связи для передачи информации на приемник в соответствии с вышеописанными вариантами осуществления. Передатчик 300 принимает данные 302, которые кодируются канальным кодером 304, модулируются модулятором 306 и отображаются в множественные несущие блоком 308 отображения. Сигнал 310 объединяется на 312 с сигналами 314 управления, обеспеченными блоком 316 канала управления и блоком 318 отображения управления, с пилотными символами 320 от генератора 322 пилотных символов, и с сигналами 324 PSS/SSS от генератора 326 сигнала PSS/SSS. Объединенный сигнал 328 поступает на блок 330 IFFT+CP, преобразуется на DAC 332 в аналоговую область. Аналоговый сигнал 336 обрабатывается для радиопередачи и, в конце концов, передается антенной 338. В соответствии с вариантами осуществления, аспекты изобретения, например, генерацию сообщения SPS Config, включающего в себя интервал SPS, заданный на основе TTI и/или включающего в себя дополнительные данные управления, можно реализовать с использованием блока 318 отображения для отображения данных управления.
Хотя некоторые аспекты описанного принципа были описаны в отношении устройства, очевидно, что эти аспекты также представляют описание соответствующего способа, где блок или устройство соответствует этапу способа или признаку этапа способа. Аналогично, аспекты, описанные в отношении этапа способа, также представляют описание соответствующего блока или элемента или признака соответствующего устройства.
В зависимости от некоторых требований к реализации, варианты осуществления изобретения можно реализовать аппаратными средствами или программными средствами. Реализация может осуществляться с использованием носителя цифровых данных, например, флоппи-диска, DVD, Blue-Ray, CD, ROM, PROM, EPROM, EEPROM или флеш-памяти, на котором хранятся электронно-считываемые сигналы управления, которые взаимодействуют (или способны взаимодействовать) с программируемой компьютерной системой таким образом, что осуществляется соответствующий способ. Таким образом, носитель цифровых данных может считываться компьютером.
Некоторые варианты осуществления согласно изобретению содержат носитель данных, имеющий электронно-считываемые сигналы управления, которые способны взаимодействовать с программируемой компьютерной системой, таким образом, что осуществляется один из описанных здесь способов.
В общем случае, варианты осуществления настоящего изобретения можно реализовать как компьютерный программный продукт с программным кодом, причем программный код предназначен для осуществления одного из способов, когда компьютерный программный продукт выполняется на компьютере. Программный код может, например, храниться на машиночитаемом носителе.
Другие варианты осуществления содержат компьютерную программу для осуществления одного из описанных здесь способов, хранящуюся на машиночитаемом носителе. Другими словами, вариант осуществления способа, отвечающего изобретению, является, таким образом, компьютерной программой, имеющей программный код для осуществления одного из описанных здесь способов, когда компьютерная программа выполняется на компьютере.
Дополнительный вариант осуществления способов, отвечающих изобретению, таким образом, является носителем данных (или носителем цифровых данных, или компьютерно-считываемым носителем), на котором записана компьютерная программа для осуществления одного из описанных здесь способов. Дополнительный вариант осуществления способа, отвечающего изобретению является, таким образом, потоком данных или последовательностью сигналов, представляющих компьютерную программу для осуществления одного из описанных здесь способов. Поток данных или последовательность сигналов может, например, быть выполнен(а) с возможностью переноса по соединению для передачи данных, например, через интернет. Дополнительный вариант осуществления содержит средство обработки, например, компьютер или программируемое логическое устройство, выполненный(ое) с возможностью или адаптированное для осуществления одного из описанных здесь способов. Дополнительный вариант осуществления содержит компьютер, на котором установлена компьютерная программа для осуществления одного из описанных здесь способов.
В некоторых вариантах осуществления, программируемое логическое устройство (например, вентильная матрица, программируемая пользователем) может использоваться для осуществления некоторых или всех из функциональных возможностей описанных здесь способов. В некоторых вариантах осуществления, вентильная матрица, программируемая пользователем, может взаимодействовать с микропроцессором для осуществления одного из описанных здесь способов. В общем случае, способы, предпочтительно, осуществляются любым аппаратным устройством.
Вышеописанные варианты осуществления призваны лишь иллюстрировать принципы настоящего изобретения. Следует понимать, что модификации и вариации компоновок и описанные здесь детали будут очевидны специалистам в данной области техники. Таким образом, они должны ограничиваться только объемом нижеследующей формулы изобретения, а не конкретными деталями, представленными посредством описания и объяснения рассмотренных здесь вариантов осуществления.
Ссылки
[1] C. Johnson: Long Term Evolution in Bullets, 2nd edition, 2012, p. 462
[2] 3GPP TS 36.321 V13.1.0 (2016-03), p. 42ff
[3] 3GPP TS 36.213 V13.1.1 (2016-03), Section 9.2
[4] http://howltestuffworks.blogspot.de/2013/10/semi-persistent-scheduling.html
[5] 3GPP TS 36.331 V13.1.0 (2016-03), p. 354
[6] 3GPP TR36.881 V0.6.0 (2016-02), "Study on latency reduction techniques for LTE"
[7] R1-165571, Ericsson, Intel, Nokia, Alcatel-Lucent Shanghai Bell, "Way forward on scheduling mechanism for sTTI"
[8] 3GPP TS 36.211 V13.1.0 (2016-03), Section 5.3.4
[9] 3GPP TS 36.213 V13.1.1 (2016-03), Section 8.4
[10] 3GPP TS 36.211 V13.1.0 (2016-03), Section 6.4.1
[11] R1-162588, Huawei, HiSilicon, "DCI design for short TTI"
[12] R1-164060, Huawei, HiSIlicon, "DCI design for short TTI"