СИГНАЛИЗАЦИЯ
SIGNALLING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к устройствам, способам, системе, компьютерным программам, компьютерным программным изделиям и машиночитаемым носителям информации.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Последующее описание уровня техники может содержать информацию, связанную с пониманием, обнаружением, осмыслением или раскрытием некоторых фактов, либо информацию, связанную с раскрытием, но не известную на соответствующем уровне техники, предшествующем настоящему изобретению, однако предоставляемую в рамках настоящего изобретения. Некоторые такие усовершенствования, реализуемые с помощью настоящего изобретения, могут быть специально отмечены ниже, в то время как другие усовершенствования должны быть очевидны из контекста.
Технология долгосрочного развития (LTE, Long Term Evolution) и усовершенствованная технология долгосрочного развития (LTE-A; Long Term Evolution Advanced) определены для возможности использования как парного спектра для дуплексной связи с разделением по частоте (FDD, Frequency Division Duplex), так и непарного спектра для дуплексной связи с разделением по времени (TDD, Time Division Duplex). Технология LTE-TDD также известна как TD-LTE. Одна из целей этого проекта состояла в достижении максимальной степени унификации систем LTE-TDD и LTE-FDD с целью сведения к минимуму затрат по стандартизации и реализации систем, а также в обеспечении наибольшего уровня совместимости и, таким образом, взаимодействия этих двух режимов LTE в одной системе связи. Кроме того, разработанная система LTE-TDD также совместима с технологией множественного доступа с синхронным разделением по коду и частоте (TD-SCDMA, Time Division Synchronous Code Division Multiple Access).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с аспектом настоящего изобретения предлагается устройство, содержащее по меньшей мере один процессор и по меньшей мере один модуль памяти, в котором хранится код компьютерной программы, при этом по меньшей мере один модуль памяти и код компьютерной программы сконфигурированы таким образом, чтобы при взаимодействии по меньшей мере с одним процессором устройство выполняло следующие действия:
выбор более чем одного подкадра из подкадров, предназначенных для осуществления по меньшей мере двух из следующих сигнализаций: сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом восходящем канале управления, сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи, сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала, сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала; и
формирование шаблона периодической сигнализации для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации восходящей и нисходящей линий связи с использованием выбранных более чем одного подкадра.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предлагается способ, включающий выбор более чем одного подкадра из подкадров, предназначенных для осуществления по меньшей мере двух из следующих сигнализаций: сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом восходящем канале управления, сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи, сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала, сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала; и
формирование шаблона периодической сигнализации для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации восходящей и нисходящей линий связи с использованием выбранных более чем одного подкадра.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предлагается устройство, содержащее
средства для выбора более чем одного подкадра из подкадров, предназначенных для осуществления по меньшей мере двух из следующих сигнализаций: сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом восходящем канале управления, сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи, сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала, сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала; и
средства для формирования шаблона периодической сигнализации для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации восходящей и нисходящей линий связи с использованием выбранных более чем одного подкадра.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предлагается компьютерная программа, хранящаяся на машиночитаемом носителе информации и содержащая программный код для управления процессом для выполнения процесса, включающего
выбор более чем одного подкадра из подкадров, предназначенных для осуществления по меньшей мере двух из следующих сигнализаций: сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом восходящем канале управления, сигнализация подтверждения/ отрицательного подтверждения в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи, сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала, сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала; и
формирование шаблона периодической сигнализации для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации восходящей и нисходящей линий связи с использованием выбранных более чем одного подкадра.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения описываются ниже только в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: на фиг. 1 показан пример системы;
на фиг. 2 показан алгоритм выполнения процесса;
на фиг. 3 показан пример временной диаграммы;
на фиг. 4 показан другой пример временной диаграммы;
на фиг. 5 показан еще один пример временной диаграммы;
на фиг. 6 показан еще один пример временной диаграммы;
на фиг. 7 показан еще один пример временной диаграммы, и
на фиг. 8 показаны примеры устройств.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты осуществления настоящего изобретения приводятся только в качестве примеров. Хотя в различных местах описания могут содержаться ссылки на "некоторый", "один" вариант осуществления или на "некоторые" варианты осуществления, это не обязательно означает, что каждая такая ссылка относится к одному и тому же варианту (вариантам) или указанный признак применим только к одному варианту осуществления. Отдельные признаки различных вариантов осуществления настоящего изобретения могут также объединяться для реализации других вариантов осуществления.
Варианты осуществления настоящего изобретения применимы к любому пользовательскому устройству, такому как пользовательский терминал, ретрансляционный узел, сервер, узел, соответствующий компонент, и/или к любой системе связи или комбинации различных систем связи, обеспечивающих требуемые функциональные возможности. Система связи может представлять собой беспроводную систему связи или систему связи, использующую как стационарные, так и беспроводные сети. В настоящее время быстро совершенствуются используемые протоколы, технические характеристики систем связи, устройств, таких как серверы и пользовательские терминалы, особенно в области беспроводной связи. Такое развитие может потребовать внесения дополнительных изменений в варианты осуществления настоящего изобретения. Таким образом, все слова и выражения должны толковаться в широком смысле и предназначены для иллюстрации вариантов осуществления, но не для ограничения объема изобретения. В дальнейшем различные иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения описываются на примере архитектуры доступа, основанной на усовершенствованной технологии долгосрочного развития (LTE Advanced, LTE-A), которая, в свою очередь, основана на ортогональном множественном доступе с разделением по частоте (OFDMA, Orthogonal Frequency Multiplexed Access) в нисходящей линии связи и множественном доступе с разделением по частоте и одной несущей (SC-FDMA, single carrier frequency division multiple access) в восходящей линии связи, однако возможности реализации не ограничены только такой архитектурой. Очевидно, специалисту в этой области техники понятно, что варианты осуществления настоящего изобретения могут применяться также к другим видам сетей связи, содержащим подходящие средства, путем соответствующей настройки параметров и процедур.
В системе мультиплексирования с ортогональным разделением по частоте (OFDM) доступный спектр разделяется на множество ортогональных поднесущих. В системах OFDM доступная полоса частот разделяется на более узкие поднесущие, и данные передаются в параллельных потоках. Каждый символ OFDM представляет собой линейную комбинацию сигналов на каждой из поднесущих. Кроме того, перед каждым символом OFDM передается циклический префикс (CP, Cyclic Prefix), который используется для уменьшения уровня межсимвольных помех. В отличие от OFDM, поднесущие SC-FDMA не модулируются независимо.
Обычно узлу (e) NodeB ("e" означает evolved (усовершенствованный)) с целью планирования сеансов передачи для пользовательских устройств требуется знать качество канала каждого пользовательского устройства и/или предпочтительные матрицы предварительного кодирования (и/или другую специфическую информацию обратной связи в схеме с множеством входов и множеством выходов (MIMO, Multiple Input-Multiple Output), такую как квантование каналов) в пределах выделенных поддипазонов. Требуемая информация обычно в виде данных сигнализации передается в (e) NodeB.
На фиг. 1 представлены примеры упрощенных архитектур системы, содержащие только некоторые элементы и функциональные объекты, каждый из которых изображен в виде логического блока, реализация которого может отличаться от показанной на чертеже. Соединения, показанные на фиг. 1, являются логическими соединениями, а фактические физические соединения могут быть установлены иным образом. Специалисту в этой области техники очевидно, что система обычно содержит и другие функциональные и структурные элементы, помимо тех, что показаны на фиг. 1.
Таким образом, варианты осуществления настоящего изобретения не ограничены указанными примерами системы, и специалист в этой области техники может применять это решение к другим системам связи, обеспечивающим необходимые характеристики.
На фиг. 1 показана часть сети радиодоступа, основанной на технологиях E-UTRA, LTE, LTE-Advanced (LTE-A) или LTE/EPC (ЕРС=Evolved Packet Core (усовершенствованная базовая сеть передачи пакетных данных), ЕРС представляет собой усовершенствованную технологию коммутации пакетов, позволяющую системе функционировать в условиях более высоких скоростей передачи данных и роста трафика интернет-протокола). E-UTRA представляет собой радиоинтерфейс версии 8 (UTRA=UMTS Terrestrial Radio Access (наземная сеть радиодоступа, основанная на UMTS, UMTS - Universal Mobile Telecommunications System (универсальная система мобильной связи)). К некоторым преимуществам, достигаемым при использовании LTE (или E-UTRA), относятся возможность применения на одной платформе подключаемых устройств с автоматической настройкой и технологий дуплексной передачи с разделением по частоте (FDD, Frequency Division Duplex) и дуплексной передачи с разделением по времени (TDD, Time Division Duplex).
На фиг. 1 показаны пользовательские устройства 100 и 102, сконфигурированные для установления беспроводных соединений по одному или более каналам 104, 106 связи в соте, охват в которой обеспечивает узел (e) NodeB 108. Физическая линия связи, исходящая из пользовательского устройства и завершающаяся в (e) NodeB, называется восходящей линией связи или обратной линией связи, а физическая линия связи, исходящая из (e) NodeB и завершающаяся в пользовательском устройстве, называется нисходящей линией связи или прямой линией связи.
NodeB, или усовершенствованный узел В (eNodeB, eNB) в системе LTE-Advanced, представляет собой вычислительное устройство, сконфигурированное для управления радиоресурсами системы связи, с которой оно взаимодействует. Узел (e) NodeB может также называться базовой станцией, точкой доступа или являться интерфейсным устройством любого другого типа, включая ретрансляционную станцию, способную функционировать в беспроводной среде.
В состав узла (e) NodeB входят, например, приемопередатчики. Приемопередатчики узла (e) NodeB соединяются с антенным блоком, который устанавливает двухсторонние линии радиосвязи с пользовательскими устройствами. Антенный блок может содержать множество антенн или антенных элементов. Узел (e) NodeB также подключается к базовой сети 110 (CN, Core Network). В зависимости от системы, ответным устройством на стороне CN может быть обслуживающий шлюз (S-GW (Serving Gateway), маршрутизирующий и переадресующий пакеты пользовательских данных), шлюз сети передачи пакетных данных (P-GW, Packet Data Network Gateway), обеспечивающий связь пользовательских устройств (UE, User Device) с внешними сетями передачи пакетных данных, или объект управления мобильностью (ММЕ, Mobile Management Entity) и т.д.
Система связи обычно содержит несколько (e) NodeB; в этом случае узлы (e) NodeB также могут быть сконфигурированы для связи друг с другом по проводным или беспроводным линиям связи, разработанным для этой цели. Эти линии связи также могут использоваться для сигнализации.
Система связи также способна осуществлять связь с другими сетями, таким как телефонная коммутируемая сеть общего пользования или Интернет 112. Сеть связи также может поддерживать облачные службы. Следует принимать во внимание, что узлы (e) NodeB или их функциональные элементы могут быть реализованы с использованием любого узла, хоста, сервера, точки доступа и т.д., подходящего для применения в этих целях.
Пользовательское устройство (также называемое UE, пользовательское оборудование, пользовательский терминал, терминальное устройство и т.д.) является примером одного из типов оборудования, которому выделяются и назначаются ресурсы радиоинтерфейса, и, таким образом, любые описываемые признаки, касающиеся пользовательского устройства, могут быть реализованы с помощью соответствующего оборудования, например ретрансляционного узла. Примером такого ретрансляционного узла является ретранслятор уровня 3 (ретранслятор с собственным транспортным каналом) по отношению к базовой станции.
Под пользовательскими устройствами обычно понимают переносные вычислительные устройства, к которым относятся мобильные устройства беспроводной связи, работающие с модулем идентификации абонента (SIM, Subscriber Identification Module) или без такого модуля, включая, помимо прочего, устройства следующих типов: мобильная станция (мобильный телефон), смартфон, персональное информационное устройство (PDA, Personal Digital Assistant), мобильный терминал, устройство, использующее беспроводный модем (устройство аварийной сигнализации или измерительное устройство и т.д.), переносной компьютер и/или компьютер с сенсорным экраном, планшетный компьютер, игровая консоль, ноутбук и мультимедийное устройство.
Пользовательское устройство (или, в некоторых вариантах осуществления, ретрансляционный узел уровня 3) сконфигурировано для выполнения одной или более функций пользовательского оборудования. Пользовательское устройство также может называться абонентским блоком, мобильной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом или пользовательским оборудованием (UE, User Equipment), а также для его обозначения могут использоваться и другие названия подобного оборудования.
Следует принимать во внимание, что на фиг. 1 показаны пользовательские устройства, оснащенные двумя антеннами, только для простоты изложения. В реальности количество приемных и/или передающих антенн может изменяться в зависимости от текущей реализации.
Кроме того, хотя устройства обозначены в виде одного объекта, могут быть реализованы другие блоки, процессоры и/или модули памяти (не все из которых показаны на фиг. 1).
Для специалиста в этой области техники очевидно, что изображенная система является только примером части системы радиодоступа, и на практике система может включать в свой состав множество узлов (e) NodeB, пользовательское устройство может осуществлять доступ к множеству сот радиосвязи, а система может содержать также и другое оборудование, такое как ретрансляционные узлы физического уровня или другие сетевые элементы и т.д. По меньшей мере один узел NodeB и/или eNodeB может представлять собой опорный eNodeB (Home (e) nodeB). Кроме того, в географической зоне действия системы радиосвязи может поддерживаться множество различных видов радиосот, а также множество радиосот. Радиосоты могут представлять собой макросоты (или зонтичные соты), которые являются сотами большого охвата с диаметром, обычно составляющим до десятков километров, или соты небольшого охвата, такие как микро-, фемто- или пикосоты. Узел (e) NodeB 108, показанный на фиг. 1, может поддерживать соты любых таких типов. Система сотовой радиосвязи может быть реализована в виде многоуровневой сети, содержащей соты различных типов. Обычно в многоуровневой сети один узел В поддерживает соту или соты одинакового типа, поэтому для реализации такой сетевой структуры требуется множество узлов В.
Гибридный автоматический запрос повторной передачи (HARQ, hybrid automatic repeat request) позволяет повысить производительность при передаче пакетных данных. Обычно с помощью HARQ выполняются функции управления и инициирования повторной передачи пакетов на уровне 1 (физическом уровне) для уменьшения задержки при повторной передаче, вызванной передачей на высоком уровне. При возникновении ошибки в линии связи, вызванной, например, помехами, принимающий объект может запросить повторную передачу искаженного пакета данных. По своей природе HARQ является протоколом типа "stop and wait" (остановка и ожидание): последующая передача может выполняться только после приема сигнала ACK/NACK от принимающего объекта.
Технология долгосрочного развития (LTE) и усовершенствованная технология долгосрочного развития (LTE-A) определены для возможности использования как парного спектра для дуплексной связи с разделением по частоте (FDD), так и непарного спектра для дуплексной связи с разделением по времени (TDD). Технология LTE-TDD также известна как TD-LTE. Одна из целей этого проекта состояла в достижении максимальной степени унификации систем LTE-TDD и LTE-FDD с целью сведения к минимуму затрат по стандартизации и реализации систем, а также в обеспечении наибольшего уровня совместимости и, таким образом, взаимодействия этих двух режимов LTE в одной системе связи. Кроме того, разработанная система LTE-TDD также совместима с технологией множественного доступа с синхронным разделением по коду и частоте (TD-SCDMA).
Одно из преимуществ LTE TDD состоит в возможности динамического изменения баланса восходящей и нисходящей линий связи и характеристик в соответствии с условиями загрузки. В спецификациях LTE-TDD определены семь конфигураций восходящей/нисходящей линий связи, в которых используется либо 5-миллисекундная, либо 10-миллисекундная периодичность точки переключения. В случае периодичности точки переключения в 5 мс в каждой половине кадров существует "специальный" подкадр. В то же время, в случае периодичности 10 мс определенный подкадр существует только в первой половине кадра. Ниже в таблице 1 показаны шаблоны конфигураций восходящей/нисходящей линий связи для TD-LTE (Rel-8/9/10), которые в этом описании представлены в качестве примера.
Эти шаблоны конфигураций являются полустатическими. Общая длительность кадра LTE одного из типов составляет 10 мс, и кадр состоит из двух половин, которые могут быть разделены на пять подкадров.
Таблица 1
Конфигурация UL/DL
Периодичность точки переключения
Номер подкадра
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
5 мс
D
S
U
U
U
D
S
U
U
U
1
5 мс
D
S
U
U
D
D
S
U
U
D
2
5 мс
D
S
U
D
D
D
S
U
D
D
3
10 мс
D
S
U
U
U
D
D
D
D
D
4
10 мс
D
S
U
U
D
D
D
D
D
D
5
10 мс
D
S
U
D
D
D
D
D
D
D
6
5 мс
D
S
U
U
U
D
S
U
U
D
В таблице 1 обозначение "D" соответствует передаче в нисходящей линии связи, обозначение "U" - передаче в восходящей линии связи, а символ "S" обозначает "специальный" подкадр, используемый, например, для обеспечения требуемого времени переключения между сеансами передачи в восходящей и нисходящей линиях связи. На временной диаграмме, представленной в таблице 1, показан кадр, разделенный на 10 подкадров, длительность каждого из которых составляет 1 мс, причем кадры нумеруются от 0 до 9, и предполагается, что шаблон подкадров должен повторяться столько раз, сколько потребуется.
Технические спецификации здесь соответствуют документу 3GPP TS 36.211 (тип 2 структуры кадра). Выбираемый шаблон конфигурации обычно выбирается и передается в пользовательское устройство сетевым элементом.
В текущих версиях LTE-TDD еще не представлена динамическая конфигурация восходящей/нисходящей линий связи. К настоящему времени точки переключения восходящей/нисходящей линий связи должны координироваться во всей задействованной сети. В данный момент планируется включить функцию динамического выделения ресурсов восходящей/нисходящей линий связи в версию 11. Предполагается, что динамическое выделение ресурсов восходящей/нисходящей линий связи может обеспечить значительное увеличение пропускной способности.
В опубликованной заявке на патент WO 2010/049587 представлено одно предложение по реализации динамического выделения определенных подкадров восходящей и нисходящей линий связи для LTE-TDD, согласно которому чувствительные к помехам каналы управления защищены от гибкого выделения ресурсов ("фиксированные подкадры"), в то время как другие кадры годятся для его использования ("гибкие подкадры"). В таблице 2 показаны подкадры, к которым применяется гибкое выделение ресурсов восходящей/нисходящей линий связи.
Таблица 2
Конфигурация UL/DL
Периодичность точки переключения
Номер подкадра
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
5 мс
D
S
U
U
U
D
S
U
U
U
1
5 мс
D
S
U
U
D
D
S
U
U
D
2
5 мс
D
S
U
D
D
D
S
U
D
D
3
10 мс
D
S
U
U
U
D
D
D
D
D
4
10 мс
D
S
U
U
D
D
D
D
D
D
5
10 мс
D
S
U
D
D
D
D
D
D
D
6
5 мс
D
S
U
U
U
D
S
U
U
D
Flex
5 мс
D
S
U
F
F
D
S
U
F
F
В таблице 2 обозначение "D" соответствует передаче по нисходящей линии связи, обозначение "U" - передаче по восходящей линии связи, символ "S" обозначает "специальный" подкадр, используемый, например, для обеспечения требуемого времени переключения между сеансами передачи в восходящей и нисходящей линиях связи, и "F" (flexible) обозначает гибкий подкадр. На временной диаграмме, представленной в таблице 2, показан кадр, разделенный на 10 подкадров, длительность каждого из которых составляет 1 мс, причем кадры нумеруются от 0 до 9, и предполагается, что шаблон подкадров должен повторяться столько раз, сколько потребуется.
Для определения подкадров, подходящих для гибкой конфигурации, за основу взята заявка WO 2010/049587. Подкадры, подходящие для гибкой конфигурации, выбираются с целью защитить критически важные сигналы управления от перекрестных помех.
Однако в заявке WO 2010/049587 остался открытым вопрос, каким образом можно совместить на практике временную диаграмму восходящей/нисходящей линий связи и поддержку функции HARQ.
Далее со ссылкой на фиг. 2 раскрываются некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, подходящие для построения схемы HARQ в конфигурации восходящей/нисходящей линий связи.
Реализация, показанная на фиг. 2, обычно относится к пользовательскому устройству, домашнему узлу, ретрансляционному узлу, USB-модему, серверу, хосту, узлу или к другим соответствующим объектам. Алгоритм реализации начинается в блоке 200.
В блоке 202 выбирают более чем один подкадр из подкадров, предназначенных для по меньшей мере двух сигнализаций из следующих:
сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения (ACK/NACK, Acknowledgement/No-Acknowledgement) в физическом восходящем канале управления (PUCCH, Physical Uplink Control Channel), сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения (ACK/NACK) в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи (PHICH, Physical Hybrid Automatic Repeat Request Indicator Channel), сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала (PUSCH, Physical Uplink Shared Channel), сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала (PDSCH, Physical Downlink Shared Channel), и формируют шаблон периодической сигнализации для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации восходящей и нисходящей линий связи.
Шаблон периодической сигнализации может использоваться для привязки по времени сигнализации гибридного автоматического запроса повторной передачи, номера процесса гибридного автоматического запроса повторной передачи в восходящей линии связи, номера процесса гибридного автоматического запроса повторной передачи в нисходящей линии связи, привязки по времени планирования восходящей линии связи и/или нисходящей линии связи. Привязка HARQ по времени может включать временную зависимость PUCCH ACK/NACK (интервал времени между общим нисходящим каналом и сигналом ACK/NACK в восходящем направлении, передаваемом в канале PUCCH), временную зависимость PHICH ACK/NACK (интервал времени между общим восходящим каналом и сигналом ACK/NACK в нисходящем направлении, передаваемом в канале PHICH). Привязка по времени для планирования восходящей/нисходящей линий связи может быть связана с временным интервалом между передачей в канале PDCCH гранта планирования и соответствующей передачей в PUSCH/PDSCH данных восходящей/нисходящей линий связи. Следует также иметь в виду, что грант планирования в восходящей/нисходящей линиях связи может содержать несколько информационных элементов, относящихся к другим временным соотношениям.
Гибкая конфигурация подкадров может включать подкадры восходящей линии связи, подкадры нисходящей линии связи, "специальные" подкадры и гибкие подкадры для сигнализации в восходящей и нисходящей линиях связи. Далее со ссылкой на фиг. 3-7 более подробно разъясняются некоторые примеры гибкой конфигурации подкадров. В этих примерах периодичность шаблонов сигнализации составляет 5 мс, но она также может составлять 10 мс. В случае периодичности 10 мс гибкая конфигурация подкадров может формироваться так же, как и для случая в 5 мс.
В гибкую конфигурацию подкадров могут входить подкадры, которые не относятся к сигнализации следующего типа: сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом восходящем канале управления, сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи, сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала и/или сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала. Другими словами, подкадры могут быть защищены от перечисленной выше сигнализации.
Кроме того, сигнализация в восходящей и нисходящей линиях связи может выполняться специфичным для конкретного пользователя способом. Например, если гибкая конфигурация применима в текущей сети TDD, то пользовательские устройства, способные поддерживать такую конфигурацию и работающие в сети в "негибком режиме", могут вначале адаптировать существующую специфичную для соты конфигурацию восходящей и/или нисходящей линий связи. Если узел обнаруживает, что эти устройства способны поддерживать гибкую конфигурацию, то этот узел может осуществить гибкую конфигурацию специфичным для пользователя образом в рамках реконфигурации управления радиоресурсами. Гибкая конфигурация также может использоваться для сигнализации управления, специфичной для соты.
Далее с использованием таблицы 1, в которой периодичность точки переключения составляет 5 мс, разъясняются примеры реализации гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) и структуры привязки по времени для гибкой конфигурации восходящей и/или нисходящей линий связи ("конфигурация Flex" или "гибкая конфигурация TDD").
В одном из примеров сигнализация (привязка по времени) HARQ, соответствующая конфигурации "О" дуплексной передачи с разделением по времени в восходящей/нисходящей линиях связи (которая также может называться "тяжелой" конфигурацией восходящей линии связи (uplink heavy configuration)), выбирается для всех сигнализаций, связанных с восходящей линией связи, таким образом, чтобы сигнализация PUSCH, сигнализация PHICH ACK/NACK и сигнализация управления мощностью (PC, Power Control) PUSCH планировалась в подкадры на основе конфигурации "0" восходящей/нисходящей линий связи, и количество процессов HARQ для HARQ в восходящей линии связи определялось в соответствии с конфигурацией "0" восходящей/нисходящей линий связи, которая поддерживает семь процессов HARQ.
В другом примере сигнализация и привязка по времени HARQ, соответствующая конфигурации "2" (которая также может называться "тяжелой" конфигурацией нисходящей линии связи (downlink heavy configuration)), выбирается для всех сигнализаций, связанных с нисходящей линией связи, таким образом, чтобы сигнализация в физическом восходящем канале управления (PUSCH) и сигнализация ACK/NACK в нисходящей линии связи планировалась в подкадры на основе конфигурации "2" дуплексной передачи с разделением по времени в восходящей/нисходящей линиях связи, и количество процессов HARQ для HARQ в нисходящей линии связи определялось в соответствии с конфигурацией "2" восходящей/нисходящей линий связи, которая поддерживает десять процессов HARQ.
В еще одном примере вводится привязка по времени, соответствующая индексу ассоциации (восходящей) нисходящей линии связи (DAI, Downlink Association Index), включаемому в формат 0 информации управления нисходящей линии связи (DCI, Downlink Control Information), и/или модифицируется привязка по времени, соответствующая сигнализации ACK/NACK в нисходящей линии связи, для лучшего согласования с сигнализацией DAI в восходящей линии связи.
Следует принимать во внимание, что предлагаемая структура подкадров направлена на поддержание обратной совместимости с более ранними версиями LTE-TDD, такими как 8, 9 и 10.
В таблице 3 показан пример временной диаграммы для процессов HARQ, соответствующих подкадрам LTE-TDD для гибкой конфигурации HARQ. Таблица 3 основана на последней строке таблицы 2, где показаны гибкие подкадры.
Временная диаграмма, приведенная в таблице 3, является примером шаблона периодической сигнализации, предназначенного для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ).
Далее со ссылкой на фиг. 3-7 более подробно описываются некоторые предложения, касающиеся сигнализации. На фигурах обозначение "D" соответствует передаче по нисходящей линии связи, обозначение "U" - передаче по восходящей линии связи, символ "S" обозначает "специальный" подкадр, используемый, например, для обеспечения требуемого времени переключения между сеансами передачи в восходящей и нисходящей линиях связи, и "F" обозначает гибкий подкадр. На фигурах показан кадр, разделенный на 10 подкадров, длительность каждого из которых составляет 1 мс, причем кадры нумеруются от 0 до 9, и предполагается, что шаблон подкадров должен повторяться столько раз, сколько потребуется.
В примерах, показанных на фиг. 3-5, для всех сигнализаций восходящей линии связи, относящихся к гибкой конфигурации (FLEX), выбрана привязка по времени для сигнализации, соответствующая конфигурации "0" TDD (см. таблицу 2).
На фиг. 3 показан пример запуска PUSCH для гибкой конфигурации. В этом примере шаблона периодической сигнализации, предназначенного для формирования гибкой конфигурации (300) подкадров, периодичность точки переключения (302) составляет 5 мс. Сигнализация по физическому общему восходящему каналу (PUSCH) планируется для подкадра физического канала индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи (PHICH) или подкадра сигнализации о предоставлении ресурсов восходящей линии связи, подходящего для гибкой конфигурации. Это показано с помощью стрелки 306, иллюстрирующей, как передача по нисходящей линии изначально размещается в подкадре 304, чтобы обеспечить запуск PUSCH в гибком подкадре 308.
На фиг. 4 показан пример привязки по времени PHICH для гибкой конфигурации. В этом примере шаблона периодической сигнализации, предназначенного для формирования гибкой конфигурации (300) подкадров, периодичность точки (302) переключения составляет 5 мс. Сигнализация по физическому каналу индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи (PHICH), переносящему ACK/NACK, запланирована относительно подкадра 400 восходящей линии связи для специального подкадра 402. Временная связь показана с помощью стрелки 404.
На фиг. 5 показан пример сигнализации команд управления мощностью PUSCH для гибкой конфигурации. На фиг. 5 показан пример шаблона периодической сигнализации, предназначенного для формирования гибкой конфигурации (300) подкадров. Команды управления мощностью (PC) физического общего восходящего канала (PUSCH) относительно подкадра 500 переносятся подкадром 502 нисходящей линии связи. Временная связь показана с помощью стрелки 504.
На фиг. 6 показан пример, в котором привязка по времени для сигнализации, соответствующая конфигурации "2" TDD (см. таблицу 2), выбирается для всех сигнализаций, связанных с нисходящей линией связи. Этот пример иллюстрирует привязку по времени PUCCH ACK/NACK для гибкой конфигурации. Сигнализация PUCCH ACK/NACK, передаваемая через подкадр 600 восходящей линии связи, включает один или более подкадров 602, включающих один гибкий подкадр из предшествующего подкадра, один подкадр нисходящей линии связи и один специальный подкадр (стрелка 604) рассматриваемого подкадра, и/или гибкий подкадр 606 рассматриваемого подкадра (стрелка 608). Следует отметить, что сигнал ACK/NACK может переноситься как в PUCCH формата 3, так и в выборе канала в соответствии с гибкой конфигурацией (конфигурацией Flex), которую предполагается включить в версию 11 спецификации LTE-TDD.
Следует принимать во внимание, что принципы, обсуждавшиеся выше, осуществимы или достаточны для большинства случаев сигнализации HARQ. Однако существуют некоторые специальные случаи, когда требуются дополнительные меры. Согласно сущности сигнализации системы LTE-TDD Rel-8/9/10, совместно с гибкой конфигурацией восходящей/нисходящей линий связи требуются биты индекса ассоциации нисходящей линии связи (DAI).
На фиг. 7 показан пример возможной структуры привязки по времени DAI для гибкой конфигурации. На этом чертеже обозначение k′ индексу ассоциации восходящей линии связи, и представленная ниже таблица 4, соответствующая конфигурации "2" восходящей/нисходящей линий связи (см. таблицы 2 и 3), может использоваться для задания значения к, которое является индексом ассоциации нисходящей линии связи для гибкой конфигурации. Однако это могло бы привести к операции планирования с предсказанием, поскольку данные сигнализации о предоставлении ресурсов восходящей линии связи, переносящие DAI восходящей линии связи, должны передаваться перед планированием последних возможных данных сигнализации о предоставлении ресурсов нисходящей линии связи. Следовательно, индекс ассоциации нисходящей линии связи может быть переопределен, например, таким образом, чтобы [8, 7, 4, 6] заменить на [9, 8, 7, 6]. Индекс, подлежащий замене, обозначен утолщенной линией в таблице 4.
Привязка по времени PUCCH ACK/NACK с сигнализацией DAI, изначально размещаемая в подкадре 700 восходящей линии связи, помещается в один или более подкадров 704, включающих два гибких подкадра из предшествующего подкадра, один подкадр нисходящей линии связи и один специальный подкадр (стрелка 706) рассматриваемого подкадра, и/или в специальный подкадр 702 рассматриваемого подкадра (стрелка 708).
Алгоритм реализации настоящего изобретения завершается в блоке 204. Алгоритм реализации повторяется различными способами. Один из примеров показан с помощью стрелки 206, изображенной на фиг. 2.
Шаги/пункты, сообщения сигнализации и соответствующие функции представлены выше на фиг. 2 не в абсолютном хронологическом порядке, и некоторые из шагов/пунктов могут выполняться одновременно или в порядке, отличном от указанного. Между шагами/пунктами и в рамках шагов/пунктов могут выполняться также другие функции, и другие сообщения сигнализации могут передаваться между описанными сообщениями. Кроме того, некоторые шаги/пункты или часть шагов/пунктов могут быть опущены или заменены соответствующими шагами/пунктами или частью шагов/пунктов.
Следует понимать, что термины "перенос", "передача" и/или "прием" в этом описании для конкретного случая могут означать подготовку переноса, передачи и/или приема данных и/или подготовку сообщения, подлежащего переносу, передаче и/или приему, или непосредственно физические процессы передачи и/или приема и т.д.
В рамках осуществления настоящего изобретения предлагается оборудование, которое может представлять собой любое пользовательское устройство, домашний узел, USB-модем, сервер, узел или хост либо другое подходящее оборудование, способное выполнять процессы, описанные выше со ссылкой на фиг. 2.
На фиг. 8 показана упрощенная блок-схема устройства в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
В качестве примера устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения показано устройство 800, такое как пользовательское устройство, ретрансляционный узел или USB-модем, которое в блоке 804 управления содержит средства (включая, например, один или более процессоров) для выполнения функций реализации настоящего изобретения в соответствии с алгоритмом, показанным на фиг. 2.
Блок 806, показанный на фиг. 8, содержит подсистемы/блоки/модули, требуемые для приема и передачи и обычно называемые внешним интерфейсом, радиочастотной подсистемой, радиоподсистемой и т.д. Этот блок является вспомогательным.
В другом примере устройство 800 может включать по меньшей мере один процессор 804 и по меньшей мере один модуль памяти 802, в котором хранится код компьютерной программы, при этом по меньшей мере один модуль памяти и код компьютерной программы сконфигурированы таким образом, чтобы при взаимодействии по меньшей мере с одним процессором устройство выполняло следующие действия:
выбор более чем одного подкадра из подкадров, предназначенных для осуществления по меньшей мере двух из следующих сигнализаций: сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом восходящем канале управления, сигнализация подтверждения/ отрицательного подтверждения в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи, сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала, сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала; и
формирование шаблона периодической сигнализации для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации восходящей и нисходящей линий связи с использованием выбранных более чем одного подкадра.
Согласно другому примеру устройство содержит
средства для выбора более чем одного подкадра из подкадров, предназначенных для осуществления по меньшей мере двух из следующих сигнализаций: сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом восходящем канале управления, сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи, сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала, сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала; и
средства для формирования шаблона периодической сигнализации для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации восходящей и нисходящей линий связи с использованием выбранных более чем одного подкадра.
Согласно еще одному примеру устройство содержит
селектор, сконфигурированный для выбора более чем одного подкадра из подкадров, предназначенных для осуществления по меньшей мере двух из следующих сигнализаций: сигнализация подтверждения/ отрицательного подтверждения в физическом восходящем канале управления, сигнализация подтверждения/отрицательного подтверждения в физическом канале индикатора гибридного автоматического запроса повторной передачи, сигнализация предоставления ресурсов общего физического восходящего канала, сигнализация предоставления ресурсов общего физического нисходящего канала;
а также блок формирования, сконфигурированный для формирования шаблона периодической сигнализации для получения гибкой конфигурации подкадров для сигнализации восходящей и нисходящей линий связи с использованием выбранных более чем одного подкадра.
Следует понимать, что устройства могут содержать другие блоки или модули и т.д. (или могут быть связаны с ними), такие как радиоподсистемы или дистанционные радиоблоки, используемые в процессе передачи и/или приема либо задействованные в этих процессах. Эти компоненты показаны на фиг. 8 в виде вспомогательного блока 806.
Хотя устройства показаны на фиг. 8 в виде одного объекта, различные модули и запоминающие устройства могут быть реализованы в одном или более физических или логических объектах.
В целом, устройство может содержать по меньшей мере один процессор, контроллер или блок, разработанный для выполнения функций управления, которые при выполнении связаны по меньшей мере с одним модулем памяти и различными интерфейсами. Кроме того, модули памяти могут представлять собой энергозависимую и/или энергонезависимую память. В памяти может храниться компьютерный программный код и/или операционные системы, информация, данные, контент и т.п., требуемые процессору для выполнения операций в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Каждый из модулей памяти может представлять собой оперативную память, жесткий диск и т.д. По меньшей мере некоторые модули памяти могут быть съемными и/или подключаться к устройству в процессе эксплуатации. Память может быть любого типа, подходящего к текущей технической среде, и может быть реализована с использованием любых подходящих технологий хранения данных, например, в виде устройств полупроводниковой памяти, флэш-памяти, устройств магнитной и/или оптической памяти. Модули памяти могут быть фиксированными или съемными.
Устройство может представлять собой программное приложение, модуль или блок, сконфигурированный в виде устройства выполнения арифметико-логических операций или в виде программы (содержащей добавляемые или обновляемые подпрограммы), исполняемой рабочим процессором. Программы, также называемые программными изделиями или компьютерными программами и содержащие подпрограммы, апплеты и макросы, могут храниться на любом машиночитаемом носителе данных и содержать программные инструкции для выполнения конкретных задач. Компьютерные программы могут быть закодированы с помощью языка программирования, который может представлять собой язык программирования высокого уровня, такой как объектно-ориентированный язык C, C, C++, Java и. т.д., или язык программирования низкого уровня, такой как машинный язык или ассемблер.
Процессы модификации и конфигурирования, требуемые для реализации функций настоящего изобретения, могут выполняться системными программами, которые могут быть выполнены в виде встраиваемых или обновляемых подпрограмм, прикладных схем (ASIC) и/или программируемых схем. Кроме того, подпрограммы могут загружаться в устройство. Устройство, такое как узел или соответствующий компонент, может быть выполнено в виде компьютера или микропроцессора, такого как однокристальный компьютерный элемент или набор микросхем, содержащий по меньшей мере память, обеспечивающую пространство, используемое для арифметических операций, и рабочий процессор, служащий для выполнения арифметических операций.
Компьютерные программы в вариантах осуществления настоящего изобретения реализованы на дистрибутивном носителе, содержащем программные инструкции, которые при загрузке в электронные устройства конфигурируют их описанным выше образом. Дистрибутивный носитель может представлять собой постоянный носитель информации.
В других вариантах осуществления настоящего изобретения компьютерные программы хранятся на машиночитаемом носителе информации, сконфигурированном для управления процессором с целью реализации описанного выше способа. Машиночитаемый носитель может представлять собой постоянный носитель информации.
Компьютерная программа может быть записана в исходных кодах, объектных кодах или в некоторой промежуточной форме и может храниться на некотором носителе, дистрибутивном носителе или машиночитаемом носителе, который может представлять собой любой модуль или устройство, позволяющее переносить программу. К таким носителям относятся, например, носитель информации, компьютерная память, постоянная память, электрический сигнал несущей, сигнал связи и пакет распространения программного обеспечения. В зависимости от требуемой вычислительной мощности, компьютерная программа может выполняться на одном электронном цифровом компьютере или может быть распределена по ряду компьютеров. Машиночитаемый носитель может представлять собой постоянный носитель информации.
Описанные технологии могут быть реализованы различными средствами. Например, эти технологии могут быть реализованы с помощью аппаратуры (одного или более устройств), микропрограммного обеспечения (в одном или более устройств), программного обеспечения (в одном или более устройств) или комбинации этих средств. Аппаратные реализации могут быть выполнены с использованием одного или более следующих компонентов: специализированные интегральные схемы (ASIC, Application Specific Integrated Circuit), цифровые сигнальные процессоры (DSP, Digital Signal Processor), устройства цифровой обработки сигналов (DSPD, Digital Signal Processing Device), программируемые логические устройства (PLD, Programmable Logic Device), программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA, Field Programmable Gate Array), процессоры, контроллеры, микроконтроллеры, микропроцессоры, цифровые усовершенствованные схемы, другие электронные блоки, разработанные для выполнения описанных функций, либо с помощью комбинации этих компонентов. Микропрограммные и программные реализации могут быть выполнены с помощью модулей по меньшей мере одного набора микросхем (например, с помощью процедур, функций и т.д.), выполняющих описанные функции. Программные коды могут храниться в памяти и выполняться процессором. Модуль памяти может быть реализован в процессоре или располагаться вне процессора. В последнем случае для связи памяти с процессором могут использоваться различные средства, известные в этой области техники. Кроме того, описанные здесь компоненты системы могут перегруппировываться и/или дополняться различными компонентами, для того чтобы упростить решение различных задач и т.д., описанных по отношению к этим компонентам, и специалисту в этой области техники очевидно, что их конфигурация не ограничивается в точности только той, что показана на прилагаемых чертежах.
Специалисту в данной области техники очевидно, что с развитием технологии изобретение может быть реализовано различными способами. Изобретение и варианты его осуществления не ограничены примерами, приведенными в этом описании, и могут изменяться в пределах объема формулы изобретения.