ПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ВЫПОЛНЯЕМЫЙ В НЕМ СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СВЯЗИ
TRANSMITTER AND METHOD FOR COMMUNICATION PERFORMED IN IT

Область техники, к которой относится изобретение
Рассматриваемые здесь варианты относятся к передающему устройству и выполняемому в нем способу для осуществления беспроводной связи. В частности, рассматриваемые здесь варианты относятся к осуществлению связи передающим устройством в сети беспроводной связи.
Уровень техники
В типовой сети беспроводной связи, беспроводные (радио) устройства, также известные под названиями устройства беспроводной связи, мобильные станции, станции (station (STA)) и/или абонентские терминалы (user equipment (UE)), осуществляют связь через сеть радио доступа (Radio Access Network (RAN)) с одной или несколькими опорными сетями связи (core network (CN)). Сеть RAN охватывает географическую область, разделенную на области обслуживания или области ячеек, где каждая область обслуживания или область ячейки обслуживается узлом сети радио доступа, таким как узел доступа, например, точка доступа Wi-Fi или базовая радиостанция (radio base station (RBS)), такие узлы в некоторых сетях связи могут также называться, например, узел NodeB, узел gNodeB или узел eNodeB. Область обслуживания или область ячейки представляет собой географическую область, в которой охват радиосвязью осуществляется узлом радиосвязи. Узел сети радиосвязи работает на высоких частотах для осуществления связи через радио интерфейс с устройствами беспроводной связи в пределах дальности связи узла сети радиосвязи. Этот узел сети радиосвязи осуществляет связь с устройством беспроводной связи по нисходящей (downlink (DL)) линии, и это устройство беспроводной связи осуществляет связь по восходящей (uplink (UL)) линии с узлом сети радиосвязи.
Универсальная мобильная телекоммуникационная система (Universal Mobile Telecommunications System (UMTS)) представляет собой телекоммуникационную сеть третьего поколения, являющуюся продуктом эволюции глобальной системы мобильной связи (Global System for Mobile Communications (GSM)) второго поколения (2G). Наземная сеть радио доступа для системы UMTS (UMTS terrestrial radio access network (UTRAN)) представляет собой по существу сеть RAN, использующую формат системы широкополосного многостанционного доступа с кодовым уплотнением (wideband code division multiple access (WCDMA)) и/или формат высокоскоростного пакетного доступа (High-Speed Packet Access (HSPA)) для связи с абонентскими терминалами. В рамках форума, известного под названием «Проект партнерства третьего поколения» (Third Generation Partnership Project (3GPP)), поставщики телекоммуникационного оборудования предлагают и согласуют стандарты современных сетей связи и сетей связи следующего поколения, и в частности, сети UTRAN, и проводят исследования для достижения повышенных скоростей передачи данных и увеличенной пропускной способности беспроводной связи. В некоторых сетях RAN, например, как в системе UMTS, несколько узлов сети радиосвязи могут быть соединены, например, наземными стационарными линиями или микроволновыми линиями связи, с узлом контроллера, таким как контроллер сети радиосвязи (radio network controller (RNC)) или контроллер базовых станций (base station controller (BSC)), который осуществляет общий надзор и координацию разнообразных действий нескольких узлов радиосвязи, соединенных с этим контроллером. Контроллеры RNC обычно соединены с одной или несколькими опорными сетями связи.
Группа 3GPP уже завершила разработку технических условий для системы с развитым пакетным ядром (Evolved Packet System (EPS)), и сейчас эта работа продолжается в будущих выпусках документов 3GPP, таких как сети связи четвертого (4G) и пятого (5G) поколения, например, система Новое радио (New Radio (NR)). Система EPS содержит развитую универсальную наземную сеть радио доступа (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)), также известную под названием сети радио доступа Долговременная эволюция (Long-Term Evolution (LTE)), и сеть с развитым пакетным ядром (Evolved Packet Core (EPC)), также известная как опорная сеть связи Развитие системной архитектуры (System Architecture Evolution (SAE)). Технология E-UTRAN/LTE представляет собой разработанную группой 3GPP технологию радиодоступа, в которой узлы сети радиосвязи напрямую соединены с опорной сетью EPC связи. В такой ситуации сеть радиодоступа (RAN) в системе EPS имеют по существу «равномерную» архитектуру, содержащую узлы радиодоступа, соединенные непосредственно с одной или несколькими опорными сетями связи.
В связи с развивающимися новыми технологиями 5G, такими как новое радио (NR), очень большой интерес представляет использование очень большого числа передающих и приемных антенных элементов, поскольку это делает возможным применение формирования диаграммы направленности, такого как формирование диаграммы направленности на передающей стороне и на приемной стороне. Формирование диаграммы направленности на передающей стороне означает, что передатчик может усиливать передаваемые сигналы в выбранном направлении или направлениях, подавляя в то же время передаваемые сигналы в других направлениях. Аналогично, на приемной стороне, приемник может усиливать сигналы, приходящие с выбранного направления или направлений, в то же время, подавляя нежелательные сигналы, приходящие с других направлений.
Формирование диаграммы направленности позволяет сделать сильнее сигнал для индивидуального соединения. На передающей стороне это может быть достигнуто путем концентрирования передаваемой мощности в нужном направлении (ях), а на приемной стороне это может быть достигнуто путем повышения чувствительности приемника в нужном направлении (ях). Такое формирование диаграммы направленности усиливает пропускную способность и охват рассматриваемого соединения. Это также дает возможность уменьшить помехи от нежелательных сигналов, тем самым позволяя вести одновременно несколько передач по нескольким индивидуальным соединениям с использованием тех же самых ресурсов из время-частотной сетки, так называемые многопользовательские системы с большим числом входов и выходов (Multiple Input Multiple Output (MIMO)).
Для технологии NR специфицирована архитектура протокола двойного соединения (dual connectivity (DC)) с расщепленным виртуальным каналом, построенная на основе архитектуры протокола, используемой в системе LTE для расщепленного виртуального канала с соединением DC. В режиме соединения DC терминал UE соединен с двумя разными узлами радиосвязи. Терминал UE поддерживает объект протокола сходимости пакетных данных (packet data convergence protocol (PDCP)) для расщепленного виртуального канала, соединенного с несколькими, например 2, объектами управления радиоканалом (radio link control (RLC)) и управления доступом к среде (media access control (MAC)), равно как с объектами физического уровня (PHY). Каждый из этих объектов соединен с группой ячеек, группой ведущих ячеек и группой вторичных ячеек, соответственно. Передачи через группу ведущих ячеек поступают в ведущий узел (Master gNB (MgNB)), узел eNB в технологии LTE; передачи через группу вторичных ячеек поступают по вторичный узел (Secondary gNB (SgNB)). Узел MgNB и узел SgNB поддерживают свои собственные объекты управления RLC и MAC, ассоциированные с этим одним расщепленным виртуальным каналом. Еще один узел или функция, а именно функция обработки пакетов (packet processing function (PPF)), которая может быть реализована отдельно или расположена вместе с узлом MgNB или узлом SgNB осуществляет терминацию протокола PDCP на стороне сети связи. В этом функциональном расщеплении централизованный модуль, осуществляющий терминацию протокола PDCP, может также называться централизованным модулем (centralized unit (CU)), тогда как остальные узлы, реализующие уровни протокола ниже протокола PDCP, могут называться распределенными модулями (distributed unit (DU)). В системе с соединением DC, единицы данных протокола PDCP могут быть маршрутизированы («выполнена коммутация») через какой-либо из более низких уровней, либо распределены (маршрутизированы, «расщеплены») среди обоих более низких уровней, либо дублированы по обоим уровням, как будет далее рассмотрено ниже.
Фиг. 1 описывает архитектуру соединения DC согласно технологии 3GPP NR (также применимо к технологии LTE), где для данных восходящей (UL) линии может быть применена коммутация, расщепление или дублирование на уровне протокола PDCP.
Кроме того, для технологии NR, специфицирована архитектура протокола агрегирования несущих (carrier aggregation (CA)). В режиме агрегирования несущих терминал UE соединен с одним узлом радиосвязи с использованием нескольких, например 2, несущих, т.е. поддерживает два физических уровня (PHY). Помимо этого стек протоколов содержит один из уровней MAC, RLC или PDCP. Таким образом, в режиме агрегирования CA, на MAC-уровне, единицы данных, которые нужно передать, могут быть маршрутизированы по обеим несущим. Исключением является дублирование пакетов, где стек протоколов привлекает два логических канала уровня управления RLC, в которых дублируются маршруты протокола PDCP, и где передачи по каждому логическому каналу управления RLC осуществляются посредством MAC-уровня на отдельной несущей для повышения надежности.
Фиг. 2 описывает архитектуру агрегирования CA в технологии 3GPP NR, также применимую для технологии LTE, со специальной конфигурацией для применения дублирования данных протокола PDCP между двумя объектами управления RLC, ассоциированными с передачами на соответствующих несущих.
Обычно, когда для виртуального радиоканала конфигурируют дублирование пакетов посредством управления радио ресурсами (RRC), для этого виртуального радиоканала добавляют дополнительный объект управления RLC и дополнительный логический канал для работы с дублированными единицами данных протокола (protocol data units (PDU)) для протокола PDCP. Дублирование данных протокола PDCP, поэтому, состоит в передаче одной и той же единицы PDCP PDU дважды: один раз через исходный объект управления RLC и второй раз через дополнительный объект управления RLC. При наличии двух независимых передающих трактов дублирование пакетов может быть использовано для повышения надежности и уменьшения задержки, причем это особенно выгодно для сервисов сверхнадежной связи с малой задержкой (ultra-reliable low latency communications (URLLC)). Когда осуществляется дублирование, исходная единица PDCP PDU и соответствующий дубликат не следует передавать на одной и той же несущей. Указанные два разных логических канала могут принадлежать либо одному и тому же объекту MAC-уровня в случае агрегирования CA, либо разным объектам MAC-уровня в случае соединения DC. В первом случае MAC-уровень использует ограничения отображения логических каналов для обеспечения, что указанные два логических канала, несущих дублированные данные, никогда не будут запланированы на одной и той же несущей. Будучи конфигурировано, дублирование может быть активизировано или выключено для каждого виртуального радиоканала данных (data radio bearer (DRB)) посредством управляющего элемента (control element (CE)) MAC-уровня.
Поведение восходящей (UL) линии может быть конфигурировано сетью связи посредством реконфигурирования с применением управления RRC, в качестве альтернатив к конфигурированию дублирования. Восходящая (UL) линия может быть конфигурирована для коммутации, где объект протокола PDCP передает пакеты через объект управления RLC, конфигурированный в качестве первичного объекта управления RLC. Посредством реконфигурирования управления RRC можно коммутировать первичный объект управления RLC. Восходящая (UL) линия может быть также расщеплена, в каком случае конфигурируют пороговый уровень для буферизации протокола PDCP. Если буферизованные данные оказываются выше порогового уровня, данные могут быть переданы через один из более низких уровней управления RLC. Если буферизованные данные оказываются ниже порогового уровня, передача допускается только через конфигурированный первичный объект управления RLC. Доступные данные для сообщений о статусе буфера (buffer status reporting (BSR)) соответствуют тем же условиям.
В технологии NR, согласно техническим условиям 3GPP TS 38.322 V15.0.0 (2017-12), контроллер RLC определяет протокол управления радиоканалом. Данные более высокого уровня, такие как единицы сервисных данных (service data unit (SDU)), инкапсулируют в единицы данных протокола (PDU) для передачи. Если единицу SDU невозможно «втиснуть» в размер транспортного блока для передачи единиц PDU, применяется сегментирование единиц SDU. В режиме квитирования (acknowledged mode (AM)) приемник передает сообщение о статусе приема единиц SDU и сегментов единиц SDU передатчику. На основе этого передатчик осуществляет повторные передачи единиц SDU или сегментов единиц SDU. Если сегмент единицы SDU нужно передать повторно, но его невозможно вписать в новый размер транспортного блока для повторной передачи, может потребоваться применить повторное сегментирование.
В технологии NR опрос контроллера RLC определен в документе 38.322 V15.0.0 (2017-12), так что передающая сторона объекта управления RLC должна содержать опрос, т.е. запрос статусной информации относительно принятых одной или нескольких единиц AMD PDU, в случае выполнения следующих критериев для единиц RLC PDU:
• PDU_WITHOUT_POLL >= pollPDU;
• BYTE_WITHOUT_POLL >= pollByte;
• пустой буфер данных;
• если новые единицы RLC PDU не могут быть переданы.
Также установлено, что состояние «Пустой буфер управления RLC (исключая переданные единицы RLC SDU или сегменты единиц RLC SDU, ожидающие квитирования) не должно приводить к передаче ненужных команд опросов, когда данные ожидают на верхнем уровне. Подробности оставлены до реализации терминала UE.»
Раскрытие сущности изобретения
В случаях, когда протокол PDCP внезапно выключает передачу в адрес одного из объектов управления RLC по меньшей мере из двух таких объектов управления RLC, этот один объект управления RLC может иметь свой буфер опустошенным, но не сможет включить передачу команды опроса с последней единицей RLC PDU, поскольку в момент, когда эта единица RLC PDU была передана, верхний уровень имеет ожидающие данные для этого объекта управления RLC.
В ситуациях, когда команда опроса не была передана, объект управления RLC может иметь единицы RLC PDU, ожидающие квитирования, но поскольку команда опроса на получение информации статуса передана не была, эти единицы PDU не будут квитированы в течение продолжительного времени, и передающий объект управления RLC не будет знать, были ли эти данные приняты в принимающем объекте управления RLC или нет. Когда этот объект управления RLC повторно используется для передачи, тогда будет передана конечная команда опроса, и если будут подтверждены квитированием последовательные номера (sequence number (SN)) старых единиц RLC PDU, тогда неявная квитанция, переданная на уровень протокола PDCP, может привести к тому, что эти квитанции окажутся вне окна квитирования протокола PDCP. Возможно также, что старые, неподтвержденные квитированием единицы RLC PDU потребуют повторной передачи, и когда они будут приняты объектами управления RLC и протокола PDCP, это может привести к тому, что приемник пакетов протокола PDCP примет пакет вне своего окна RX приема, или может вызвать нарушение синхронизации номера гиперкадра (Hyper Frame Number (HFN)).
Современные технические условия группы 3GPP (36.322, 38.322 и т.п.) не содержат решения этой проблемы.
TS 38.322 v15.0.0:
«После получения от нижнего уровня сообщения о возможности передачи для каждой единицы AMD PDU, передающая сторона объекта управления AM RLC должна:
- если оба буфера – буфер передачи и буфер повторной передачи стали пустыми (исключая переданные единицы RLC SDU или сегменты единиц RLC SDU, ожидающие квитирования) после передачи единицы AMD PDU; или
- если никакая новая единица RLC SDU не может быть передана после передачи единицы AMD PDU (например, из-за блокирования окна);
- включить команды опроса в единицу AMD PDU, как описано ниже.
Примечание: Пустой буфер объекта управления RLC (исключая переданные единицы RLC SDU или сегменты единиц RLC SDU, ожидающие квитирования) не должен привести к передаче ненужных команд опроса, когда данные ожидают на верхнем уровне. Подробности оставлены до реализации терминала UE.»
Целью здесь является создание механизма, позволяющего осуществлять связь эффективным образом в сети беспроводной связи. Эта цель достигается путем создания устройства и способа согласно п. 1 и 5 формулы изобретения.
В соответствии с одним из аспектов эта цель достигается, согласно вариантам изобретения, путем создания способа, реализуемого передающим устройством, таким как узел радиосвязи или устройство беспроводной связи, для осуществления связи в сети беспроводной связи. Передающее устройство содержит по меньшей мере два объекта управления RLC и конфигурировано с использованием расщепленного виртуального канала к приемному устройству. Передающее устройство идентифицирует, что последняя переданная единица PDU, например RLC PDU, от одного из этих по меньшей мере двух объектов управления RLC не содержит команды опроса или индикатора команды опроса. Такая команда опроса или индикатор команды опроса запрашивает статус одной или нескольких переданных единиц PDU. Передающее устройство, когда оно идентифицирует, что последняя переданная единица PDU не содержит индикатора команды опроса, передает приемному устройству единицу PDU, содержащую индикатор команды опроса, например, передает новую или другую единицу PDU с индикатором команды опроса или повторно передает ту же самую единицу PDU, но уже с индикатором команды опроса.
В соответствии с другим аспектом эта цель достигается, согласно вариантам изобретения, путем создания передающего устройства для осуществления связи в сети беспроводной связи. Это передающее устройство содержит по меньшей мере два объекта управления RLC и конфигурировано с использованием расщепленного канала к приемному устройству. Это передающее устройство конфигурировано для идентификации, что последняя переданная единица PDU, например единица RLC PDU, по меньшей мере от одного из объектов управления RLC, не содержит команды опроса или индикатора команды опроса. Такая команда опроса или индикатор команды опроса запрашивает статус одной или нескольких переданных единиц PDU. Передающее устройство, когда оно идентифицирует, что последняя переданная единица PDU не содержит индикатора команды опроса, дополнительно конфигурировано для передачи приемному устройству единицы PDU, содержащей индикатор команды опроса, например передачи новой или другой единицы PDU с индикатором команды опроса или повторной передачи той же самой единицы PDU, но уже с индикатором команды опроса.
Кроме того, здесь предложен компьютерный программный продукт, содержащей команды, при выполнении которых по меньшей мере одним процессором этот по меньшей мере один процессор осуществляет описанный выше способ, как это делает передающее устройство. Здесь дополнительно предложен читаемый компьютером носитель для хранения информации с записанным на нем компьютерным программным продуктом, содержащим команды, при выполнении которых по меньшей мере одним процессором этот по меньшей мере один процессор осуществляет способ, соответствующий описанному выше способу, как это делает передающее устройство.
Приведенные здесь варианты применимы к архитектурам протокола, где объект протокола PDCP высокого уровня ассоциирован с несколькими объектами управления RLC низкого уровня. Это содержит, например:
- Расщепленные виртуальные каналы с двойным соединением (Dual Connectivity Split bearers) и применяется, когда передачи через объекты управления RLC изменяются, что приводит к тому, что данные не будут более доступны для старого объекта управления RLC.
- Расщепленные виртуальные каналы с двойным соединением и применяется, когда конфигурирован порог расщепления и буферизованные данные изменяются от уровня выше порогового до уровня ниже порогового, что приводит к тому, что данные не будут более доступны для вторичного ассоциированного объекта управления RLC.
- Архитектуру с двойным соединением или с протоколом агрегирования несущей, где конфигурировано дублирование и это дублирование становится выключенным, что приводит к тому, что данные не будут более доступны для вторичного ассоциированного объекта управления RLC (где ранее были переданы дубликаты).
Согласно некоторым вариантам передающее устройство может:
• идентифицировать, когда последняя единица RLC PDU, переданная через передающий объект управления RLC прежде переключения объекта управления RLC, либо выключения дублирования PDCP, либо данные ниже порогового уровня расщепления не содержит индикатор команды опроса, т.е. индикации переданной команды опроса;
• и если нет, обеспечить, чтобы была установлена команда запроса для последней единицы RLC PDU в передаче через этот объект управления RLC. Например,
○ позволить передать новую единицу RLC PDU с индикатором команды опроса, каковая передача, естественно, опустошает очередь, или
○ повторно передать последнюю единицу RLC PDU, теперь уже содержащую индикатор команды опроса.
Первый объект управления RLC будет после этого готов для повторного использования в некоторый более поздний момент времени, если через этот объект управления RLC будет снова активизирован трафик.
Задержка квитирования объекта управления RLC из-за утраты команды опроса в последней единице PDU может привести к снижению характеристик (производительности):
• Повторная передача не подтвержденных квитированием единиц PDCP PDU в адрес другого объекта управления RLC нагружает его радио интерфейс. Это происходит даже в том случае, если эти единицы данных уже были правильно приняты посредством приемного устройства в первом объекте управления RLC.
• Если плечо, т.е. канал, для которого все еще существуют не подтвержденные квитированием данные, начинает использоваться снова, возможно через несколько секунд, результатом этого будет квитирование единиц RLC PDU в составе сообщения статуса RLC (RLC Status Report) (поскольку новые передачи единиц RLC PDU будут содержать команду опроса), а их соответствующие номера PDCP PDU SN подтвержденные и переданные в кадре статуса доставки данных нисходящей линии (DL Data Delivery Status) централизованному модулю CU, могут оказаться слишком старыми и потому вызвать сбой типа «зацикливание» в протоколе PDCP.
• Если плечо, для которого все еще существуют не подтвержденные квитированием данные, начинает использоваться снова, возможно через несколько секунд, результатом этого может быть отрицательное квитирование старых единиц RLC PDU в составе сообщения статуса RLC (RLC Status Report) (поскольку новые передачи единиц RLC PDU будут содержать команду опроса). Не подтвержденные квитированием (NACK) единицы RLC PDU будут тогда повторно переданы посредством передатчика объекта управления RLC и, когда они будут правильно приняты посредством приемника объекта управления RLC, соответствующие единицы PDCP PDU будут переданы объекту протокола PDCP. Эти очень старые единицы PDCP PDU, которые приняты посредством приемника протокола PDCP, могут вызвать сбои типа «зацикливание» в приемнике протокола PDCP, что в худшем случае может привести к неправильному шагу номера PDCP HFN на стороне приемника протокола PDCP, что может привести к полному отказу текущего канала DRB из-за сбоя осуществления расшифровки пакетов.
Кроме того, не включение бита опроса, т.е. индикатора команды опроса, согласно рассматриваемым здесь вариантам, должно привести к тому, что приемнику будет неясно, следует ли выпускать сообщение о статусе или нет. В таком случае, либо сообщение о статусе не передают, что ведет к указанным выше недостаткам, либо всегда передают сообщение о статусе, чтобы уменьшить неясность. Если всегда передавать сообщение о статусе в таком случае, это может привести к дополнительным издержкам. Поэтому правильная передача индикатора команды опроса, такого как бит опроса, согласно рассматриваемым здесь вариантам, создает эффективное решение, обеспечивающее квитирование передаваемых единиц PDU.
Краткое описание чертежей
Варианты настоящего изобретения будут теперь описаны более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 - показывает блок-схему, представляющую архитектуру двойного соединения;
фиг. 2 - показывает блок-схему, представляющую архитектуру агрегирования несущих;
фиг. 3 - представляет упрощенный общий вид, показывающий сеть беспроводной связи согласно рассматриваемым здесь вариантам;
фиг. 4 - показывает упрощенную логическую схему, представляющую способ, осуществляемый передающим устройством, согласно рассматриваемым здесь вариантам;
фиг. 5 - показывает упрощенную логическую схему, представляющую способ, осуществляемый передающим устройством, согласно рассматриваемым здесь вариантам;
фиг. 6 - представляет блок-схему, показывающую передающее устройство, согласно рассматриваемым здесь вариантам;
фиг. 7 - показывает телекоммуникационную сеть, соединенную через промежуточную сеть связи с главным компьютером, согласно некоторым вариантам;
фиг. 8 - показывает главный компьютер, осуществляющий связь через базовую станцию с абонентским терминалом по частично беспроводному соединению, согласно некоторым вариантам;
фиг. 9 - показывает способы, реализуемые в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и абонентский терминал, согласно некоторым вариантам;
фиг. 10 - показывает способы, реализуемые в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и абонентский терминал, согласно некоторым вариантам;
фиг. 11 показывает способы, реализуемые в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и абонентский терминал, согласно некоторым вариантам; и
фиг. 12 показывает способы, реализуемые в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и абонентский терминал, согласно некоторым вариантам.
Осуществление изобретения
Варианты настоящего изобретения описаны в контексте радио технологии 3GPP NR (3GPP TS 38.300 V15.0.0 (2017-12)). Следует понимать, что проблемы и технические решения, описываемые здесь, в равной степени применимы к сетям радиодоступа и абонентским терминалам (UE), реализующим другие технологии и стандарты доступа. Технология NR используется здесь в качестве примера подходящей технологии, так что использование технологии NR в настоящем описании особенно полезно для понимания проблемы и технических решений этой проблемы. В частности, описываемые здесь варианты также применимы к технологии 3GPP LTE или к интеграции технологии 3GPP LTE и технологии NR, также называемой неавтономной технологией NR, или к технологии EN-DC (EUTRA-NR – двойное соединение).
Описываемые варианты относятся, в общем, к сетям беспроводной связи. Фиг. 3 представляет упрощенный общий вид, показывающий сеть 1 беспроводной связи. Сеть 1 беспроводной связи содержит одну или несколько сетей RAN и одну или несколько сетей CN связи. Сеть 1 беспроводной связи может использовать одну или несколько различных технологий. Рассматриваемые здесь варианты относятся к последним технологическим тенденциям, представляющим конкретный интерес в контексте технологии Новое радио (NR), однако эти варианты также применимы при дальнейшем развитии существующих систем беспроводной связи, таких как, например, система LTE или широкополосная система многостанционного доступа с кодовым уплотнением (WCDMA).
В сети 1 беспроводной связи приемное устройство 100, пример которого представлен здесь как устройство 10 беспроводной связи, такое как мобильная станция, станция STA, не являющаяся точкой доступа (non-AP), станция STA, абонентский терминал и/или терминал беспроводной связи, это устройство осуществляет связь через, например, одну или несколько сетей доступа (Access Networks (AN)), например, сетей RAN, с одной или несколькими опорными сетями связи (CN). Специалист в рассматриваемой области должен понимать, что термин «устройство беспроводной связи» представляет собой неограничивающий термин, который означает какой-либо терминал, терминал беспроводной связи, абонентский терминал, устройство узкополосного Интернета вещей (NB-IoT), устройство связи машинного типа (Machine Type Communication (MTC)), терминал межмашинной связи (Device to Device (D2D)) или узел связи, например, смартфон, портативный компьютер, мобильный телефон, датчик, ретранслятор, мобильные планшеты или даже небольшая базовая станция, способная осуществлять связь с использованием радиосвязи с узлом сети связи в пределах области, обслуживаемой узлом сети радиосвязи.
Сеть 1 беспроводной связи содержит передающее устройство 120, такое как первый узел 12 сети радиосвязи, создающий охват радиосвязью в географической области, первой области обслуживания, первой технологии радио доступа (radio access technology (RAT)), такой как технологии NR, LTE или другая подобная технология. Первый узел сети радиосвязи может представлять собой приемопередающую точку, такую как узел доступа, контроллер доступа, базовая станция, например, базовая радиостанция, такой как узел gNodeB (gNB), развитый узел (evolved Node B (eNB, eNode B)), базовая приемопередающая станцией, удаленный радио блок, базовая станция точки доступа, маршрутизатор базовой станции, точка доступа локальной сети беспроводной связи (Wireless Local Area Network (WLAN)) или станция точка доступа (Access Point Station (AP STA)), передающая структура базовой радиостанции, автономная точка доступа, либо какой-либо другой сетевой модуль или узел связи, способный осуществлять связь с устройством беспроводной связи в пределах области, обслуживаемой узлом сети радиосвязи, в зависимости, например, от первой технологии радио доступа и используемой терминологии. Узел сети радиосвязи может называться обслуживающим узлом сети радиосвязи, где область обслуживания может также называться обслуживающей ячейкой, и обслуживающий узел сети связи осуществляет связь с устройством беспроводной связи в форме передач нисходящей (DL) линии в адрес устройства беспроводной связи и передач восходящей (UL) линии от устройства беспроводной связи. Следует отметить, что область обслуживания может быть обозначена как ячейка, луч, группа лучей или аналогичный объект для образования области охвата радиосвязью. Кроме того, сеть беспроводной связи содержит второй узел 13 сети радиосвязи для поддержки расщепленного виртуального канала и может содержать один объект управления RLC из двух объектов управления RLC, соединенных с расщепленным виртуальным каналом. Этот второй узел сети радиосвязи может представлять собой приемопередающую точку, такую как узел доступа, контроллер доступа, базовая станция, например, базовая радиостанция, такой как узел gNodeB (gNB), развитый узел (evolved Node B (eNB, eNode B)), базовая приемопередающая станцией, удаленный радио блок, базовая станция точки доступа, маршрутизатор базовой станции, точка доступа локальной сети беспроводной связи (WLAN) или станция точка доступа (AP STA), передающая структура базовой радиостанции, автономная точка доступа, либо какой-либо другой сетевой модуль или узел связи, способный осуществлять связь с устройством беспроводной связи в пределах области, обслуживаемой узлом сети радиосвязи, в зависимости, например, от первой технологии радио доступа и используемой терминологии. Второй узел сети радиосвязи может представлять собой вторичный обслуживающий узел сети радиосвязи, где область обслуживания может также называться вторичной обслуживающей ячейкой, и этот второй узел сети радиосвязи осуществляет связь с устройством беспроводной связи в форме передач нисходящей (DL) линии в адрес устройства беспроводной связи и передач восходящей (UL) линии от устройства беспроводной связи.
Устройство 10 беспроводной связи представляет собой иллюстрируемый пример приемного устройства 100, а первый узел 12 сети радиосвязи или второй узел 13 сети радиосвязи представляет собой передающее устройство 120, однако это может быть и наоборот. Таким образом, передающее устройство может представлять собой узел сети радиосвязи или устройство беспроводной связи. Кроме того, узел сети радиосвязи может представлять собой один или несколько узлов, таких как одна базовая станция с двумя объектами управления RLC или две базовые станции или даже распределенный узел, содержащий два модуля DU плюс один модуль CU.
Согласно рассматриваемым здесь вариантам, передающее устройство 120 конфигурировано для передачи, например, единиц PCDP PDU по меньшей мере через два объекта управления RLC, например, в случае использования расщепленных виртуальных каналов, например, в архитектуре с двойным соединением или архитектуре с агрегированием несущих.
В некоторых случаях передающее устройство 120 идентифицирует, содержит ли последняя переданная единица PDU, такая как RLC PDU в одном из объектов управления RLC, индикацию команды опроса для одного из объектов управления RLC. Команда опроса запрашивает статус переданных одной или нескольких единиц PDU, где этот статус означает «принято» и/или «декодировано» или нет. Примеры этих событий таковы, что передача через один или несколько объектов управления RLC останавливается или переключается на другие элементы управления RLC, тогда как данные по-прежнему ожидают на высоких уровнях, ассоциированных с рассматриваемым объектом управления RLC.
С точки зрения одного объекта управления RLC эти события приводят к тому, что данные в буфере передачи высокого уровня становятся недоступными.
Причина того, что последняя переданная единица PDU может не содержать индикатор команды опроса, состоит в том, что эта единица PDU была создана до того, как действие некоторых событий вступает в силу. Такое событие может быть одним из следующих:
• реконфигурирование от передачи в восходящей линии через один из объектов управления RLC к передаче через другой такой объект. Это основано на сигнале «Реконфигурировать соединение» в рамках сигнализации управления радио ресурсами (RRC), переданной терминалу UE, изменяющему параметр DataSplitDRB-ViaSCG конфигурирования протокола PDCP (PDCP-config),
• реконфигурирование передачи в восходящей линии от нескольких объектов управления RLC к меньшему числу таких объектов. Это может быть:
○ из-за сигнала «Реконфигурировать соединение» в рамках сигнализации RRC терминалу UE, изменение параметра DataSplitThreshold конфигурирования протокола PDCP (PDCP-config),
○ из-за передачи терминалом UE и того, что размер буфера терминала UE становится меньше, чем конфигурированный параметр DataSplitThreshold конфигурирования протокола PDCP (PDCP-config).
• для расщепленного виртуального канала, конфигурированного в соответствии с параметром DataSplitThreshold, объем буферизованных данных становится меньше порога расщепления канала, данные более не будут доступны для вторичного объекта управления RLC.
• выключение дублирования по протоколу PDCP в восходящей (UL) или нисходящей (DL) линии с использованием применимой сигнализации, такой как управляющий элемент (CE) уровня управления доступом к среде (MAC) или управления RRC.
• передача данных нисходящей линии остановлена в одном из объектов управления RLC, тогда как данные по-прежнему ожидают на высоких уровнях. Это применимо, когда кадр данных единицы PDU в нисходящей линии (DL Data PDU) содержит сообщение удаления (DL Flush) или сообщение отбрасывания блока (DL Discard Block), и отбрасываются непереданные единицы PDU.
Если идентифицировано, на основе вышеизложенного, что последняя переданная единица PDU не содержит команды опроса, рассматриваемые здесь варианты обеспечивают или позволяют, чтобы передающее устройство 120 и приемное устройство 100 имели одинаковое представление о том, какие единицы PDU были переданы и успешно подтверждены квитированием. Альтернативные варианты для обеспечения этого представляют собой по меньшей мере следующее:
• разрешение передачи новой единицы RLC PDU, теперь уже содержащей индикатор команды опроса. Это означает, что после команды остановки использования одного из объектов управления RLC, по-прежнему позволяют передать одну дополнительную единицу PDCP PDU этому объекту управления RLC для передачи. Когда соответствующая единица RLC PDU передана, опустошая буфер объекта управления RLC, это может быть естественной командой передать индикатор команды опроса.
• передачу «холостой» единицы RLC PDU, содержащей индикатор команды опроса. Полезная нагрузка может представлять собой какие-либо данные или совсем не иметь данных, но содержать индикатор команды опроса.
• повторную передачу последней переданной единицы RLC PDU, теперь содержащей индикатор команды опроса.
Когда любой из приведенных выше альтернативных вариантов успешно завершен, можно осуществить дальнейшие передачи через рассматриваемый объект управления RLC в какой-либо более поздний момент времени.
В одном из вариантов команду опроса, также называемую индикатором команды опроса или битом опроса, передают через объект управления RLC, когда буфер передачи верхнего уровня с точки зрения объекта управления RLC становится пустым для этого объекта управления RLC. Это охватывает случай, когда буфер передачи верхнего уровня, т.е. буфер протокола PDCP, не является пустым, но передача этих данных не разрешена (более) через этот объект управления RLC. Другими словами, индикатор команды опроса устанавливают, когда в буфере передачи верхнего уровня больше нет данных для передачи через этот объект управления RLC.
В другом варианте, индикатор команды опроса устанавливают в объекте управления RLC, посредством индикации в явном виде, например, при реконфигурировании для переключения восходящей UL линии, выключения расщепления канала или выключения дублирования.
В следующем варианте, применимы ли описываемые здесь способы, конфигурируют посредством управления RRC, например, для терминала UE.
Реализация по техническим условиям 3GPP TS 38.322 V.15.0.
Здесь подчеркнуты два альтернативных изменения к стандарту для реализации
Альтернативный вариант 1:
По получении сообщения о возможности передачи посредством низкого уровня, для каждой подтвержденной квитированием единицы данных режима с подтверждением квитирования (acknowledged Mode Data (AMD) PDU), предоставленной для передачи, передающая сторона объекта управления RLC для режима с подтверждением квитирования (acknowledged mode (AM) RLC) должна:
- если оба буфера – буфер передачи и буфер повторной передачи, становятся пустыми (исключая переданные единицы RLC SDU или сегменты единиц RLC SDU, ожидающие квитирования) после передачи единицы AMD PDU; или
- если никакая новая единица RLC SDU не может быть передана после передачи единицы AMD PDU (например, из-за блокировки окна);
- вставить команду опроса в единицу AMD PDU, как описано ниже.
Терминал UE рассматривает в качестве буфера передачи также данные, ожидающие на верхнем уровне и имеющие разрешение для передачи через рассматриваемый объект управления RLC. Когда данные на верхнем уровне не имеют разрешения для передачи через этот объект управления RLC (более), буфер передачи на верхнем уровне считается пустым (и, таким образом, вставляет команду опроса в единицу AMD PDU).
Примечание: Пустой буфер объекта управления RLC (исключая переданные единицы RLC SDU или сегменты единиц RLC SDU, ожидающие квитирования) не должен приводить к передаче ненужных команд опроса, когда данные ожидают на верхнем уровне. Подробности оставлены до реализации терминала UE.
Альтернативный вариант 2:
После сборки единицы AMD PDU или сегмента единицы AMD PDU передающая сторона объекта управления AM RLC должна:
- если оба буфера – буфер передачи и буфер повторной передачи, становятся пустыми (исключая переданные единицы RLC PDU данных, ожидающие квитирования) после передачи единицы RLC PDU данных; или
- если никакая новая единица RLC PDU не может быть передана после передачи единицы RLC PDU (например, из-за блокировки окна);
- если верхние уровни становятся пустыми (например, из-за таких действий, как выключение дублирования пакетов данных, смена объекта управления RLC и передача сообщения удаления (DL Flush))
- вставить команду опроса в единицу RLC PDU данных, как описано ниже.
Примечание: Пустой буфер объекта управления RLC (исключая переданные единицы RLC PDU данных, ожидающие квитирования) не должен приводить к передаче ненужных команд опроса, когда данные ожидают на верхнем уровне. Подробности оставлены до реализации терминала UE.
Операции способа, выполняемого передающим устройством 120 для осуществления связи, например, передачи данных в формате единиц PDU приемному устройству 100, в сети 1 беспроводной связи в соответствии с вариантами изобретения будут теперь описаны со ссылками на логическую схему, показанную на фиг. 4. Эти операции не обязательно выполнять в порядке, указанном ниже, а можно осуществлять в любом подходящем порядке. Операции, выполняемые только в некоторых вариантах, обозначены штриховыми рамками. Передающее устройство 120 содержит по меньшей мере два объекта управления RLC и конфигурировано с расщепленным виртуальным каналом, ведущим к приемному устройству 100. Способ может быть использован для передачи единиц PDCP PDU приемному устройству 100 по расщепленному виртуальному каналу, например, через несколько объектов управления RLC.
Операция 401. Передающее устройство 120 идентифицирует, что последняя переданная единица PDU, от одного по меньшей мере из двух объектов управления RLC не содержит индикатор команды опроса, требующей сообщить статус одной или нескольких переданных единиц PDU. Например, это не относится ко всем единицам PDU, передаваемым по расщепленному виртуальному каналу, сразу, а это относится к каждому объекту управления RLC индивидуально. Передающее устройство может идентифицировать, что последняя переданная единица PDU не содержит индикатор команды опроса в случае, когда передача через один или несколько по меньшей мере из двух объектов управления RLC остановлена или переключена на другой объект управлении RLC, тогда как данные по-прежнему ожидают на высоких уровнях, ассоциированных с первым объектом управления RLC.
Операция 402. Передающее устройство 120 осуществляет передачу приемному устройству 100, когда идентифицировано, что последняя переданная единица PDU не содержит индикатор команды опроса, единицы PDU, содержащей индикатор команды опроса, такой как единица RLC PDU с командой опроса. Такая единица PDU, содержащая индикатор команды опроса, может быть другой единицей PDU с индикатором команды опроса или такой же единицей PDU, как и последняя переданная единица PDU, повторно переданной уже с индикатором команды опроса. Единица PDU, содержащая индикатор команды опроса, может быть передана, когда в буфере передачи верхнего уровня нет других данных, доступных для передачи соответствующему объекту управления RLC, либо когда произведено реконфигурирование для переключения восходящей линии, выключения расщепления или выключения дублирования. Единица PDU, содержащая индикатор команды опроса, может быть передана, когда верхние уровни соответствующего объекта управления RLC становятся пустыми без пакетов. Например, если верхние уровни стали пустыми, например, из-за таких операций, как выключение дублирования пакетов данных, смена объекта управления RLC и сообщение удаления (DL Flush), передающее устройство 120 может передать единицу PDU с индикатором команды опроса.
Операция 403. Передающее устройство 120 может принять по обратной связи от приемного устройства 100 сообщение о статусе, такое как положительная (ACK) или отрицательная (NACK) квитанция.
Фиг. 5 представляет упрощенную логическую схему, показывающую способ согласно некоторым рассматриваемым здесь вариантам.
Операция 501. Передающее устройство 120 может осуществить передачу через один или несколько объектов управления RLC.
Операция 502. Событие запускает выполнение рассматриваемых здесь вариантов. Например:
• реконфигурирование от передачи в восходящей линии через один объект управления RLC к передаче через другой такой объект. Это основано на сигнале «Реконфигурировать соединение» в составе сигнализации управления RRC в адрес приемного устройства, изменяющего параметр DataSplitDRB-ViaSCG конфигурирования протокола PDCP (PDCP-config),
• реконфигурирование передачи в восходящей линии от нескольких объектов управления RLC к меньшему числу таких объектов. Это может быть:
○ из-за сигнала «Реконфигурировать соединение» в рамках сигнализации RRC приемному устройству, изменяющему параметра DataSplitThreshold конфигурирования протокола PDCP (PDCP-config)
○ из-за передачи приемным устройством и того, что размер буфера приемного устройства становится меньше, чем конфигурированный параметр DataSplitThreshold конфигурирования протокола PDCP (PDCP-config).
• для расщепленного виртуального канала, конфигурированного в соответствии с параметром DataSplitThreshold, объем буферизованных данных становится меньше порога расщепления канала, данные более не будут доступны для вторичного объекта управления RLC.
• выключение дублирования по протоколу PDCP в восходящей (UL) или нисходящей (DL) линии с использованием применимой сигнализации, такой как элемент MAC CE или управление RRC.
• передача данных нисходящей (DL) линии остановлена в одном из объектов управления RLC, тогда как данные по-прежнему ожидают на высоких уровнях. Это применимо, когда кадр данных единицы PDU в нисходящей линии (DL Data PDU) содержит сообщение удаления (DL Flush) или сообщение отбрасывания блока (DL Discard Block), и отбрасываются непереданные единицы PDU.
Операция 503. Передающее устройство 120 идентифицирует, содержит ли последняя единица RLC PDU индикатор команды опроса или нет.
Операция 504. Передающее устройство 120 обеспечивает, чтобы это передающее устройство, такое как узел сети связи, и приемное устройство 100, такое как терминал UE, имели одинаковое представление относительно объектов управления RLC. Таким образом, передающее устройство 120 осуществляет передачу единицы PDU, другой или предшествующей, с индикатором команды опроса.
Фиг. 6 представляет блок-схему, показывающую передающее устройство 120, такое как узел 12 сети радиосвязи, или устройство 10 беспроводной связи, для осуществления связи в сети беспроводной связи в соответствии с рассматриваемыми здесь вариантами. Передающее устройство 120 содержит по меньшей мере два объекта управления RLC и конфигурировано для соединения по расщепленному виртуальному каналу с приемным устройством 100.
Передающее устройство 120 может содержать схему 601 обработки, например, один или несколько процессоров, конфигурированных для осуществления описываемых здесь способов.
Передающее устройство 120 содержит идентифицирующий модуль 602. Эти передающее устройство 120, схема 601 обработки и/или идентифицирующий модуль 602 конфигурированы для идентификации факта, что последняя переданная единица PDU не содержит индикатор команды опроса, запрашивающий статус одной или нескольких переданных единиц PDU. Эти передающее устройство 120, схема 601 обработки и/или идентифицирующий модуль 602 могут быть конфигурированы для идентификации факта, что последняя переданная единица PDU, от одного из указанных по меньшей мере двух объектов управления RLC, не содержит индикатор команды опроса, в случае, когда передача через один или несколько из указанных по меньшей мере двух объектов управления RLC остановлена или переключена на другой объект управления RLC, тогда как данные по-прежнему ожидают на высоких уровнях, ассоциированных с первым объектом управления RLC.
Передающее устройство 120 далее содержит передающий модуль 603, например, передатчик, приемопередатчик или модуль. Передающее устройство 120, схема 601 обработки и/или передающий модуль 603 конфигурированы для того, чтобы если будет идентифицировано, что последняя переданная единица PDU не содержит индикатор команды опроса, передать приемному устройству 100, единицу PDU, такую как единица RLC PDU, содержащая индикатор команды опроса, например, бит опроса. Такая единица PDU, содержащая индикатор команды опроса, может представлять собой другую единицу PDU с индикатором команды опроса или такую же единицу PDU, как последняя переданная единица PDU, где эту единицу передают повторно с индикатором команды опроса. Передающее устройство 120, схема 601 обработки и/или передающий модуль 603 могут быть конфигурированы для передачи единицы PDU, содержащей индикатор команды опроса, когда в буфере передачи верхнего уровня нет больше данных, доступных для передачи соответствующему объекту управления RLC, либо когда произведено реконфигурирование для переключения восходящей линии, выключения расщепления или выключения дублирования. Передающее устройство 120, схема 601 обработки и/или передающий модуль 603 могут быть конфигурированы для передачи единицы PDU, содержащей индикатор команды опроса, когда верхние уровни соответствующего объекта управления RLC становятся пустыми – без пакетов данных.
Передающее устройство 120 может содержать приемный модуль 604, приемник или приемопередатчик или модуль. Передающее устройство 120, схема 601 обработки и/или приемный модуль 604 могут быть конфигурированы для приема в качестве обратной связи сообщения о статусе, такого как положительная (ACK) или отрицательная (NACK) квитанция, от приемного устройства 100.
Передающее устройство 120 далее содержит запоминающее устройство 605. Это запоминающее устройство содержит один или несколько модулей для использования с целью сохранения таких данных, как уровни или качества сигналов, индикаторы команд запроса, информация единиц PDU, события, приложения для осуществления описываемых здесь способов при выполнении этих приложений, и другой подобной информации. Кроме того, передающее устройство 12 может содержать интерфейс связи, такой как интерфейс, содержащий передатчик, приемник и/или приемопередатчик.
Способы согласно описываемым здесь вариантам для передающего устройства 120 соответственно реализуют посредством, например, компьютерного программного продукта 606 или компьютерной программы, содержащей команды, т.е. участки программного кода, при выполнении которых по меньшей мере одним процессором этот по меньшей мере один процессор осуществляет описываемые здесь операции, как реализуемые передающим устройством 120. Этот компьютерный программный продукт 606 может быть сохранен на читаемом компьютером носителе 607 для сохранения информации, например, это может быть диск, флэшка с универсальной последовательной шиной (universal serial bus (USB)) или аналогичный носитель. Этот читаемый компьютером носитель 607 для хранения информации, имеющий записанный на нем компьютерный программный продукт, может содержать команды, при выполнении которых по меньшей мере одним процессором этот по меньшей мере один процессор осуществляет описываемые здесь операции, как реализуемые передающим устройством 120. В некоторых вариантах этот читаемый компьютером носитель может представлять собой энергозависимый или энергонезависимый носитель. Таким образом, рассматриваемые здесь варианты могут описывать передающее устройство для осуществления связи с приемным устройством в сети беспроводной связи, где это передающее устройство содержит схему обработки и запоминающее устройство, это запоминающее устройство содержит команды, выполняемые схемой обработки, в результате чего передающее устройство осуществляет любой из описываемых здесь способов.
В некоторых вариантах используется более общий термин «узел сети радиосвязи», какой может соответствовать какому-либо типу узла сети радиосвязи или другого узла сети связи, который осуществляет связь с устройством беспроводной связи и/или с другим узлом сети связи. Примерами этих узлов сети связи являются узлы NodeB, MeNB, SeNB, узел сети связи, принадлежащий группе ведущих ячеек (Master cell group (MCG)) или группе вторичных ячеек (Secondary cell group (SCG)), базовая станция (base station (BS)), узел радиосвязи с использованием нескольких стандартов (multi-standard radio (MSR)), такой как станция MSR BS, узел eNodeB, контроллер сети связи, контроллер сети радиосвязи (radio-network controller (RNC)), контроллер базовых станций (base station controller (BSC)), ретранслятор, донорный узел, управляющий ретранслятором, базовая приемопередающая станция (base transceiver station (BTS)), точка доступа (access point (AP)), передающие точки, передающие узлы, удаленный радио блок (Remote radio Unit (RRU)), удаленный радио модуль (Remote Radio Head (RRH)), узлы в распределенной антенной системе (distributed antenna system (DAS)) и т.п.
В некоторых вариантах используется неограничивающий термин устройство беспроводной связи или абонентский терминал (UE), обозначающий какого-либо типа устройство беспроводной связи, осуществляющее связь с узлом сети связи и/или с другим устройством беспроводной связи в системе сотовой или мобильной связи. К примерам терминала UE относятся целевое устройство, терминал UE межмашинной связи (D2D), терминал UE связи малой дальности (aka ProSe UE), терминал UE связи машинного типа или терминал UE, способный осуществлять связь между машинами (machine to machine (M2M)), планшет, мобильные терминалы, смартфон, оборудование, встроенное в портативный компьютер (laptop embedded equipped (LEE)), оборудование, установленное на портативном компьютере (laptop mounted equipment (LME)), USB-ключи и т.п.
Варианты применимы к любой технологии RAT или к системе с несколькими технологиями RAT, где устройство беспроводной связи принимает и/или передает сигналы (например, данные), такие как сигналы технологии Новое радио (NR), Wi-Fi, долговременная эволюция (LTE), усовершенствованная LTE (LTE-Advanced), широкополосный многостанционный доступ с кодовым уплотнением (WCDMA), глобальная система мобильной связи/повышенная скорость передачи данных для развития GSM (GSM/EDGE), Широкополосный доступ в микроволновом диапазоне (Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMax)) или широкополосная ультрамобильная связь (Ultra Mobile Broadband (UMB)), только в качестве нескольких возможных реализаций.
Как смогут легко понять квалифицированные специалисты в области связи, рассматриваемые здесь функции или схемы могут быть реализованы с использованием цифровых логических схем и/или одного или нескольких микроконтроллеров, микропроцессоров или другой цифровой аппаратуры. В некоторых вариантах, несколько или все разнообразные функции могут быть реализованы совместно, например, в одной специализированной интегральной схеме (application-specific integrated circuit (ASIC)), или в двух или более раздельных устройствах с соответствующими аппаратными и/или программными интерфейсами между ними. Ряд функций могут быть реализованы в процессоре, совместно используемом с другими функциональными компонентами устройства беспроводной связи или узла сети связи, например.
В качестве альтернативы, ряд функциональных элементов обсуждаемых процессорных устройств могут быть выполнены с использованием специализированной аппаратуры, тогда как другие могут быть реализованы посредством аппаратуры, выполняющей программное обеспечение, в ассоциации с подходящим загружаемым или встроенным программным обеспечением. Таким образом, термин «процессор» или «контроллер», как он используется здесь, не относится исключительно к аппаратуре, способной выполнять программное обеспечение, и может в неявном виде охватывать, без ограничений, цифровой процессор сигнала (digital signal processor (DSP)) и/или программу или данные приложений. Сюда может также входить другая аппаратура, обычная и/или специализированная. Проектировщики таких устройств связи должны будут оценить затраты, производительность и обслуживание, присущие этим выборам проектирования.
Фиг. 7 показывает телекоммуникационную сеть, соединенную через промежуточную сеть связи с главным компьютером согласно некоторым вариантам. Как показано на фиг. 7, согласно одному из вариантов, система связи содержит телекоммуникационную сеть 3210, такую как соответствующая стандартам 3GPP сеть сотовой связи, имеющая в составе сеть 3211 доступа, такую как сеть радиодоступа, и опорную сеть 3214 связи. Сеть 3211 доступа содержит несколько базовых станций 3212a, 3212b, 3212c, таких как узлы NB, eNB, gNB или точки радиодоступа других типов, являющихся примерами узлов 12 сети радиосвязи, каждый из которых образует соответствующую область 3213a, 3213b, 3213c охвата. Каждая базовая станция 3212a, 3212b, 3212c может быть соединена с опорной сетью 3214 связи посредством проводного или беспроводного соединения 3215. Первый терминал UE 3291, расположенный в области 3213c охвата, конфигурирован для беспроводного соединения с соответствующей базовой станцией 3212c или пейджинговой связи с ней. Второй терминал UE 3292 в области 3213a охвата может быть соединен по радио с соответствующей базовой станцией 3212a. Хотя в этом примере показаны несколько терминалов UE 3291, 3292, которые являются примерами устройства 10 беспроводной связи, приведенного выше, рассматриваемые здесь варианты в равной степени применимы к ситуации, где в области охвата находится единственный терминал UE или где с соответствующей базовой станцией 3212 соединяется единственный терминал 3212.
Сама телекоммуникационная сеть 3210 соединена с главным компьютером 3230, который может быть реализован в аппаратуре и/или программном обеспечении автономного сервера, облачного сервера, распределенного сервера и/или процессорных ресурсов серверной фермы. Главный компьютер 3230 может находиться в собственности или под управлением провайдера услуг, либо им может оперировать провайдер услуг или от имени провайдера. Соединения 3221 и 3222 между телекоммуникационной сетью 3210 и главным компьютером 3230 могут проходить напрямую от опорной сети 3214 связи до главного компьютера 3230 или могут проходить через являющуюся опцией промежуточную сеть 3220 связи. Промежуточная сеть 3220 связи может представлять собой какую-нибудь из следующих сетей или сочетание нескольких таких сетей – сеть общего пользования, частную сеть или вложенную сеть связи; промежуточная сеть 3220 связи, если таковая имеется, может представлять собой магистральную сеть связи или Интернет; в частности, промежуточная сеть 3220 связи может содержать две или более подсетей (не показаны).
Показанная на фиг. 7 система связи в целом позволяет установить соединение между присоединенными терминалами UE 3291, 3292 и главным компьютером 3230. Такое соединение может быть описано как соединение 3250 технологии «видео в Интернете» (over-the-top (OTT)). Главный компьютер 3230 и соединенные с ним терминалы UE 3291, 3292 конфигурированы для передачи данных и/или сигнализации через OTT-соединение 3250 с использованием сети 3211 доступа, опорной сети 3214 доступа, какой-либо промежуточной сети 3220 связи и возможно другой инфраструктуры (не показана) в качестве промежуточных компонентов. Такое OTT-соединение 3250 может быть прозрачным в том смысле, что участвующие устройства связи, через которые проходит OTT-соединение 3250, не знают о маршрутизации связи в восходящей и нисходящей линии. Например, базовая станция 3212 может не быть или не иметь необходимости быть проинформирована о предшествующем маршруте входящих передач нисходящей линии с данными, которые исходят от главного компьютера 3230 и которые нужно передать (например, переключить) присоединенному терминалу UE 3291. Аналогично базовой станции 3212 не нужно знать о будущем маршруте исходящих передач восходящей линии, исходящих от терминала UE 3291, по направлению к главному компьютеру 3230.
Фиг. 8: Главный компьютер осуществляет связь через базовую станцию с абонентским терминалом по частично беспроводному соединению согласно некоторым вариантам
Примеры реализаций, согласно одному из вариантов, терминала UE, базовой станции и главного компьютера, обсуждавшиеся в предшествующих параграфах, будут описаны со ссылками на фиг. 8. В системе 3300 связи, главный компьютер 3310 содержит аппаратуру 3315, содержащую интерфейс 3316 связи, конфигурированный для установления и поддержания проводного или беспроводного соединения с интерфейсом другого устройства связи в системе 3300 связи. Главный компьютер 3310 далее содержит схему 3318 обработки, которая имеет возможности хранения и/или обработки данных. В частности, схема 3318 обработки может содержать один или несколько программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильных матриц или сочетания этих компонентов (не показаны), адаптированные для выполнения команд. Главный компьютер 3310 далее содержит программное обеспечение 3311, сохраняемое в главном компьютере 3310 или доступное для главного компьютера 3310 и выполняемое схемой 3318 обработки. Схема 3311 обработки содержит главное приложение 3312. Главное приложение 3312 может предоставлять услуги удаленному пользователю, такому как терминал UE 3330, соединенный посредством OTT-соединения 3350 с главным компьютером 3310. При предоставлении услуг удаленному пользователю главное приложение 3312 может передавать пользователю данные с использованием OTT-соединения 3350.
Система 3300 связи содержит базовую станцию 3320 телекоммуникационной системы, имеющую аппаратуру 3325, позволяющую осуществлять связь с главным компьютером 3310 и с терминалом UE 3330. Аппаратура 3325 может содержать интерфейс 3326 связи для установления и поддержания проводного или беспроводного соединении с интерфейсом другого устройства связи в системе 3300 связи, равно как радио интерфейс 3327 для установления и поддержания по меньшей мере беспроводного соединения 3370 с терминалом UE 3330, расположенным в области охвата (не показана на фиг. 8), обслуживаемой базовой станцией 3320. Интерфейс 3326 связи может быть конфигурирован, чтобы способствовать установлению соединения 3360 с главным компьютером 3310. Соединение 3360 может быть прямым, или оно может проходить через опорную сеть связи (не показана на фиг. 8) в телекоммуникационной системе, и/или проходить через одну или несколько промежуточных сетей связи вне этой телекоммуникационной системы. В показанном варианте аппаратура 3325 базовой станции 3320 далее содержит схему 3328 обработки, которая может содержать один или несколько программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильные матриц или сочетания этих компонентов (не показаны), адаптированные для выполнения команд. Базовая станция 3320 далее имеет программное обеспечение 3321, сохраняемое внутри станции или доступное через внешнее соединение.
Система 3300 связи далее содержит уже упомянутый терминал UE 3330. Аппаратура 3333 терминала может содержать радио интерфейс 3337, конфигурированный для установления и поддержания беспроводного соединения 3370 с базовой станцией, обслуживающей область охвата, в которой в текущий момент находится терминал UE 3330. Аппаратура 3333 терминала UE 3330 далее содержит схему 3338 обработки, которая может содержать один или несколько программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильных матриц и комбинаций этих компонентов (не показан), адаптированных для выполнения команд. Терминал UE 3330 далее содержит программное обеспечение 3331, которое сохраняется в терминале UE 3330 или доступно для него и может быть выполнено схемой 3338 обработки. Программное обеспечение 3331 содержит клиентское приложение 3332. Это клиентское приложение 3332 может работать для предоставления услуг человеку-пользователю или пользователю, не являющемуся человеком, через терминал UE 3330 с поддержкой главного компьютера 3310. В главном компьютере, выполняемое главное приложение 3312 может осуществлять связь с выполняемым клиентским приложением 3332 через OTT-соединение 3350, на концах которого располагаются терминал UE 3330 и главный компьютер 3310. При предоставлении услуг пользователю клиентское приложение 3332 может принять данные запроса от главного приложения 3312 и предоставлять данные пользователя в ответ на этот запрос. Указанное OTT-соединение 3350 может передавать и данные запроса, и данные пользователя. Клиентское приложение 3332 может взаимодействовать с пользователем для генерации данных пользователя, которое оно предоставляет.
Заметим, что главный компьютер 3310, базовая станция 3320 и терминал UE 3330, показанные на фиг. 8, могут быть подобными или идентичными главному компьютеру 3230, одной из базовых станций 3212a, 3212b, 3212c и одному из терминалов UE 3291, 3292, представленных на фиг. 7, соответственно. Таким образом, внутренние структуры и функции этих объектов могут быть такими, как показано на фиг. 8, и независимо, топология окружающей сети может быть такой, как представлено на фиг. 7.
На фиг. 8, OTT-соединение 3350 прорисовано абстрактно для иллюстрации связи между главным компьютером 3310 и терминалом UE 3330 через базовую станцию 3320, без явных ссылок на какие-либо промежуточные устройства и прецизионную маршрутизацию сообщений через эти устройства. Инфраструктура сети связи может определять маршрутизацию, которая может быть конфигурирована так, чтобы быть скрытой от терминала UE 3330 или от провайдера услуг, оперирующего главным компьютером 3310, или от обоих. Когда OTT-соединение 3350 активно, инфраструктура сети связи может далее принимать решения о динамическом изменении маршрутизации (например, на основе соображений балансирования нагрузки или реконфигурирования сети связи).
Беспроводное соединение 3370 между терминалом UE 3330 и базовой станцией 3320 построено и действует в соответствии с положениями вариантов, описываемых в настоящем изобретении. Один или несколько различных вариантов улучшают пропускную способность и другие характеристики OTT-сервисов, предоставляемых терминалу UE 3330 с использованием OTT-соединения 3350, в котором беспроводное соединение 3370 образует последний сегмент. Более точно, положения этих вариантов могут уменьшить задержку, поскольку подтверждение (квитирование) приема или неудачи приема единиц PDU осуществляется намного быстрее, вследствие чего ресурсы могут использоваться более эффективно, так что это предоставляет ряд преимуществ, таких как уменьшенное время ожидания и лучшая способность к реагированию.
Процедура измерений может быть построена для целей мониторинга скорости передачи данных, задержки и других факторов, улучшаемых одним или несколькими вариантами изобретения. Далее, сеть связи может, в качестве опции, иметь функциональные возможности для реконфигурирования OTT-соединения 3350 между главным компьютером 3310 и терминалом UE 3330 в ответ на вариации результатов измерений. Эта процедура измерений и/или функциональные возможности сети связи для реконфигурирования OTT-соединения 3350 могут быть реализованы в программном обеспечении 3311 и аппаратуре 3315 главного компьютера 3310 или в программном обеспечении 3331 и аппаратуре 3333 терминала UE 3330, или в обоих. В вариантах изобретения могут быть развернуты датчики (не показаны) в составе или в ассоциации с устройствами связи, через которые проходит OTT-соединение 3350; эти датчики могут участвовать в процедуре измерений путем передачи контролируемых величин, примеры которых приведены выше, или передачи значений других физических величин, на основе которых программное обеспечение 3311, 3331 может вычислить или оценить контролируемые величины. Процедура реконфигурирования OTT-соединения 3350 может содержать форматирование сообщений, настройки повторных передач, предпочтительную маршрутизацию и т.п.; такое реконфигурирование не нуждается в воздействии на базовую станцию 3320 и может быть неизвестным или невоспринимаемым для базовой станции 3320. Такие процедуры и функциональные возможности могут быть известными и практически применяемыми в технике. В некоторых вариантах измерения могут привлекать собственную сигнализацию терминала UE, способствуя выполняемым главным компьютером 3310 измерениям пропускной способности, времени распространения, задержки и т.п. В ходе таких измерений программное обеспечение 3311 и 3331 инициирует передачу сообщений, в частности, пустых или «холостых» сообщений, используя OTT-соединение 3350 и контролируя при этом время распространения, ошибки и т.п.
Фиг. 9: Способы, осуществляемые в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и абонентский терминал, согласно некоторым вариантам.
Фиг. 9 представляет логическую схему, иллюстрирующую способ, осуществляемый в системе связи, согласно одному из вариантов. Система связи содержит главный компьютер, базовую станцию и терминал UE, которые могут быть такими, как показано на фиг. 7 и 8. Для простоты настоящего описания в этот раздел будут включены только ссылки на фиг. 9. На этапе 3410, главный компьютер генерирует данные пользователя. На подэтапе 3411 (который может быть опцией) этапа 3410, главный компьютер генерирует данные пользователя путем выполнения главного приложения. На этапе 3420, главный компьютер инициирует передачу, несущую данные пользователя терминалу UE. На этапе 3430 (который может быть опцией), базовая станция передает терминалу UE данные пользователя, которые несет передача, инициированная главным компьютером, согласно положениям вариантов, рассматриваемых в настоящем описании. На этапе 3440 (который может быть опцией), терминал UE выполняет клиентское приложение, ассоциированное с главным приложением, выполняемым главным компьютером.
Фиг. 10: Способы, осуществляемые в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и абонентский терминал, согласно некоторым вариантам.
Фиг. 10 представляет логическую схему, иллюстрирующую способ, осуществляемый в системе связи, согласно одному из вариантов. Система связи содержит главный компьютер, базовую станцию и терминал UE, которые могут быть такими, как показано на фиг. 7 и 8. Для простоты настоящего описания в этот раздел будут включены только ссылки на фиг. 10. На этапе 3510 способа, главный компьютер генерирует данные пользователя. На являющемся опцией подэтапе (не показан) главный компьютер генерирует данные пользователя путем выполнения главного приложения. На этапе 3520, главный компьютер инициирует передачу, несущую данные пользователя терминалу UE. Согласно положениям вариантов, рассматриваемых в настоящем описании, эта передача может проходить через базовую станцию. На этапе 3530 (который может быть опцией), терминал UE принимает данные пользователя, которые несет указанная передача.
Фиг. 11: Способы, осуществляемые в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и абонентский терминал, согласно некоторым вариантам.
Фиг. 11 представляет логическую схему, иллюстрирующую способ, осуществляемый в системе связи, согласно одному из вариантов. Система связи содержит главный компьютер, базовую станцию и терминал UE, которые могут быть такими, как показано на фиг. 7 и 8. Для простоты настоящего описания в этот раздел будут включены только ссылки на фиг. 11. На этапе 3610 (который может быть опцией), терминал UE принимает входные данные, генерируемые главным компьютером. В дополнение к этому или в качестве альтернативы, на этапе 3620, терминал UE генерирует данные пользователя. На подэтапе 3621 (который может быть опцией) этапа 3620, терминал UE генерирует данные пользователя путем выполнения клиентского приложения. На подэтапе 3611 (который может быть опцией) этапа 3610, терминал UE выполняет клиентское приложение, генерирующее данные пользователя в ответ на принятые входные данные, поступившие от главного компьютера. При генерации данных пользователя выполняемое клиентское приложение может далее учитывать команды и данные, вводимые пользователем. Независимо от конкретного способа, каким были сформированы данные пользователем, терминал UE инициирует, на подэтапе 3630 (который может быть опцией), передачу данных пользователя главному компьютеру. На этапе 3640 способа главный компьютер принимает данные пользователя, передаваемые от терминала UE, в соответствии с положениями вариантов, рассматриваемых в настоящем описании.
Фиг. 12: Способы, осуществляемые в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и абонентский терминал, согласно некоторым вариантам.
Фиг. 12 представляет логическую схему, иллюстрирующую способ, осуществляемый в системе связи, согласно одному из вариантов. Система связи содержит главный компьютер, базовую станцию и терминал UE, которые могут быть такими, как показано на фиг. 7 и 8. Для простоты настоящего описания в этот раздел будут включены только ссылки на фиг. 12. На этапе 3710 (который может быть опцией), в соответствии с положениями вариантов, рассмотренных в настоящем описании, базовая станция принимает данные пользователя от терминала UE. На этапе 3720 (который может быть опцией), базовая станция инициирует передачу принятых данных пользователя главному компьютеру. На этапе 3730 (который может быть опцией), главный компьютер принимает данные пользователя, которые несет передача, инициированная базовая станция.
Любые соответствующие этапы, способы, признаки, функции или преимущества, описываемые здесь, могут быть осуществлены посредством одного или нескольких функциональных блоков или модулей одной или нескольких единиц виртуальной аппаратуры. Каждая виртуальная аппаратура может содержать несколько таких функциональных блоков и модулей. Эти функциональные блоки и модули могут быть реализованы посредством схемы обработки, которая может содержать один или несколько микропроцессоров или микроконтроллеров, равно как другую цифровую аппаратуру, которая может содержать цифровые процессоры сигнала (DSP), цифровую логическую схему специального назначения и т.д. Схема обработки может быть конфигурирована для выполнения программного кода, сохраняемого в запоминающем устройстве, в состав которого могут входить один или несколько типов запоминающих устройств, таких как постоянное запоминающее устройство (ПЗУ (read-only memory (ROM))), запоминающее устройство с произвольной выборкой (ЗУПВ (random-access memory (RAM))), кэш-память, устройства флэш-памяти, оптические запоминающие устройства и т.п. Программный код, сохраняемый в запоминающем устройстве, содержит программные команды для выполнения одного или нескольких телекоммуникационных протоколов и/или протоколов передачи данных, равно как команды для осуществления одного или нескольких описываемых здесь способов. В некоторых реализациях схема обработки может быть использована для управления соответствующими функциональными блоками и модулями с целью осуществления соответствующих функций согласно одному или нескольким вариантам настоящего изобретения.
Следует понимать, что приведенное выше описание и прилагаемые чертежи представляют неисчерпывающие примеры способов и аппаратуры, предлагаемых здесь. Таким образом, аппаратура и способы, предлагаемые здесь, не исчерпываются приведенным выше описанием и прилагаемыми чертежами. Напротив, варианты настоящего изобретения ограничены только следующей далее Формулой изобретения и ее законными эквивалентами.
Расшифровка сокращений
3GPP
Проект партнерства 3-го поколения
DL
Нисходящая линия
DCI
Управляющая информация нисходящей линии
DRX
Прерывистый прием
DTX
Прерывистая передача
eDRX
расширенный Прерывистый прием
eMTC
усиленная связь машинного типа
eNB
Развитый узел NodeB
PDU
Единица данных протокола
RRC
Управление радио ресурсами (протокол)
SI
Системная информация
SF
Субкадр
SN
Последовательный номер
UE
Абонентский терминал
UL
Восходящая линия
WI
Элемент работы