ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕХАНИЗМ ОТБРАСЫВАНИЯ ПРИ РАЗВЕРТЫВАНИИ НЕБОЛЬШИХ СОТ
EFFICIENT MECHANISM OF DISCARDING DURING DEPLOYMENT OF SMALL CELLS

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее раскрытие сущности относится к способам для отбрасывания пакетов данных для мобильной станции, присоединенной к двум базовым станциям одновременно. Настоящее раскрытие сущности также предоставляет базовые станции для осуществления способов, описанных в данном документе.
Уровень техники
Проект долгосрочного развития (LTE)
Мобильные системы третьего поколения (3G) на основе технологии радиодоступа WCDMA широкомасштабно развертываются по всему миру. Первый этап совершенствования или развития этой технологии влечет за собой введение высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи (HSDPA) и усовершенствованной восходящей линии связи, также называемого "высокоскоростным пакетным доступом по восходящей линии связи (HSUPA)", что обеспечивает очень конкурентоспособную технологию радиодоступа.
Чтобы подготавливаться к постоянно растущим запросам пользователей и сохранять конкурентоспособность относительно новых технологий радиодоступа, 3GPP ввело новую систему мобильной связи, которая называется "проектом долгосрочного развития (LTE)". LTE разработан в соответствии с потребностями в несущих для высокоскоростной транспортировки данных и мультимедиа, а также в поддержке передачи речи с высокой пропускной способностью на следующее десятилетие. Способность предоставлять высокие скорости передачи битов является ключевым показателем для LTE.
Спецификация рабочих элементов (WI) в проекте долгосрочного развития (LTE), называемых "усовершенствованным наземным радиодоступом UMTS (UTRA)" и "наземной сетью радиодоступа UMTS (UTRAN)", завершена в качестве версии 8 (LTE версия 8). LTE-система представляет эффективный радиодоступ с коммутацией пакетов и сети радиодоступа, которые предоставляют полные функциональности на основе IP с небольшим временем задержки и низкими затратами. В LTE, указывается несколько масштабируемых полос пропускания передачи, таких как 1,4, 3,0, 5,0, 10,0, 15,0 и 20,0 МГц, чтобы достигать гибкого развертывания системы с использованием данного спектра. В нисходящей линии связи радиодоступ на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) приспособлен благодаря его внутренне присущей устойчивости к помехам при многолучевом распространении (MPI) вследствие низкой скорости передачи символов, использования циклического префикса (CP) и похожести с различными компоновками полос пропускания передачи. Радиодоступ на основе множественного доступа с частотным разделением каналов с одной несущей (SC-FDMA) приспособлен в восходящей линии связи, поскольку обеспечение глобального покрытия приоритезировано относительно повышения пиковой скорости передачи данных с учетом ограниченной мощности передачи абонентского устройства (UE). Множество ключевых технологий радиодоступа с коммутацией пакетов используется, в том числе технологии передачи по каналу со многими входами и многими выходами (MIMO), и высокоэффективная структура передачи управляющих служебных сигналов достигается в LTE (версия 8/9).
Архитектура LTE
Общая архитектура показывается на фиг. 1, и более подробное представление E-UTRAN-архитектуры приводится на фиг. 2. E-UTRAN состоит из усовершенствованного узла B, предоставляющего оконечные узлы протокола пользовательской плоскости (PDCP/RLC/MAC/PHY) и плоскости управления (RRC) E-UTRA для абонентского устройства (UE). Усовершенствованный узел B (eNB) хостит физический уровень (PHY), уровни управления доступом к среде (MAC), управления радиосвязью (RLC) и протокола управления пакетными данными (PDCP), которые включают в себя функциональность сжатия заголовков и шифрования пользовательской плоскости. Он также предлагает функциональность управления радиоресурсами (RRC), соответствующую плоскости управления. Он выполняет множество функций, в том числе управление радиоресурсами, управление доступом, диспетчеризацию, обеспечение согласованного качества обслуживания (QoS) восходящей линии связи, широковещательную передачу информации соты, шифрование/расшифровку данных пользовательской плоскости и плоскости управления и сжатие/распаковку заголовков пакетов пользовательской плоскости нисходящей/восходящей линии связи. Усовершенствованные узлы B соединяются между собой посредством X2-интерфейса.
Усовершенствованные узлы B также соединяются посредством S1-интерфейса с EPC (усовершенствованное ядро пакетной коммутации), более конкретно, с MME (объект управления мобильностью) посредством S1-MME и с обслуживающим шлюзом (SGW) посредством S1-U. S1-интерфейс поддерживает отношение "многие-ко-многим" между MME/обслуживающими шлюзами и усовершенствованными узлами B. SGW маршрутизирует и перенаправляет пакеты пользовательских данных, также выступая в качестве привязки для мобильности для пользовательской плоскости во время передач обслуживания между усовершенствованными узлами B и в качестве привязки для мобильности между LTE и другими 3GPP-технологиями (завершение S4-интерфейса и ретрансляция трафика между 2G/3G-системами и PDN GW). Для абонентских устройств в состоянии бездействия SGW завершает тракт данных нисходящей линии связи и инициирует поисковый вызов, когда данные нисходящей линии связи поступают для абонентского устройства. Он управляет и сохраняет контексты абонентского устройства, например, параметры службы однонаправленного IP-канала, информацию внутренней сетевой маршрутизации. Он также выполняет репликацию пользовательского трафика в случае законного перехвата.
MME является ключевым управляющим узлом для LTE-сети доступа. Он регулирует процедуру отслеживания и поисковых вызовов абонентского устройства в режиме бездействия, в том числе повторные передачи. Он участвует в процессе активации/деактивации однонаправленного канала и также регулирует выбор SGW для абонентского устройства при начальном присоединении и во время перебазирования узлов базовой сети (CN), участвующих в передаче обслуживания внутри LTE. Он регулирует аутентификацию пользователя (посредством взаимодействия с HSS). Передача служебных сигналов на не связанном с предоставлением доступа уровне (NAS) завершается в MME, и он также регулирует формирование и выделение временных идентификационных данных для абонентских устройств. Он проверяет авторизацию абонентского устройства, чтобы закрепляться в наземной сети мобильной связи общего пользования (PLMN) поставщика услуг, и принудительно активирует роуминговые ограничения абонентского устройства. MME является оконечной точкой в сети для шифрования/защиты целостности для передачи служебных NAS-сигналов и обрабатывает управление ключами защиты. Законный перехват служебных сигналов также поддерживается посредством MME. MME также предоставляет функцию плоскости управления для мобильности между LTE- и 2G/3G-сетями доступа с S3-интерфейсом, завершающимся в MME, из SGSN. MME также завершает S6a-интерфейс к собственному HSS для абонентских устройств в роуминге.
Структура компонентной несущей в LTE (версия 8)
Компонентная несущая нисходящей линии связи 3GPP LTE-системы подразделяется в частотно-временной области на так называемые субкадры. В 3GPP LTE, каждый субкадр разделен на два временных кванта нисходящей линии связи, как показано на фиг. 3, при этом первый временной квант нисходящей линии связи содержит область каналов управления (PDCCH-область) в первых OFDM-символах. Каждый субкадр состоит из данного числа OFDM-символов во временной области (12 или 14 OFDM-символов в 3GPP LTE (версия 8)), при этом каждый OFDM-символ охватывает полную полосу пропускания компонентной несущей. OFDM-символы в силу этого состоят из определенного числа символов модуляции, передаваемых на соответствующих  поднесущих, как также показано на фиг. 4.
При условии системы связи с несколькими несущими, например, при использовании OFDM, которая, например, используется в проекте долгосрочного развития (LTE) 3GPP, наименьшая единица ресурсов, которая может назначаться посредством планировщика, составляет один "блок ресурсов". Блок физических ресурсов (PRB) задается как  последовательных OFDM-символов во временной области (например, 7 OFDM-символов) и  последовательных поднесущих в частотной области, как проиллюстрировано на фиг. 4 (например, 12 поднесущих для компонентной несущей). В 3GPP LTE (версия 8), блок физических ресурсов в силу этого состоит из  элементов ресурсов, соответствующих одному временному кванту во временной области и 180 кГц в частотной области (для получения дальнейшей информации по сетке ресурсов нисходящей линии связи см., например, документ 3GPP TS 36.211, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)", раздел 6.2, доступный по адресу http://www.3gpp.org и содержащийся в данном документе по ссылке).
Один субкадр состоит из двух временных квантов, так что имеется 14 OFDM-символов в субкадре, когда используется так называемый "нормальный" CP (циклический префикс), и 12 OFDM-символов в субкадре, когда используется так называемый "расширенный" CP. Для терминологии, далее частотно-временные ресурсы, эквивалентные идентичным  последовательным поднесущим, охватывающим полный субкадр, называются "парой блоков ресурсов", либо эквивалентно, "RB-парой" или "PRB-парой".
Термин "компонентная несущая" означает комбинацию нескольких блоков ресурсов в частотной области. В будущих версиях LTE, более не используется термин "компонентная несущая"; вместо этого, терминология изменяется на "соту", которая означает комбинацию ресурсов нисходящей линии связи и необязательно восходящей линии связи. Соединение между несущей частотой ресурсов нисходящей линии связи и несущей частотой ресурсов восходящей линии связи указывается в системной информации, передаваемой по ресурсам нисходящей линии связи.
Аналогичные допущения для структуры компонентной несущей также применимы к последующим версиям.
Агрегирование несущих в LTE-A для поддержки более широкой полосы пропускания
Частотный спектр для усовершенствованного стандарта IMT определен на Всемирной конференции по радиосвязи 2007 (WRC-07). Хотя определен полный частотный спектр для усовершенствованного стандарта IMT, фактическая доступная полоса пропускания частот отличается согласно каждому региону или стране. Тем не менее, согласно решению по доступной структуре частотного спектра, стандартизация радиоинтерфейса начата в партнерском проекте третьего поколения (3GPP). На съезде 3GPP TSG RAN #39 подтверждено описание практического исследования "Further Advancements for E-UTRA (LTE-Advanced)". Практическое исследование охватывает технологические компоненты, которые должны рассматриваться для развития E-UTRA, например, чтобы удовлетворять требованиям по усовершенствованному стандарту IMT.
Полоса пропускания, которую имеет возможность поддерживать система по усовершенствованному стандарту LTE, составляет 100 МГц, тогда как LTE-система может поддерживать только 20 МГц. В настоящее время, нехватка спектра радиочастот становится узким местом разработки беспроводных сетей, и в результате, затруднительно находить полосу частот спектра, которая является достаточно широкой для системы по усовершенствованному стандарту LTE. Следовательно, крайне необходимо находить способ получения более широкой полосы частот спектра радиочастот, при этом возможный ответ заключается в функциональности агрегирования несущих.
При агрегировании несущих, две или более компонентных несущих (компонентные несущие) агрегируются для того, чтобы поддерживать более широкие полосы пропускания передачи вплоть до 100 МГц. Несколько сот в LTE-системе агрегированы в один более широкий канал в системе по усовершенствованному стандарту LTE, который является достаточно широкой для 100 МГц, даже если эти соты в LTE находятся в различных полосах частот.
Все компонентные несущие могут быть выполнены с возможностью быть совместимыми с LTE версия 8/9, по меньшей мере, когда агрегированные числа компонентных несущих в восходящей линии связи и нисходящей линии связи являются идентичными. Не все компонентные несущие, агрегированные посредством абонентского устройства, обязательно могут быть совместимыми с версией 8/9. Существующий механизм (например, запрещение) может использоваться для того, чтобы исключать закрепление абонентских устройств версии 8/9 в компонентной несущей.
Абонентское устройство может одновременно принимать или передавать одну или несколько компонентных несущих (соответствующих нескольким обслуживающим сотам) в зависимости от своих характеристик. Абонентское устройство LTE-A версия 10 с характеристиками приема и/или передачи для агрегирования несущих может одновременно принимать и/или передавать на нескольких обслуживающих сотах, тогда как абонентское устройство LTE версия 8/9 может принимать и передавать только на одной обслуживающей соте при условии, что структура компонентной несущей соответствует техническим требованиям версии 8/9.
Агрегирование несущих поддерживается для смежных и несмежных компонентных несущих, причем каждая компонентная несущая ограничена максимумом 110 блоками ресурсов в частотной области с использованием численных данных 3GPP LTE (версия 8/9).
Можно конфигурировать совместимое с 3GPP LTE-A (версия 10) абонентское устройство с возможностью агрегировать различное число компонентных несущих, исходящих из идентичного усовершенствованного узла B (базовой станции), и возможно различных полос пропускания в восходящей линии связи и нисходящей линии связи. Число компонентных несущих нисходящей линии связи, которые могут быть сконфигурированы, зависит от возможностей агрегирования в нисходящей линии связи UE. С другой стороны, число компонентных несущих восходящей линии связи, которые могут быть сконфигурированы, зависит от возможностей агрегирования в восходящей линии связи UE. Может быть невозможным конфигурировать мобильный терминал с большим числом компонентных несущих восходящей линии связи по сравнению с компонентными несущими нисходящей линии связи.
В типичном TDD-развертывании, число компонентных несущих и полоса пропускания каждой компонентной несущей в восходящей линии связи и нисходящей линии связи являются идентичными. Компонентные несущие, исходящие из идентичного усовершенствованного узла B, не должны предоставлять идентичное покрытие.
Разнесение между центральными частотами непрерывно агрегированных компонентных несущих должно быть кратным 300 кГц. Это служит для того, чтобы обеспечивать совместимость с частотным растром в 100 кГц для 3GPP LTE (версия 8/9) и одновременно сохранять ортогональность поднесущих с разнесением в 15 кГц. В зависимости от сценария агрегирования, разнесение в nx300 кГц может быть упрощено посредством вставки низкого числа неиспользуемых поднесущих между смежными компонентными несущими.
Характер агрегирования нескольких несущих раскрывается только вплоть до MAC-уровня. Для восходящей линии связи и нисходящей линии связи, требуется один HARQ-объект в MAC для каждой агрегированной компонентной несущей. Предусмотрен (в отсутствие SU-MIMO для восходящей линии связи) самое большее один транспортный блок в расчете на компонентную несущую. Транспортный блок и его потенциальные повторные HARQ-передачи должны преобразовываться на идентичной компонентной несущей.
Структура уровня 2 с активированным агрегированием несущих показана на фиг. 5 и фиг. 6 для нисходящей линии связи и восходящей линии связи, соответственно.
Когда агрегирование несущих сконфигурировано, мобильный терминал имеет только одно RRC-соединение с сетью. При установлении/повторном установлении RRC-соединения, одна сота предоставляет входные данные системы безопасности (один ECGI, один PCI и один ARFCN) и информацию мобильности не связанного с предоставлением доступа уровня (например, TAI), аналогично LTE версия 8/9. После установления/повторного установления RRC-соединения, компонентная несущая, соответствующая этой соте, упоминается в качестве первичной соты нисходящей линии связи (PCell). Всегда конфигурируется одна и только одна PCell нисходящей линии связи (DL PCell) и одна PCell восходящей линии связи (UL PCell) в расчете на каждое абонентское устройство в присоединенном состоянии. В сконфигурированном наборе компонентных несущих, другие соты упоминаются в качестве вторичных сот (SCell), при этом несущие SCell представляют собой вторичную компонентную несущую нисходящей линии связи (DL SCC) и вторичную компонентную несущую восходящей линии связи (UL SCC). Характеристики PCell нисходящей линии связи и восходящей линии связи следующие:
1. Для каждой SCell, использование ресурсов восходящей линии связи посредством UE, в дополнение к ресурсам восходящей линии, может конфигурироваться; число сконфигурированных DL SCC, следовательно, всегда больше или равно числу UL SCC, и SCell не могут быть выполнены с возможностью использования только ресурсов восходящей линии связи
2. PCell восходящей линии связи используется для передачи управляющей информации восходящей линии связи уровня 1
3. PCell нисходящей линии связи не может быть деактивирована, в отличие от SCell
4. С точки зрения UE, каждый ресурс восходящей линии связи принадлежит только одной обслуживающей соте
5. Число обслуживающих сот, которые могут быть сконфигурированы, зависит от возможностей агрегирования UE
6. Повторное установление инициируется, когда PCell нисходящей линии связи подвергается рэлеевскому затуханию (RLF), а не когда нисходящие SCell подвергаются RLF
7. PCell-сота нисходящей линии связи может изменяться при передаче обслуживания (т.е. при изменении ключа защиты и с помощью RACH-процедуры)
8. Информация не связанного с предоставлением доступа уровня принимается из PCell нисходящей линии связи
9. PCell может изменяться только с помощью процедуры передачи обслуживания (т.е. при изменении ключа защиты и с помощью RACH-процедуры)
10. PCell используется для передачи PUCCH
Конфигурирование и переконфигурирование компонентных несущих может выполняться посредством RRC. Активация и деактивация выполняется через элементы MAC-управления. При передаче обслуживания внутри LTE, RRC также может добавлять, удалять или переконфигурировать SCell для использования в целевой соте. При добавлении новой SCell, выделенная передача служебных RRC-сигналов используется для отправки системной информации SCell, причем информация требуется для передачи/приема (аналогично версии 8/9 для передачи обслуживания).
Когда абонентское устройство сконфигурировано с агрегированием несущих, предусмотрена одна пара компонентных несущих восходящей линии связи и нисходящей линии связи, которая всегда является активной. Компонентная несущая нисходящей линии связи из этой пары также может упоминаться как "несущая привязки к DL". То же применимо также для восходящей линии связи.
Когда сконфигурировано агрегирование несущих, абонентское устройство может быть диспетчеризовано по нескольким компонентным несущим одновременно, но самое большее одна процедура произвольного доступа должна выполняться в любое время. Перекрестная диспетчеризация несущих обеспечивает возможность PDCCH компонентной несущей диспетчеризовать ресурсы на другой компонентной несущей. С этой целью, в соответствующих DCI-форматах вводится поле идентификации компонентной несущей, называемое "CIF".
Связывание между компонентными несущими восходящей линии связи и нисходящей линии связи обеспечивает возможность идентификации компонентной несущей восходящей линии связи, для которой применяется разрешение на передачу, когда отсутствует перекрестная диспетчеризация несущих. Связывание компонентных несущих нисходящей линии связи с компонентной несущей восходящей линии связи не обязательно должно быть "один-к-одному". Другими словами, более одной компонентной несущей нисходящей линии связи может связываться с идентичной компонентной несущей восходящей линии связи. Одновременно, компонентная несущая нисходящей линии связи может связываться только с одной компонентной несущей восходящей линии связи.
Общее представление OSI-уровня
Фиг. 7 предоставляет краткое общее представление касательно OSI-модели, на которой основано дальнейшее обсуждение LTE-архитектуры и на основе которой также поясняется изобретение в данном документе.
Эталонная модель взаимодействия открытых систем (OSI-модель, или эталонная модель OSI) представляет собой многоуровневое абстрактное описание для структуры протоколов сети связи и компьютерных сетевых протоколов. OSI-модель разделяет функции системы на последовательность уровней. Каждый уровень имеет такое свойство, что он использует только функции уровня ниже и экспортирует функциональность только на уровень выше. Система, которая реализует поведение протокола, состоящее из последовательности этих уровней, известна как "стек протоколов" или "стек". Его основной признак заключается в соединении между уровнями, которое предписывает технические требования в отношении того, как один уровень взаимодействует с другим. Это означает то, что уровень, написанный посредством одного изготовителя, может работать с уровнем от другого изготовителя. Для нашей цели, ниже подробнее описываются только первые три уровня.
Физический уровень или уровень Vs: основная цель заключается в передаче информации (битов) по конкретной физической среде (например, по коаксиальным кабелям, витым парам, оптоволокнам, радиоинтерфейсу и т.д.). Он преобразует или модулирует данные в сигналы (или символы), которые передаются по каналу связи.
Цель канального уровня (или уровня 2) состоит в том, чтобы формировать информационный поток способом, совместимым с конкретным физическим уровнем, посредством разбивания входных данных на кадры данных (функции сегментации и повторной сборки (SAR)). Кроме того, он может обнаруживать и корректировать потенциальные ошибки при передаче посредством запроса повторной передачи потерянного кадра. Он типично предоставляет механизм адресации и может предлагать алгоритмы управления потоками, чтобы совмещать скорость передачи данных с пропускной способностью приемного устройства. Если совместно используемая среда параллельно используется посредством нескольких передающих устройств и приемных устройств, канальный уровень типично предлагает механизмы для того, чтобы упорядочивать и управлять доступом к физической среде.
Поскольку предлагается множество функций посредством канального уровня, канальный уровень зачастую подразделяется на подуровни (например, RLC- и MAC-подуровни в UMTS). Типичные примеры протоколов уровня 2 представляют собой PPP/HDLC, ATM, ретрансляцию кадров для стационарных линейных сетей и RLC, LLC или MAC для беспроводных систем. Ниже приводится более подробная информация в отношении подуровней PDCP, RLC и MAC для уровня 2.
Сетевой уровень или уровень 3 предоставляет функциональные и процедурные средства для передачи пакетов переменной длины из источника в назначение через одну или более сетей при поддержании качества обслуживания, запрашиваемого посредством транспортного уровня. Типично, основные цели сетевого уровня состоят в том, чтобы, в числе прочего, выполнять функции сетевой маршрутизации, фрагментации сети и управления перегрузкой. Основные примеры протоколов сетевого уровня представляют собой IP (Интернет-протокол) или X.25.
Относительно уровней 4-7 следует отметить, что в зависимости от приложения и услуги иногда затруднительно приписать приложение или услугу конкретному уровню OSI-модели, поскольку приложения и услуги, работающие выше уровня 3, зачастую реализуют множество функций, которые должны быть приписаны различным уровням OSI-модели. Следовательно, в частности, в сетях на основе TCP(UDP)/IP, уровень 4 и выше иногда комбинируются и формируют так называемый "прикладной уровень".
Услуги и обмен данными на уровне
Ниже термины "служебная единица данных (SDU)" и "протокольная единица данных (PDU)" при использовании в данном документе задаются в связи с фиг. 8. Чтобы формально обобщенно описывать обмен пакетами между уровнями в OSI-модели, введены SDU- и PDU-объекты. SDU является единицей информации (блоком данных/информации), передаваемой из протокола на уровне N+1, который запрашивает услугу из протокола, расположенного на уровне N, через так называемую точку доступа к службам (SAP). PDU является единицей информации, которой обмениваются между равноправными процессами в передающем устройстве и в приемном устройстве идентичного протокола, расположенного на идентичном уровне N.
PDU, в общем, формируется посредством части рабочих данных, состоящей из обработанной версии принимаемой SDU, которой предшествует конкретный для уровня N заголовок, и необязательно завершаемой посредством метки конца. Поскольку отсутствует прямое физическое соединение (за исключением уровня 1) между этими равноправными процессами, PDU перенаправляется на уровень N-1 для обработки. Следовательно, PDU уровня N представляет собой SDU с точки зрения уровня N-1.
LTE-уровень 2 – стек протоколов пользовательской плоскости
Стек протоколов пользовательской плоскости LTE-уровня 2 состоит из трех подуровней, как показано на фиг. 9, PDCP, RLC и MAC. Как пояснено выше, на передающей стороне, каждый уровень принимает SDU из верхнего уровня, для которого уровень предоставляет услугу, и выводит PDU на уровень ниже. RLC-уровень принимает пакеты из PDCP-уровня. Эти пакеты называются "PDCP PDU" с точки зрения PDCP и представляют "RLC SDU" с точки зрения RLC. RLC-уровень создает пакеты, которые предоставляются на уровень ниже, т.е. на MAC-уровень. Пакеты, предоставленные посредством RLC для MAC-уровня, представляют собой RLC PDU с точки зрения RLC и MAC SDU с точки зрения MAC.
На приемной стороне, процесс выполняется в обратном порядке, причем каждый уровень передает SDU на уровень выше, где они принимаются как PDU.
Хотя физический уровень по существу предоставляет битовый конвейер, защищенный посредством турбокодирования и контроля циклическим избыточным кодом (CRC), протоколы канального уровня улучшают предоставление услуг для верхних уровней посредством повышенной надежности, безопасности и целостности. Помимо этого, канальный уровень отвечает за многопользовательский доступ к среде и диспетчеризацию. Одна из основных сложностей для структуры канального LTE-уровня заключается в том, чтобы предоставлять требуемые уровни надежности и задержки для потоков данных по Интернет-протоколу (IP) с широким диапазоном различных услуг и скоростей передачи данных. В частности, объем протокольной служебной информации должен масштабироваться. Например, в широком смысле предполагается, что потоки по протоколу "речь-по-IP" (VoIP) могут допускать задержки порядка 100 мс и потери пакетов до 1 процента. С другой стороны, известно, что TCP-загрузки файлов лучше работают по линиям связи с продуктами с низкой задержкой по полосе пропускания. Следовательно, загрузки на очень высоких скоростях передачи данных (например, 100 Мбит/с) требуют еще меньших задержек и, помимо этого, являются более чувствительными к потерям IP-пакетов, чем VoIP-трафик.
В целом, это достигается посредством трех подуровней канального LTE-уровня, которые частично связаны.
Подуровень протокола конвергенции пакетных данных (PDCP) отвечает в основном за сжатие IP-заголовков и шифрование. Помимо этого, он поддерживает мобильность без потерь в случае передач обслуживания между eNB и предоставляет защиту целостности в управляющие протоколы верхнего уровня.
Подуровень управления радиосвязью (RLC) содержит в основном ARQ-функциональность и поддерживает сегментацию и конкатенацию данных. Два последних минимизируют объем протокольной служебной информации независимо от скорости передачи данных.
В завершение, подуровень управления доступом к среде (MAC) предоставляет HARQ и отвечает за функциональность, которая требуется для доступа к среде, к такую как операция диспетчеризации и произвольный доступ. Фиг. 10 примерно иллюстрирует поток данных IP-пакета через протоколы канального уровня вниз на физический уровень. Чертеж показывает то, что каждый протокольный подуровень добавляет собственный заголовок протокола в единицы данных.
Протокол конвергенции пакетных данных (PDCP)
PDCP-уровень обрабатывает сообщения по протоколу управления радиоресурсами (RRC) в плоскости управления и IP-пакеты в пользовательской плоскости. В зависимости от однонаправленного радиоканала, основные функции PDCP-уровня следующие:
- сжатие и распаковка заголовков для данных пользовательской плоскости
- функции обеспечения безопасности:
- шифрование и расшифровка для данных пользовательской плоскости и плоскости управления
- защита целостности и верификация для данных плоскости управления
- функции поддержки передачи обслуживания:
- последовательная доставка и переупорядочение PDU для уровня выше при передаче обслуживания;
- передача обслуживания без потерь для данных пользовательской плоскости, преобразованных в режиме с подтверждением приема (AM) RLC
- отбрасывание для данных пользовательской плоскости вследствие тайм-аута.
PDCP-уровень управляет потоками данных в пользовательской плоскости, а также в плоскости управления, только для однонаправленных радиоканалов с использованием либо выделенного канала управления (DCCH), либо выделенного транспортного канала (DTCH). Архитектура PDCP-уровня отличается для данных пользовательской плоскости и данных плоскости управления, как показано на фиг. 11 и 12. Два различных типа PDCP PDU задаются в LTE: PDU PDCP-данных и PDU PDCP-управления. PDU PDCP-данных используются для данных плоскости управления и пользовательской плоскости. PDU PDCP-управления используются только для того, чтобы транспортировать информацию обратной связи для сжатия заголовков и для отчетов о PDCP-состоянии, которые используются в случае передачи обслуживания, и, следовательно, используются только в пользовательской плоскости.
Вследствие низкой релевантности для изобретения, функции сжатия заголовков, безопасности и передачи обслуживания подробно не поясняются; подробности касательно означенного содержатся в документе "LTE – The UMTS Long Term Evolution FROM THEORY TO PRACTICE", под редакцией: Stefania Sesia, Issam Toufik, Matther Baker, второе издание, ISBN 978-0-470-66025-6, главы 4.2.2, 4.2.3 и 4.2.4, содержащемся в данном документе по ссылке.
С другой стороны, ниже подробно поясняется отбрасывание пакетов данных. PDCP-уровень, в общем, и отбрасывание на PDCP-уровне, в частности, задаются в 3GPP TS 36.323 v11.2.0 (2013-03), содержащемся в данном документе по ссылке.
В контексте этого изобретения, термин "отбрасывание" не должен пониматься в самом строгом смысле как удаление пакета сразу, а более широко должен охватывать принцип указания пакета (например, PDCP PDU/SDU) как более не требуемого, и в силу этого должен удаляться. Технический стандарт оставляет открытым то, в какой конкретный момент времени фактически удаляются PDCP PDU/SDU (он только указывает, когда они должны отбрасываться), поскольку управление буфером главным образом зависит от технической реализации. Следовательно, после того, как пакет "отброшен", имеется вероятность того, что согласно одной технической реализации, пакет сразу удаляется, либо согласно другой технической реализации того, что буфер периодически опустошается посредством удаления тех пакетов, которые указываются как отброшенные. Типично, скорость передачи данных, которая доступна по радиоинтерфейсу, меньше скорости передачи данных, доступной по сетевым интерфейсам. Таким образом, когда скорость передачи данных данной услуги выше скорости передачи данных, предоставленной посредством LTE-радиоинтерфейса, результатом является буферизация в UE и в усовершенствованном узле B. Эта буферизация обеспечивает для планировщика на MAC-уровне некоторую свободу в варьировании мгновенной скорости передачи данных на физическом уровне, чтобы адаптироваться к текущим характеристикам радиоканала. Благодаря буферизации, изменения в мгновенной скорости передачи данных в таком случае наблюдаются посредством приложения только в качестве некоторого дрожания в задержке на передачу.
Тем не менее, когда скорость передачи данных, предоставленная посредством приложения, превышает скорость передачи данных, предоставленную посредством радиоинтерфейса, в течение длительного периода времени, в результате могут получаться большие объемы буферизованных данных. Это может приводить к большим потерям данных при передаче обслуживания, если передача обслуживания без потерь не применяется к однонаправленному каналу, либо к чрезмерной задержке для приложений реального времени.
Чтобы, например, предотвращать чрезмерную задержку, функция отбрасывания включена в PDCP-уровень для LTE. Эта функция отбрасывания основана на таймере, при этом для каждой PDCP SDU, принимаемой из верхних уровней в передающем устройстве, таймер ("таймер отбрасывания") запускается.
Кроме того, PDCP-уровень продолжает формирование PDCP PDU из PDCP SDU верхнего уровня и, после формирования, перенаправляет сформированную PDCP PDU на нижний уровень, RLC.
Стандарт TS 36.323 глава 5.4 описывает то, что когда таймер истекает для PDCP SDU, либо успешная доставка PDCP SDU подтверждается посредством отчета о PDCP-состоянии, UE должно отбрасывать PDCP SDU вместе с соответствующей PDCP PDU.
Отчет о PDCP-состоянии отправляется в связи с передачей обслуживания мобильной станции от базовой станции другой базовой станции. Хотя не указано явно посредством стандартизации 3GPP и в силу этого зависит от технической реализации, PDCP PDU и SDU также должны удаляться посредством PDCP-уровня после того, как PDCP PDU успешно перенаправлена в UE; в частности, после того, как PDCP PDU перенаправлена на RLC и успешно доставлена в UE посредством RLC (в более общем смысле, а не в связи с передачей обслуживания; что может указываться посредством RLC-уровня), но до истечения таймера. В этом случае, также таймер, который является конкретным для PDCP SDU (и в силу этого для PDCP PDU), должен прерываться/удаляться/останавливаться.
Тем не менее, когда таймер истекает для PDCP SDU, успешная доставка PDCP SDU в UE может еще не достигаться. Как указано посредством стандарта TS 36.323, PDCP-уровень отбрасывает PDCP SDU и PDCP PDU и указывает отбрасывание для конкретной PDCP PDU на нижний уровень, RLC.
Когда из верхнего уровня (т.е. PDCP) указывается необходимость отбрасывать конкретную RLC SDU, передающая сторона AM RLC-объекта или передающего UM RLC-объекта (см. последующую главу) должна отбрасывать указываемую RLC SDU, если сегмент RLC SDU еще не преобразован в PDU RLC-данных (см. 3GPP TS 36.322 глава 5.3).
PDCP-уровень отбрасывает пакеты на основе "таймера отбрасывания", который, например, может быть задан согласно определенным требованиям задержки, предоставленным посредством требуемого QoS однонаправленного радиоканала. Например, пакет не должен передаваться в случае, если он является слишком поздним для услуги. Такое механизм отбрасывания в силу этого позволяет предотвращать чрезмерную задержку и очередь в передающем устройстве.
Равноправный PDCP-объект не информируется, поскольку RLC-уровень отслеживает последовательную доставку. Равноправный PDCP-объект не ожидает PDCP-пакеты, которые не принимаются.
Механизм отбрасывания PDCP-уровня примерно проиллюстрирован на фиг. 13, который является упрощенной блок-схемой последовательности операций способа для обработки PDCP SDU и соответствующего отбрасывания PDCP SDU и PDCP PDU на основе таймера отбрасывания, как задано посредством 3GPP. Как очевидно из него, удаление успешно доставленных PDCP PDU/SDU опускается из чертежа, поскольку оно имеет очень низкую релевантность для механизма отбрасывания, которому уделяется основное внимание в этом изобретении.
PDCP PDU для данных пользовательской плоскости содержат поле D/C, чтобы различать PDU данных и управления, форматы которых показаны на фиг. 14 и 15, соответственно. PDU PDCP-данных содержат 7- или 12-битовый порядковый номер (SN). PDU PDCP-данных для данных пользовательской плоскости содержат либо несжатый (если сжатие заголовков не используется), либо сжатый IP-пакет. PDU PDCP-данных для данных плоскости управления (например, для передачи служебных RRC-сигналов) содержат поле MAC-I 32-битовой длины для защиты целостности. PDU PDCP-данных для данных плоскости управления содержат одно полное RRC-сообщение.
PDU PDCP-управления используются посредством PDCP-объектов, обрабатывающих данные пользовательской плоскости. Предусмотрено два типа PDU PDCP-управления, различающихся посредством поля типа PDU в PDCP-заголовке. PDU PDCP-управления переносят "отчеты о состоянии" PDCP для случая передачи обслуживания без потерь или обратной связи по RoHC, созданной посредством протокола сжатия RoHC-заголовков. PDU PDCP-управления, переносящие обратную связь по RoHC, используются для однонаправленных радиоканалов пользовательской плоскости, преобразованных либо в RLC UM, либо в RLC AM, в то время как PDU PDCP-управления, переносящие отчеты о PDCP-состоянии, используются только для однонаправленных радиоканалов пользовательской плоскости, преобразованных в RLC AM.
PDU PDCP-управления, переносящая отчет о PDCP-состоянии для случая передачи обслуживания без потерь, используется для того, чтобы предотвращать повторную передачу уже корректно принятых PDCP SDU, а также запрашивать повторную передачу PDCP SDU, которые корректно приняты, но для которых распаковка заголовков завершена неудачно. Эта PDU PDCP-управления содержит битовую карту, указывающую то, какие PDCP SDU должны повторно передаваться, и опорный SN, первую пропущенную SDU (FMS). В случае если все PDCP SDU приняты последовательно, это поле указывает следующий ожидаемый SN, и битовая карта не включена.
Уровень управления радиосвязью (RLC)
RLC-уровень расположен между PDCP-уровнем ("верхним" уровнем, с точки зрения RLC) и MAC-уровнем ("нижним" уровнем, с точки зрения RLC). Он обменивается данными с PDCP-уровнем через точку доступа к службам (SAP) и с MAC-уровнем через логические каналы. RLC-уровень переформатирует PDCP PDU (т.е. RLC SDU), чтобы подогнать их под размер, указываемый посредством MAC-уровня; т.е. передающее устройство RLC сегментирует и/или конкатенирует PDCP PDU, а приемное устройство RLC повторно собирает RLC PDU, чтобы восстанавливать PDCP PDU. Помимо этого, RLC переупорядочивает RLC PDU, если они принимаются непоследовательно вследствие HARQ-операции, выполняемой на MAC-уровне.
Функции RLC-уровня выполняются посредством "RLC-объектов". RLC-объект сконфигурирован в одном из трех режимов передачи данных: прозрачный режим (TM), неподтвержденный режим (UM) и подтвержденный режим (AM). В AM, задаются специальные функции для того, чтобы поддерживать повторную передачу.
Основные функции UM RLC могут обобщаться следующим образом: сегментация и конкатенация RLC SDU (т.е. PDCP PDU); переупорядочение RLC PDU; дублированное обнаружение RLC SDU; повторная сборка RLC SDU.
Основные функции AM RLC могут обобщаться следующим образом: повторная передача PDU RLC-данных; повторная сегментация повторно передаваемых PDU RLC-данных; опрос; отчеты о состоянии; запрет состояния.
Более подробная информация относительно RLC содержится в главе 4.3.1 документа "LTE – The UMTS Long Term Evolution FROM THEORY TO PRACTICE", под редакцией: Stefania Sesia, Issam Toufik, Matther Baker, второе издание, ISBN 978-0-470-66025-6, содержащегося в данном документе по ссылке.
Сегментация и конкатенация представляет собой важную функцию UM и AM RLC-объектов. Передающий UM/AM RLC-объект выполняет сегментацию и/или конкатенацию для RLC SDU, принимаемых из верхних уровней, чтобы формировать RLC PDU. Размер RLC PDU в каждой возможности передачи определяется и уведомляется посредством MAC-уровня в зависимости от характеристик радиоканала и доступных ресурсов передачи; поэтому, размер каждой передаваемой RLC PDU может отличаться. Передающий UM/AM RLC-объект включает RLC SDU в RLC PDU в порядке, в котором они поступают в UM/AM RLC-объект. Следовательно, одна RLC PDU может содержать RLC SDU или сегменты RLC SDU.
После сегментации и/или конкатенации RLC SDU, передающий UM/AM RLC-объект включает релевантные RLC-заголовки в RLC PDU, чтобы указывать порядковый номер RLC PDU и дополнительно размер и границу каждой включенной RLC SDU или сегмента RLC SDU. Следует отметить, что порядковый номер RLC является независимым от порядкового номера, добавленного посредством PDCP.
Как уже упомянуто выше, когда из верхнего уровня (т.е. PDCP) указывается необходимость отбрасывать конкретную RLC SDU, передающая сторона AM RLC-объекта или передающего UM RLC-объекта должна отбрасывать указываемую RLC SDU, если сегмент RLC SDU еще не преобразован в PDU RLC-данных (см. 3GPP TS 36.322 глава 5.3). Решение в отношении того, преобразована или нет RLC SDU уже в PDU RLC-данных, может рассматриваться как означающее:
- принята на RLC-уровне, и
- добавлена релевантная информация заголовка (и отправлена/подготовлена к отправке на нижний уровень)
Небольшие соты
Резко растущие потребности в мобильных данных обуславливают изменения в отношении того, как мобильные операторы должны реагировать на сложные требования касательно более высокой пропускной способности и повышенного качества работы пользователей (QoE). В настоящее время, системы беспроводного доступа четвертого поколения с использованием проекта долгосрочного развития (LTE) развертываются посредством множества операторов во всем мире, чтобы предлагать более быстрый доступ с меньшим временем задержки и большей эффективностью, чем 3G/3,5G-система. Тем не менее, предполагаемый будущий рост трафика является настолько существенным, что имеется значительно возросшая потребность в дополнительном уплотнении сети с тем, чтобы удовлетворять требования по пропускной способности, в частности, в областях с высоким трафиком (областях публичных точек доступа), которые формируют наибольший объем трафика. Уплотнение сети (увеличение числа сетевых узлов, в силу чего их физическое приближение к пользовательским терминалам) представляет собой ключ для повышения пропускной способности по трафику и увеличения достижимых скоростей передачи пользовательских данных системы беспроводной связи.
В дополнение к прямому уплотнению макроразвертывания, уплотнение сети может достигаться посредством развертывания комплементарных узлов с низким уровнем мощности, соответственно, небольших сот в пределах покрытия существующего уровня макроузла. При таком гетерогенном развертывании, узлы с низким уровнем мощности предоставляют сверхвысокую пропускную способность по трафику и сверхвысокую пользовательскую пропускную способность локально, например, в позициях публичных точек доступа в помещениях и вне помещений. Между тем, макроуровень обеспечивает доступность услуг и QoE по всей зоне покрытия. Другими словами, уровень, содержащий узлы с низким уровнем мощности, также может упоминаться как предоставляющий локальный доступ, в отличие от макроуровня с глобальным покрытием.
Установка узлов с низким уровнем мощности, соответственно, небольших сот, а также гетерогенные развертывания возможны начиная с первой версии LTE. В этом отношении, ряд решений указан в недавних версиях LTE (т.е. в версии 10/11). Более конкретно, эти версии ввели дополнительные инструментальные средства, чтобы обрабатывать межуровневые помехи в гетерогенных развертываниях. Чтобы дополнительно оптимизировать производительность и предоставлять экономичный/энергосберегающий режим работы, небольшие соты требуют дополнительных улучшений и во многих случаях должны взаимодействовать или дополнять существующие макросоты. Такие решения должны быть исследованы в ходе дальнейшего развития LTE: в версии 12 и выше. В частности, дополнительные улучшения, связанные с узлами с низким уровнем мощности и гетерогенными развертываниями, должны рассматриваться под эгидой нового практического исследования (SI) версии 12 "Study on Small Cell Enhancements for E-UTRA and E-UTRAN". Некоторые из этих действий акцентируют внимание на достижении еще более высокой степени межсетевого взаимодействия между макроуровнями и уровнями с низким уровнем мощности, включающего в себя различные формы макропомощи для режима присоединения для уровня с низким уровнем мощности и двухуровневого присоединения. Режим сдвоенного присоединения подразумевает, что устройство имеет одновременные присоединения как к макроуровням, так и к уровням с низким уровнем мощности.
Ниже поясняются некоторые сценарии развертывания, предполагаемые в этом практическом исследовании по улучшениям небольших сот. В следующих сценариях, предполагаются технологии транзитного соединения, классифицируемые в качестве неидеального транзитного соединения в TR 36.932.
Должно изучаться как идеальное транзитное соединение (т.е. транзитное соединение со сверхвысокой пропускной способностью и с очень небольшим временем задержки, такое как выделенное соединение "точка-точка" с использованием оптоволокна), так и неидеальное транзитное соединение (т.е. типичное транзитное соединение с широким коммерческим применением, такое как xDSL, микроволновое и другие транзитные соединения, к примеру, ретрансляционные). Должен учитываться компромисс между производительностью и затратами.
Классификация неидеального транзитного соединения на основе входных данных операторов приведена в нижеприведенной таблице:
Технология транзитного соединения
Время задержки (односторонней)
Пропускная способность
Приоритет (1 является наибольшим)
Оптоволоконный доступ 1
10-30 мс
10Mбит/с – 10 Гбит/с
1
Оптоволоконный доступ 2
5-10 мс
100-1000 Мбит/с
2
Оптоволоконный доступ 3
2-5 мс
50Mбит/с – 10 Гбит/с
1
DSL-доступ
15-60 мс
10-100 Мбит/с
1
Кабельное соединение
25-35 мс
10-100 Мбит/с
2
Беспроводное транзитное соединение
5-35 мс
Типично 10-100 Мбит/с, может составлять вплоть до диапазона в Гбит/с
1
Оптоволоконный доступ, который может использоваться для того, чтобы развертывать удаленные радиоголовки (RRH), не предполагается в этом исследовании. HeNB не исключены, но не отличаются от пико-eNB с точки зрения сценариев развертывания и сложностей даже несмотря на то, что мощность передачи HeNB ниже мощности передачи пико-eNB. Рассматриваются следующие 3 сценария.
Сценарий № 1 проиллюстрирован на фиг. 16 и представляет собой сценарий развертывания, в котором макро- и небольшие соты на идентичной (внутричастотной) несущей частоте соединены через неидеальное транзитное соединение. Пользователи распределены как для режима вне помещений, так и для режима в помещениях.
Сценарий № 2 проиллюстрирован на фиг. 17 и 18 и означает сценарий развертывания, в котором макро- и небольшие соты на различных (межчастотных) несущих частотах соединены через неидеальное транзитное соединение. Пользователи распределены как для режима вне помещений, так и для режима в помещениях. По существу, предусмотрено два различных сценария № 2, упоминаемых в данном документе как 2a и 2b, причем отличие состоит в том, что в сценарии 2b рассматривается развертывание небольших сот в помещениях.
Сценарий № 3 проиллюстрирован на фиг. 19 и означает сценарий развертывания, в котором только небольшие соты на одной или более несущих частотах соединены через неидеальную транзитную линию связи.
В зависимости от сценария развертывания, существуют различные сложности/проблемы, которые должны быть дополнительно исследованы. В течение фазы практического исследования, такие сложности идентифицированы для соответствующих сценариев развертывания и зафиксированы в TS 36.842; дополнительные сведения касательно этих сложностей/проблем содержатся в этом документе.
Чтобы разрешать идентифицированные сложности, которые описаны в разделе 5 TS36.842, следующие цели проектирования принимаются во внимание для этого исследования в дополнение к требованиям, указываемым в TR 36.932.
С точки зрения устойчивости системы мобильности:
Для UE в RRC_CONNECTED, производительность подсистемы мобильности, достигаемая посредством развертываний небольших сот, должна быть сравнимой с производительностью подсистемы мобильности "только-макросети".
С точки зрения увеличенной нагрузки по передаче служебных сигналов вследствие частой передачи обслуживания:
Все новые решения не должны приводить к чрезмерному увеличению нагрузки по передаче служебных сигналов в направлении к базовой сети. Тем не менее, дополнительная нагрузка по передаче служебных сигналов и по трафику пользовательской плоскости, вызываемая посредством улучшений небольших сот, также должна приниматься во внимание.
С точки зрения повышения пропускной способности в расчете на пользователя и пропускной способности системы:
Целью должно быть использование радиоресурсов через макро- и небольшие соты, чтобы достигать пропускной способности в расчете на пользователя и пропускной способности системы, аналогичной развертываниям идеального транзитного соединения с учетом требований по QoS.
Режим сдвоенного присоединения
Одно интересное решение проблем, которые в данный момент рассматриваются в рабочих группах 3GPP RAN, заключается в так называемом принципе "режима сдвоенного присоединения". Термин "режим сдвоенного присоединения" используется для того, чтобы означать операцию, в которой данное UE потребляет радиоресурсы, предоставленные посредством, по меньшей мере, двух различных сетевых узлов, соединенных с неидеальным транзитным соединением. По существу, UE соединяется как с макросотой (макро-eNB), так и с небольшой сотой (вторичным или небольшим eNB). Кроме того, каждый eNB, участвующий в режиме сдвоенного присоединения для UE, может допускать различные роли. Эти роли не обязательно зависят от класса мощности eNB и могут варьироваться между UE.
Поскольку практическое исследование на данный момент находится на начальной стадии, подробности относительно режима сдвоенного присоединения еще не определены. Например, еще не согласована архитектура. Следовательно, множество проблем/деталей, например, улучшения протокола, по-прежнему являются открытыми в данный момент. Фиг. 20 показывает примерную архитектуру для режима сдвоенного присоединения. Ее следует понимать только как один потенциальный вариант; изобретение не ограничено этой конкретной архитектурой сети/протоколов, а может применяться в общем. Здесь приводятся следующие допущения по архитектуре:
- Решение согласно уровню однонаправленных каналов в отношении того, где обслуживать каждый пакет, разбиение C/U-плоскости
- В качестве примера, передача служебных RRC-сигналов посредством UE и данные по высокому QoS, к примеру, VoLTE, могут обслуживаться посредством макросоты, в то время как данные на основе принципа максимальной эффективности разгружены в небольшую соту.
- Отсутствие связывания между однонаправленными каналами, так что общий PDCP или RLC не требуется между макросотой и небольшой сотой
- Более свободная координация между RAN-узлами
- SeNB не имеет присоединения к S-GW, т.е. пакеты перенаправляются посредством MeNB
- Небольшая сота является прозрачной для CN.
Относительно последних двух ключевых пунктов следует отметить, что также возможно то, что SeNB соединен непосредственно с S-GW, т.е. S1-U задается между S-GW и SeNB. По существу, предусмотрено три различных варианта касательно преобразования/разбиения однонаправленных каналов:
- Вариант 1: S1-U также завершается в SeNB; проиллюстрирован на фиг. 21a
- Вариант 2: S1-U завершается в MeNB, без разбиения однонаправленных каналов в RAN; проиллюстрирован на фиг. 21b
- Вариант 3: S1-U завершается в MeNB, разбиение однонаправленных каналов в RAN; проиллюстрирован на фиг. 21c
Фиг. 21a-c иллюстрирует эти три варианта с рассмотрением направления нисходящей линии связи для данных U-плоскости в качестве примера. Для пояснения, вариант 2 в основном предполагается для этой заявки, а также является основой для фиг. 20.
Архитектура пользовательской плоскости для улучшения небольших сот
В дополнение к пояснению касательно разбиения данных U-плоскости, как проиллюстрировано на фиг. 21a-c, поясняются различные альтернативы для архитектуры пользовательской плоскости.
Общее понимание заключается в том, что когда S1-U-интерфейс завершается в MeNB, стек протоколов в SeNB должен, по меньшей мере, поддерживать (повторную) RLC-сегментацию. Это обусловлено этим фактом, что (повторная) RLC-сегментация является операцией, которая сильно связана с физическим интерфейсом (например, MAC-уровнем, указывающим размер RLC PDU, см. выше), и когда используется неидеальное транзитное соединение, (повторная) RLC-сегментация должна осуществляться в узле, идентичном узлу, передающему RLC PDU.
На основе этого допущения, четыре семейства для альтернатив пользовательской плоскости различаются в проводимом обсуждении.
A. Независимые PDCP: этот вариант завершает текущий заданный стек радиоинтерфейсных протоколов U-плоскости полностью в расчете на однонаправленный канал и индивидуально адаптирован с возможностью реализовывать передачу одного однонаправленного EPS-канала посредством одного узла, но также может поддерживать разбиение одного однонаправленного EPS-канала для передачи посредством MeNB и SeNB с помощью дополнительного уровня. Передача различных однонаправленных каналов при этом может происходить одновременно из MeNB и SeNB.
B. Ведущие-ведомые PDCP: этот вариант предполагает, что S1-U завершается в MeNB, при этом, по меньшей мере, часть PDCP-уровня постоянно размещается в MeNB. В случае разбиения однонаправленных каналов, предусмотрен отдельный и независимый однонаправленный RLC-канал, также на стороне UE, в расчете на eNB, сконфигурированный с возможностью доставлять PDCP PDU однонаправленного PDCP-канала, завершенного в MeNB.
C. Независимые RLC: этот вариант предполагает, что S1-U завершается в MeNB, при этом PDCP-уровень постоянно размещается в MeNB. В случае разбиения однонаправленных каналов, предусмотрен отдельный и независимый однонаправленный RLC-канал, также на стороне UE, в расчете на eNB, сконфигурированный с возможностью доставлять PDCP PDU однонаправленного PDCP-канала, завершенного в MeNB.
D. Ведущие-ведомые RLC: этот вариант предполагает, что S1-U завершается в MeNB, при этом PDCP-уровень и часть RLC-уровня постоянно размещаются в MeNB. При необходимости только одного RLC-объекта в UE для однонаправленного EPS-канала, на стороне сети RLC-функциональность распределена между участвующими узлами, причем "ведомый RLC" работает в SeNB. В нисходящей линии связи, ведомый RLC отслеживает критический к задержке RLC-режим работы, необходимый в SeNB: он принимает из ведущего RLC в MeNB легко скомпонованные RLC PDU (с порядковым номером, уже назначаемым посредством ведущего узла), которые ведущий узел назначает для передачи посредством ведомого узла, и передает их в UE. Индивидуальное встраивание этих PDU в разрешения на передачу из MAC-планировщика достигается посредством повторного использования текущего заданного механизма повторной сегментации.
На основе этого, предложены различные архитектуры, которые проиллюстрированы на фиг. 22a-i; они получены в результате "Email Discussion Report on U-Plane Alternatives", 3GPP TSG-RAN WG2 Meeting #82, R2-131621 by Nokia Siemens Networks (Rapporteur).
Ниже приведено общее представление основных характеристик различных альтернатив, проиллюстрированных на фиг. 22a-i; при этом разбиение однонаправленных каналов должно пониматься как способность разбивать однонаправленный канал по нескольким eNB. Как видно из чертежей, предполагаются два однонаправленных канала, которые указываются как поступающие через S1-интерфейс.
- 1A: S1-U завершается в SeNB+независимые PDCP (без разбиения однонаправленных каналов);
- 2A: S1-U завершается в MeNB+без разбиения однонаправленных каналов в MeNB+независимый PDCP в SeNB;
- 2B: S1-U завершается в MeNB+без разбиения однонаправленных каналов в MeNB+ведущие-ведомые PDCP;
- 2C: S1-U завершается в MeNB+без разбиения однонаправленных каналов в MeNB+независимый RLC в SeNB;
- 2D: S1-U завершается в MeNB+без разбиения однонаправленных каналов в MeNB+ведущие-ведомые RLC;
- 3A: S1-U завершается в MeNB+разбиение однонаправленных каналов в MeNB+независимые PDCP для разбитых однонаправленных каналов;
- 3B: S1-U завершается в MeNB+разбиение однонаправленных каналов в MeNB+ведущие-ведомые PDCP для разбитых однонаправленных каналов;
- 3C: S1-U завершается в MeNB+разбиение однонаправленных каналов в MeNB+независимые RLC для разбитых однонаправленных каналов;
- 3D: S1-U завершается в MeNB+разбиение однонаправленных каналов в MeNB+ведущие-ведомые RLC для разбитых однонаправленных каналов.
В ходе пояснения, различные преимущества и недостатки идентифицируются для каждой из вышеприведенных альтернатив.
Недостатки архитектуры пользовательской плоскости
Как пояснено выше, транзитная линия связи между MeNB и SeNB может быть медленной и в силу этого вызывать время однонаправленной задержки, которое может быть большим, например, 60 мс (см. вышеприведенную таблицу для неидеального транзитного соединения).
Дополнительно, в некоторых альтернативах архитектуры пользовательской плоскости, даже часть протокольных уровней связанного с предоставлением доступа уровня (например, PDCP, RLC, MAC) должна быть распределена между MeNB и SeNB. Соответственно, высокое время задержки приводит к невозможности совместно использовать информацию в реальном времени узлами; некоторая информация может даже устаревать к тому времени, когда она достигает другого узла.
Помимо этого, межуровневая связь/перекрестная связь между уровнями должна увеличивать интерфейсную нагрузку по передаче служебных сигналов на интерфейс между узлами (т.е. X2-интерфейс между макро- и небольшим eNB). Также следует обеспечивать то, что нагрузка на этот интерфейс не является лишней.
Подробнее, время задержки, введенное вследствие режима сдвоенного присоединения в межуровневой связи/перекрестной связи между уровнями, может быть источником других проблем, например, для существующей процедуры механизма PDCP SDU/PDU-отбрасывания.
Как пояснено в связи с фиг. 13, в предшествующем уровне техники PDCP SDU-отбрасывание работает на основе таймера отбрасывания, после истечения которого отбрасывается соответствующая PDCP SDU вместе с соответствующей PDCP PDU (если уже сформирована). Если соответствующая PDCP PDU уже отправлена на нижний уровень, отбрасывание должно указываться для нижнего уровня.
Механизм PDCP-отбрасывания по фиг. 13 может применяться к сценарию, в котором PDCP- и RLC-уровни распределены между MeNB и SeNB, и в частности, в котором PDCP (или, по меньшей мере, механизм PDCP SDU-отбрасывания) не находится в SeNB; это проиллюстрировано на фиг. 23. Это является истинным, по меньшей мере, для текущих поясненных архитектур пользовательской плоскости альтернатив 2C, 2D, 3C, 3D; и возможно также для альтернатив 2B и 3B, в зависимости от того, как ведущие-ведомые PDCP-уровни в MeNB и SeNB разбиваются, в частности, в отношении того, расположена функциональность PDCP SDU/PDU-отбрасывания, как пояснено, в MeNB или в SeNB.
Как можно видеть из фиг. 23, предполагается, что PDCP-уровень и, в частности, функция PDCP-отбрасывания, расположен в MeNB, тогда как RLC-уровень расположен в SeNB.
Для передачи данных в нисходящей линии связи из MeNB/SeNB в UE, PDCP-уровень запускает таймер отбрасывания для каждой PDCP SDU, которую он принимает, и непрерывно проверяет то, истекает или нет таймер для PDCP SDU. Помимо этого, PDCP-уровень также выполняет свою обычную функцию формирования PDCP PDU из PDCP SDU (например, сжатие заголовков, шифрование, защита целостности, добавляет PDCP-заголовок, видит фиг. 11) и перенаправления PDCP PDU на RLC-уровень. После истечения таймера отбрасывания для конкретной PDCP SDU, PDCP PDU и PDCP SDU должны отбрасываться. Кроме того, PDCP-уровень в MeNB проверяет то, уже перенаправлена или нет соответствующая сформированная PDCP PDU на нижний уровень, RLC. Если нет, индикатор для RLC-уровня не требуется. Если PDCP PDU уже перенаправлена в RLC ("Да"), хотя PDCP PDU и SDU на PDCP-уровне отбрасываются, дополнительно необходимо инструктировать RLC также отбрасывать соответствующую PDCP PDU. RLC-уровень в SeNB, в свою очередь, проверяет то, переходит он или нет уже к преобразованию PDCP PDU (или ее сегменту) в RLC PDU, и в этом случае отбрасывание PDCP PDU на RLC-уровне более не является возможным. Тем не менее, если PDCP PDU еще не обработана посредством RLC-уровня в RLC PDU, то PDCP PDU также может отбрасываться на RLC-уровне.
Следует отметить, что PDCP PDU с точки зрения RLC представляет собой RLC SDU; это применимо для большинства альтернатив по фиг. 22. Тем не менее, если RLC-уровень разбивается между MeNB и SeNB (см. альтернативы 2D и 3D), терминология является в некоторой степени неоднозначной, поскольку RLC-уровень в MeNB принимает PDCP PDU, выполняет конкретные функции для нее (которые еще не заданы), а затем перенаправляет результирующий "пакет" на RLC-уровень SeNB. С точки зрения RLC-уровня SeNB, можно сказать, что он принимает RLC PDU или RLC SDU в зависимости от того, уже рассматриваются или нет функции RLC-уровня в MeNB для того, чтобы формировать RLC PDU. В нижеприведенном описании изобретения, в качестве иллюстрации и только для простоты предполагается, что RLC-уровень в SeNB принимает RLC SDU из MeNB (будь то из PDCP-уровня или из уровня ведущего RLC в MeNB); тем не менее, не следует ограничивать изобретение и объем этой терминологией, терминология "RLC PDU" может использоваться эквивалентно в этой связи.
Как упомянуто выше, MeNB указывает отбрасывание PDCP PDU на RLC-уровень в SeNB. Это может приводить к отправке информации отбрасывания в расчете на пакет по X2-интерфейсу. Во-первых, это представляет собой потерю ресурсов, поскольку эта информация должна переноситься для каждой PDCP PDU, которая, возможно, должна отбрасываться.
Другая проблема состоит в том, что вследствие времени задержки в X2-интерфейсе, возможно то, что между тем, SeNB фактически начинает передачу PDCP PDU (или, по меньшей мере, сегмента PDCP PDU) т.е. формирование RLC PDU; так что в итоге SeNB должен завершать успешную PDU-передачу, что необязательно в противном случае. Следовательно, вследствие возможного высокого времени задержки в X2-интерфейсе, функциональность отбрасывания фактически может не работать для передач по нисходящей линии связи.
Сущность изобретения
Одна цель изобретения заключается в том, чтобы предоставлять усовершенствованный способ для отбрасывания данных нисходящей линии связи в форме PDCP SDU/PDU в сценарии на основе режима сдвоенного присоединения. Более конкретная цель изобретения заключается в том, чтобы улучшать функцию отбрасывания PDCP-уровня и соответствующую взаимосвязь с RLC-уровнем, в случаях, если упомянутая функция PDCP-отбрасывания расположена в ведущей базовой станции (но не во вторичной базовой станции), а RLC-уровень находится во вторичной базовой станции.
Цель разрешается посредством предмета независимых пунктов формулы изобретения. Преимущественные варианты осуществления заданы в зависимых пунктах формулы изобретения.
Для первого аспекта изобретения предполагается, что мобильная станция находится в режиме сдвоенного присоединения и в силу этого присоединяется как к ведущей базовой станции, так и ко вторичной базовой станции через соответствующие линии связи. Мобильная станция, по меньшей мере, принимает пакеты данных, которые перенаправляются из ведущей базовой станции через вторичную базовую станцию в мобильную станцию. Стек протоколов, включающий в себя верхний уровень (например, PDCP-уровень) с ведущей функцией отбрасывания, расположен в ведущей базовой станции, а не во вторичной базовой станции. Вторичная базовая станция также имеет стек протоколов, но вместо наличия упомянутого конкретного верхнего уровня ведущей базовой станции, она имеет нижний уровень, который представляет собой уровень ниже верхнего уровня ведущей базовой станции, (например, RLC-уровень). Соответственно, пакеты данных перенаправляются из верхнего (например, PDCP) уровня ведущей базовой станции на нижний (например, RLC) уровень во вторичной базовой станции.
Ведущая функция отбрасывания верхнего уровня (например, PDCP) в ведущей базовой станции обеспечивает возможность отбрасывания тех пакетов данных, которые (после надлежащей обработки на упомянутом верхнем уровне) еще не перенаправлены успешно в мобильную станцию. С упомянутой целью, ведущий таймер ведущей функции отбрасывания запускается для каждого пакета данных (например, PDCP SDU), при его приеме. Верхний уровень обрабатывает принимаемый пакет данных (например, PDCP SDU) надлежащим образом, например, посредством формирования обработанного пакета данных (например, PDCP PDU), который должен перенаправляться на нижний уровень (например, RLC).
Ведущий таймер может останавливаться, если пакет данных успешно перенаправлен в мобильную станцию; что, например, может уведомляться посредством нижнего уровня. В этом случае также, принятые и обработанные пакеты данных могут быть в конечном счете удалены на верхнем уровне, поскольку они более не требуются, за счет этого обеспечивая возможность опустошения буфера в ведущей базовой станции. Тем не менее, если ведущий таймер истекает (т.е. до того, как успешно завершено перенаправление пакета данных), пакет данных (например, PDCP SDU) и обработанный пакет данных (например, PDCP PDU) отбрасывается на верхнем уровне (например, PDCP).
Кроме того, предполагается, что вторичная функция отбрасывания сконфигурирована на упомянутом нижнем уровне во вторичной базовой станции, которая в некоторой степени зеркально отражает ведущую функцию отбрасывания в ведущей базовой станции. С упомянутой целью, ведущая базовая станция конфигурирует вторичную функцию отбрасывания на основе ведущей функции отбрасывания на верхнем уровне, что может включать в себя передачу конфигурационного сообщения из ведущей базовой станции во вторичную базовую станцию, причем конфигурационное сообщение содержит, по меньшей мере, значение таймера, которое должно использоваться в связи со вторичным таймером вторичной функции отбрасывания. Значение таймера в конфигурационном сообщении может быть либо значением таймера для ведущего таймера, либо альтернативно уже может быть меньшим значением, с тем чтобы компенсировать задержку(ки), возникающую вследствие линии связи между ведущей и вторичной базовой станцией, и/или задержку при обработке для управления потоками, расходуемую во всем процессе передачи пакета данных из ведущего узла во вторичную базовую станцию. Еще альтернативно, адаптация значения вторичного таймера также может выполняться посредством вторичной базовой станции таким образом, что конфигурационное сообщение, которое должно использоваться посредством вторичной базовой станции, включает в себя значение ведущего таймера, которое, тем не менее, регулируется посредством вторичной базовой станции таким образом, чтобы компенсировать различные задержки между приемом пакета данных на верхнем уровне ведущей базовой станции и приемом данных (после обработки посредством верхнего уровня) на нижнем уровне вторичной базовой станции. Таким образом, ведущий таймер и вторичный таймер для конкретного пакета данных должны истекать, по существу, в идентичное время.
Кроме того, для того чтобы упрощать синхронизацию двух таймеров, ведущего и вторичного таймера, информация временной метки может предоставляться из ведущего узла во вторичную базовую станцию, следующим образом. Каждый раз, когда пакет данных принимается на верхнем уровне в ведущей базовой станции, ведущая базовая станция дополнительно может формировать временную метку для упомянутого пакета данных, причем временная метка указывает либо время приема, в которое пакет данных фактически принят на верхнем уровне, например, в какое время инициирован ведущий таймер, либо указывает время истечения ведущего таймера, остающееся для пакета данных. В любом случае, временная метка предоставляется во вторичную базовую станцию, в дополнение к фактическому пакету данных (например, в качестве части заголовка пакета данных), и в силу этого может использоваться посредством вторичной базовой станции для того, чтобы устанавливать вторичный таймер таким образом, что он совпадает с ведущим таймером для конкретного пакета данных.
Вторичный таймер запускается каждый раз, когда пакет данных (например, PDCP PDU) принимается на нижнем уровне из верхнего уровня в ведущей базовой станции. Соответственно, после истечения вторичного таймера, принимаемый пакет данных (например, PDCP PDU) отбрасывается на нижнем уровне вторичной базовой станции.
Как результат, когда пакет данных, который должен перенаправляться в мобильную станцию, принимается в ведущей базовой станции и, в частности, на верхнем уровне (например, PDCP) стека протоколов ведущей базовой станции, ведущий таймер ведущей функции отбрасывания запускается, и верхний уровень в форме ведущей базовой станции обрабатывает пакет данных (например, чтобы формировать PDCP PDU из принимаемой PDCP SDU).
Во-первых, в качестве иллюстрации предполагается, что обработанный пакет данных (например, PDCP PDU) не может перенаправляться на нижний уровень во вторичной базовой станции до того, как истекает ведущий таймер. Соответственно, обработанный пакет данных (например, PDCP PDU), а также принимаемый пакет данных (например, PDCP SDU) отбрасываются посредством верхнего уровня ведущей базовой станции.
При условии, что обработанный пакет данных (например, PDCP PDU) фактически перенаправляется на нижний уровень во вторичной базовой станции, вторичный таймер вторичной функции отбрасывания во вторичной базовой станции запускается при приеме обработанного пакета данных (например, PDCP PDU; также может называться "RLC SDU") на нижнем уровне вторичной базовой станции. Тем не менее, предполагается, что нижний уровень во вторичной базовой станции не имеет возможность (по любой причине) перенаправлять пакет данных дальше в мобильную станцию.
Соответственно, ведущий таймер в ведущей базовой станции (который по-прежнему работает, поскольку пакет данных еще не передан успешно в UE) в конечном счете истекает и за счет этого инициирует отбрасывание соответствующего принимаемого пакета данных и обработанного пакета данных (например, PDCP SDU и PDU) на верхнем уровне ведущей базовой станции. Аналогично, вторичный таймер вторичной функции отбрасывания во вторичной базовой станции должен также истекать для этого пакета данных и за счет этого инициирует отбрасывание соответствующего пакета данных на нижнем уровне вторичной базовой станции.
Следует отметить, что преимущественно, после истечения вторичного таймера во вторичной базовой станции, вторичная базовая станция проверяет то, уже обработан или нет пакет данных (или, по меньшей мере, его часть) посредством нижнего уровня настолько, чтобы формировать дополнительный пакет данных, конкретный для нижнего уровня, готовый для передачи из нижнего уровня во вторичной базовой станции в мобильную станцию; в более конкретном варианте осуществления, связанном с PDCP- и RLC-уровнем, вторичная базовая станция проверяет то, уже преобразована или нет PDCP PDU (или ее сегмент) в RLC PDU. В положительном случае (т.е. пакет данных нижнего уровня сформирован; RLC PDU сформирована), отбрасывание пакета данных на нижнем уровне не выполняется. В отрицательном случае, отбрасывание пакета данных на нижнем уровне выполняется.
Второй альтернативный аспект изобретения также разрешает вышеуказанную основную проблему(ы) изобретения, тем не менее, исключает наличие вторичной функции отбрасывания во вторичной базовой станции, с тем чтобы упрощать структуру вторичной базовой станции. Аналогичный сценарий предполагается в отношении первого аспекта, в силу этого предполагая мобильную станцию, которая присоединяется к ведущей и вторичной базовой станции через соответствующие линии связи. Мобильная станция, по меньшей мере, принимает пакеты данных, которые перенаправляются из ведущей базовой станции через вторичную базовую станцию в мобильную станцию. Стек протоколов, включающий в себя верхний уровень (например, PDCP-уровень) с ведущей функцией отбрасывания, расположен в ведущей базовой станции, а не во вторичной базовой станции. Вторичная базовая станция также имеет стек протоколов, но вместо наличия упомянутого конкретного верхнего уровня ведущей базовой станции, она имеет нижний уровень, который представляет собой уровень ниже верхнего уровня ведущей базовой станции (например, RLC-уровень). Соответственно, пакеты данных перенаправляются из верхнего (например, PDCP) уровня ведущей базовой станции на нижний (например, RLC) уровень во вторичной базовой станции перед дополнительным перенаправлением в мобильную станцию.
Аналогично первому аспекту изобретения, ведущая функция отбрасывания верхнего уровня (например, PDCP) в ведущей базовой станции обеспечивает возможность отбрасывать те пакеты данных, которые еще не перенаправлены успешно в мобильную станцию. Соответствующий ведущий таймер ведущей функции отбрасывания запускается для каждого пакета данных (например, PDCP SDU), принимаемого посредством верхнего уровня. Верхний уровень (например, PDCP) обрабатывает принимаемый пакет данных (например, PDCP SDU) надлежащим образом, например, посредством формирования обработанного пакета данных (например, PDCP PDU), который должен перенаправляться на нижний уровень (например, RLC).
После истечения ведущего таймера, пакет данных и обработанный пакет данных (например, PDCP SDU и PDU, соответственно) отбрасываются посредством верхнего уровня.
В отличие от функции отбрасывания, как пояснено в разделе предшествующего уровня техники, проверка не выполняется в отношении того, уже перенаправлен пакет данных на нижний уровень или нет. Независимо от этого, ведущая базовая станция и, в частности, ее верхний уровень (например, PDCP), не информирует нижний уровень (например, RLC) в отношении отбрасывания конкретного пакета данных.
В отличие от первого аспекта изобретения, также во вторичной базовой станции не реализуется вторичная функция отбрасывания, совпадающая с описанной ведущей функцией отбрасывания в ведущей базовой станции. Вместо этого, нижний уровень (например, RLC) вторичной базовой станции не узнает в отношении отбрасывания пакета данных в ведущей базовой станции, но продолжает выполнять обработку нижнего уровня для принимаемого пакета данных (например, передачу пакета данных в мобильную станцию).
Нижний уровень (например, RLC) во вторичной станции продолжает передачу пакета данных (например, PDCP PDU; в качестве одной или более RLC PDU) в мобильную станцию, и при успешной доставке пакета данных (например, PDCP PDU) в мобильную станцию, нижний уровень (например, RLC) во вторичной станции может отбрасывать пакет данных (например, PDCP PDU), принимаемый из верхнего уровня в ведущей базовой станции. Соответственно, второй аспект предоставляет схему отбрасывания, которая заключает в себе меньший объем обработки в ведущей и вторичной базовой станции, а также упрощенную вторичную базовую станцию.
Согласно третьему аспекту изобретения, значение ведущего таймера ведущей функции отбрасывания учитывается, когда мобильная станция определяет использовать однонаправленный канал в ведущую или вторичную базовую станцию для того, чтобы передавать данные. Подробнее, предполагается сценарий, в котором мобильная станция присоединяется к ведущей и вторичной базовой станции через соответствующие линии связи. В режиме сдвоенного присоединения, возможно то, что идентичные однонаправленные каналы обслуживаются посредством ведущей и вторичной базовой станции (см. фиг. 21c, однонаправленный EPS-канал № 2); т.е. некоторые пакеты конкретного однонаправленного канала № 2 передаются через ведущую базовую станцию, а другие передаются через вторичную базовую станцию. Это может зависеть от состояний радиосвязи или других критериев.
Этот третий аспект изобретения может использоваться альтернативно или помимо вышеописанных первого и второго аспектов изобретения. Следует предполагать, что оставшееся время ведущего таймера ведущей функции отбрасывания учитывается посредством мобильной станции при определении того, следует передавать пакет данных через ведущую или вторичную базовую станцию, в частности, для пакета, который уже испытывал длительную задержку или имеет короткий таймер отбрасывания.
Первый вариант осуществления изобретения предоставляет способ для отбрасывания пакетов данных, предназначенных для мобильной станции, присоединенной как к ведущей базовой станции, так и ко вторичной базовой станции. Пакеты данных перенаправляются из ведущей базовой станции через вторичную базовую станцию в мобильную станцию. Верхний уровень с ведущей функцией отбрасывания расположен в ведущей базовой станции, а не во вторичной базовой станции. Ведущая функция отбрасывания отбрасывает пакеты данных после истечения ведущего таймера, запускаемого при приеме каждого пакета данных. Ведущая базовая станция конфигурирует вторичную функцию отбрасывания на нижнем уровне вторичной базовой станции на основе ведущей функции отбрасывания на верхнем уровне ведущей базовой станции. Ведущая базовая станция перенаправляет пакет данных из верхнего уровня на нижний уровень вторичной базовой станции. Вторичная функция отбрасывания нижнего уровня во вторичной базовой станции отбрасывает принимаемый пакет данных после истечения вторичного таймера, запускаемого посредством нижнего уровня при приеме пакета данных из верхнего уровня в ведущей базовой станции.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, верхний уровень в ведущей базовой станции представляет собой PDCP-уровень, нижний уровень во вторичной базовой станции представляет собой RLC-уровень, и пакет данных принимается посредством PDCP-уровня в качестве PDCP SDU и перенаправляется на RLC-уровень в качестве PDCP PDU, сформированной посредством PDCP-уровня из принимаемой PDCP SDU. Таким образом, вторичная функция отбрасывания RLC-уровня во вторичной базовой станции отбрасывает принимаемую PDCP PDU после истечения вторичного таймера, запускаемого посредством RLC-уровня при приеме PDCP PDU из PDCP-уровня в ведущей базовой станции.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, после истечения вторичного таймера, запускаемого посредством RLC-уровня, определение посредством RLC-уровня во вторичной базовой станции того, уже использована либо нет PDCP PDU или какой-либо сегмент PDCP PDU для того, чтобы формировать RLC PDU. Упомянутый этап отбрасывания принимаемой PDCP PDU посредством вторичной функции отбрасывания RLC-уровня во вторичной базовой станции выполняется только тогда, когда PDCP PDU или любой сегмент PDCP PDU еще не использован для того, чтобы формировать RLC PDU.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, упомянутый этап конфигурирования вторичной функции отбрасывания содержит этап передачи из ведущей базовой станции во вторичную базовую станцию конфигурационного сообщения, включающего в себя информацию относительно вторичного таймера, по меньшей мере, включающую в себя значение времени истечения, которое должно использоваться для конфигурирования вторичного таймера вторичной функции отбрасывания. Вторичная базовая станция конфигурирует вторичную функцию отбрасывания на основе принимаемой информации относительно вторичного таймера, по меньшей мере, включающей в себя значение времени истечения для вторичного таймера.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня для PDCP PDU, включенное в конфигурационное сообщение, является идентичным значению времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня для PDCP SDU. Альтернативно, значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня для PDCP PDU, включенное в конфигурационное сообщение, меньше значения времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня для PDCP SDU на время задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией. Альтернативно, значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня для PDCP PDU, включенное в конфигурационное сообщение, является идентичным значению времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня для PDCP SDU, и вторичная базовая станция конфигурирует вторичную функцию отбрасывания RLC-уровня на основе принимаемой информации, по меньшей мере, включающей в себя значение времени истечения вторичного таймера, уменьшенное на время задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня, включенное в конфигурационное сообщение, меньше значения времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня на время задержки, используемое посредством управления потоками пакетов данных между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, ведущая базовая станция формирует информацию временной метки относительно времени приема PDCP SDU на PDCP-уровне ведущей базовой станции. Альтернативно, ведущая базовая станция формирует информацию временной метки относительно времени истечения ведущего таймера ведущей функции отбрасывания, остающейся для PDCP SDU. Затем ведущая базовая станция передает сформированную информацию временной метки во вторичную базовую станцию, предпочтительно в заголовке PDCP PDU, перенаправленной посредством PDCP-уровня ведущей базовой станции на RLC-уровень вторичной базовой станции. Так же, упомянутый этап отбрасывания принимаемой PDCP PDU посредством вторичной функции отбрасывания RLC-уровня во вторичной базовой станции дополнительно основан на принимаемой информации временной метки, связанной с PDCP SDU, из которой формируется PDCP PDU.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, прием PDCP SDU на PDCP-уровне в ведущей базовой станции, при приеме PDCP SDU, PDCP-уровень в ведущей базовой станции запускает ведущий таймер ведущей функции отбрасывания для принимаемой PDCP SDU. PDCP-уровень в ведущей базовой станции формирует PDCP PDU из принимаемой PDCP SDU. После приема посредством ведущей базовой станции индикатора того, что сформированная PDCP PDU успешно перенаправлена в мобильную станцию, PDCP-уровень в ведущей базовой станции отбрасывает принимаемую PDCP SDU и сформированную PDCP PDU.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, принимаемый индикатор передается посредством вторичной базовой станции в ведущую базовую станцию и включает в себя информацию относительно одной или более PDCP PDU, успешно перенаправленных посредством вторичной базовой станции в мобильную станцию; индикатор, например, может дополнительно содержать информацию относительно одной или более PDCP PDU, не перенаправленных успешно посредством вторичной базовой станции в мобильную станцию. Например, этот индикатор передается посредством вторичной базовой станции для каждой PDCP PDU, успешно перенаправленной в мобильную станцию; или этот индикатор содержит битовую карту для множества PDCP PDU; или этот индикатор указывает PDCP PDU, которая в последний раз успешно перенаправлена в мобильную станцию.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, ведущая базовая станция отслеживает значение времени истечения вторичного таймера, чтобы определять то, когда вторичный таймер во вторичной базовой станции должен истекать. В случае если ведущая базовая станция не принимает из вторичной базовой станции индикатор того, что PDCP PDU успешно перенаправлена в мобильную станцию, примерно в то время, в которое ведущая базовая станция определяет то, что вторичный таймер предположительно должен истекать, ведущая базовая станция передает PDCP PDU, для которой не принят индикатор, в мобильную станцию до того, как истекает ведущий таймер для упомянутой PDCP PDU.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, вторичная базовая станция передает индикатор отбрасывания в ведущую базовую станцию, чтобы информировать ведущую базовую станцию в отношении отбрасывания одной или более PDCP PDU, которые отбрасываются посредством вторичной базовой станции, поскольку вторичная базовая станция не может перенаправлять их успешно в мобильную станцию. Например, индикатор отбрасывания передается посредством вторичной базовой станции для каждой PDCP PDU, не перенаправленной успешно в мобильную станцию.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, когда ведущая базовая станция принимает индикатор отбрасывания из вторичной базовой станции для PDCP PDU, ведущая базовая станция передает упомянутый PDCP PDU в мобильную станцию.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, вторичная базовая станция опрашивает мобильную станцию, чтобы передавать отчет о RLC-состоянии во вторичную базовую станцию, с тем чтобы принимать отчет о RLC-состоянии до истечения вторичного таймера.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, ведущая базовая станция учитывает значение таймера истечения, сконфигурированное для ведущей функции отбрасывания для установления линий связи с мобильной станцией, так что линии связи, сконфигурированные с небольшими значениями таймера истечения для ведущей функции отбрасывания, устанавливаются непосредственно с мобильной станцией, а не через вторичную базовую станцию.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, в мобильную станцию передается сообщение, включающее в себя информацию относительно времени задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией. Альтернативно, мобильная станция оценивает время задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией на основе различных времен приема последующих PDCP PDU, принимаемых из ведущей базовой станции и вторичной базовой станции. Затем, если оставшееся время истечения таймера отбрасывания на PDCP-уровне мобильной станции для PDCP SDU, которая должна передаваться во вторичную базовую станцию, равно или меньше времени задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией, PDCP SDU и PDCP PDU, сформированная из PDCP SDU, отбрасываются посредством мобильной станции, или PDCP PDU передается посредством мобильной станции непосредственно в ведущую базовую станцию через линию связи между мобильной станцией и ведущей базовой станцией.
Второй вариант осуществления изобретения предоставляет способ для отбрасывания данных в форме PDCP PDU, предназначенной для мобильной станции, присоединенной как к ведущей базовой станции, так и ко вторичной базовой станции. Данные перенаправляются из ведущей базовой станции через вторичную базовую станцию в мобильную станцию. PDCP-уровень с ведущей функцией отбрасывания расположен в ведущей базовой станции, а не во вторичной базовой станции. PDCP SDU принимается на PDCP-уровне в ведущей базовой станции. При приеме PDCP SDU, PDCP-уровень в ведущей базовой станции запускает ведущий таймер ведущей функции отбрасывания PDCP-уровня для принимаемой PDCP SDU. PDCP-уровень в ведущей базовой станции формирует PDCP PDU из принимаемой PDCP SDU. Сформированная PDCP PDU перенаправляется посредством PDCP-уровня в ведущей базовой станции на RLC-уровень во вторичной базовой станции. После перенаправления сформированной PDCP PDU посредством ведущей базовой станции на RLC-уровень во вторичной базовой станции, PDCP-уровень в ведущей базовой станции отбрасывает принимаемую PDCP SDU и сформированную PDCP PDU. После истечения ведущего таймера ведущей функции отбрасывания PDCP-уровня в ведущей базовой станции для принимаемой PDCP SDU, PDCP-уровень определяет то, уже перенаправлена или нет PDCP PDU, сформированная из PDCP SDU, посредством PDCP-уровня в ведущей базовой станции на RLC-уровень во вторичной базовой станции. В положительном случае, PDCP-уровень не инструктирует RLC-уровню отбрасывать PDCP PDU, перенаправленную на RLC-уровень.
Третий вариант осуществления изобретения предоставляет мобильную станцию для передачи данных в базовую станцию, причем мобильная станция присоединяется как к ведущей базовой станции, так и ко вторичной базовой станции. Верхний уровень с ведущей функцией отбрасывания расположен в ведущей базовой станции, а не во вторичной базовой станции. Ведущая функция отбрасывания отбрасывает пакеты данных после истечения ведущего таймера, запускаемого при приеме каждого пакета данных. Приемное устройство мобильной станции принимает из ведущей базовой станции сообщение, включающее в себя информацию относительно времени задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией; или процессор мобильной станции оценивает время задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией на основе различных времен приема последующих PDCP PDU, принимаемых из ведущей базовой станции и вторичной базовой станции. Процессор мобильной станции определяет то, равно или меньше оставшееся время истечения таймера отбрасывания на PDCP-уровне мобильной станции для PDCP SDU, которая должна передаваться во вторичную базовую станцию, времени задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией. В положительном случае, процессор отбрасывает PDCP SDU и PDCP PDU, сформированную из PDCP SDU, или передающее устройство мобильной станции передает PDCP PDU непосредственно в ведущую базовую станцию через линию связи между мобильной станцией и ведущей базовой станцией. Первый вариант осуществления изобретения предоставляет ведущую базовую станцию для перенаправления данных пакетов, предназначенных для мобильной станции. Мобильная станция присоединяется как к ведущей базовой станции, так и ко вторичной базовой станции. Пакеты данных перенаправляются из ведущей базовой станции через вторичную базовую станцию в мобильную станцию. Верхний уровень с ведущей функцией отбрасывания расположен в ведущей базовой станции, а не во вторичной базовой станции, причем ведущая функция отбрасывания отбрасывает пакеты данных после истечения ведущего таймера, запускаемого при приеме каждого пакета данных. Процессор и передающее устройство ведущей базовой станции конфигурируют вторичную функцию отбрасывания на нижнем уровне вторичной базовой станции на основе ведущей функции отбрасывания на верхнем уровне ведущей базовой станции таким образом, что вторичная функция отбрасывания нижнего уровня во вторичной базовой станции отбрасывает принимаемый пакет данных после истечения вторичного таймера, запускаемого посредством нижнего уровня при приеме принимаемого пакета данных из верхнего уровня в ведущей базовой станции. Передающее устройство перенаправляет пакет данных из верхнего уровня на нижний уровень вторичной базовой станции.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, верхний уровень в ведущей базовой станции представляет собой PDCP-уровень, нижний уровень во вторичной базовой станции представляет собой RLC-уровень, и пакет данных принимается посредством PDCP-уровня в качестве PDCP SDU и перенаправляется на RLC-уровень в качестве PDCP PDU, сформированной посредством PDCP-уровня из принимаемой PDCP SDU, так что вторичная функция отбрасывания RLC-уровня во вторичной базовой станции отбрасывает принимаемую PDCP PDU после истечения вторичного таймера, запускаемого посредством RLC-уровня при приеме PDCP PDU из PDCP-уровня в ведущей базовой станции.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, конфигурирование вторичной функции отбрасывания содержит то, что передающее устройство передает во вторичную базовую станцию конфигурационное сообщение, включающее в себя информацию относительно вторичного таймера, по меньшей мере, включающую в себя значение времени истечения, которое должно использоваться для конфигурирования вторичного таймера вторичной функции отбрасывания.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня для PDCP PDU, включенное в конфигурационное сообщение, является идентичным значению времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня для PDCP SDU; или значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня для PDCP PDU, включенное в конфигурационное сообщение, меньше значения времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня для PDCP SDU на время задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией; или значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня, включенное в конфигурационное сообщение, меньше значения времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня на время задержки, используемое посредством управления потоками пакетов данных между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, процессор формирует информацию временной метки относительно времени приема PDCP SDU на PDCP-уровне ведущей базовой станции или информацию временной метки относительно времени истечения ведущего таймера ведущей функции отбрасывания, остающейся для PDCP SDU. Передающее устройство передает сформированную информацию временной метки во вторичную базовую станцию, предпочтительно в заголовке PDCP PDU, перенаправленной посредством PDCP-уровня ведущей базовой станции на RLC-уровень вторичной базовой станции.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, ведущая базовая станция учитывает значение таймера истечения, сконфигурированное для ведущей функции отбрасывания для установления линий связи с мобильной станцией, так что линии связи, сконфигурированные с небольшими значениями таймера истечения для ведущей функции отбрасывания, устанавливаются непосредственно с мобильной станцией, а не через вторичную базовую станцию.
Первый вариант осуществления изобретения предоставляет вторичную базовую станцию для перенаправления данных пакетов в мобильную станцию, при этом мобильная станция присоединяется как к ведущей базовой станции, так и ко вторичной базовой станции. Пакеты данных перенаправляются из ведущей базовой станции через вторичную базовую станцию в мобильную станцию. Верхний уровень с ведущей функцией отбрасывания расположен в ведущей базовой станции, а не во вторичной базовой станции, причем ведущая функция отбрасывания отбрасывает пакеты данных после истечения ведущего таймера, запускаемого при приеме каждого пакета данных. Процессор вторичной базовой станции конфигурирует вторичную функцию отбрасывания на нижнем уровне вторичной базовой станции на основе ведущей функции отбрасывания на верхнем уровне ведущей базовой станции. Приемное устройство вторичной базовой станции принимает на нижнем уровне вторичной базовой станции пакет данных из верхнего уровня ведущей базовой станции. Процессор вторичной базовой станции отбрасывает посредством вторичной функции отбрасывания нижнего уровня во вторичной базовой станции принимаемый пакет данных после истечения вторичного таймера, запускаемого посредством нижнего уровня при приеме пакета данных из верхнего уровня в ведущей базовой станции.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, верхний уровень в ведущей базовой станции представляет собой PDCP-уровень, нижний уровень во вторичной базовой станции представляет собой RLC-уровень, и пакет данных принимается посредством PDCP-уровня в качестве PDCP SDU и перенаправляется на RLC-уровень в качестве PDCP PDU, сформированной посредством PDCP-уровня из принимаемой PDCP SDU, так что вторичная функция отбрасывания RLC-уровня во вторичной базовой станции отбрасывает принимаемую PDCP PDU после истечения вторичного таймера, запускаемого посредством RLC-уровня при приеме PDCP PDU из PDCP-уровня в ведущей базовой станции.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, после истечения вторичного таймера, запускаемого посредством RLC-уровня, процессор определяет посредством RLC-уровня во вторичной базовой станции то, уже использована либо нет PDCP PDU или какой-либо сегмент PDCP PDU для того, чтобы формировать RLC PDU. Упомянутый этап отбрасывания принимаемой PDCP PDU посредством вторичной функции отбрасывания RLC-уровня во вторичной базовой станции выполняется только тогда, когда PDCP PDU или любой сегмент PDCP PDU еще не использован для того, чтобы формировать RLC PDU.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, приемное устройство принимает из ведущей базовой станции конфигурационное сообщение, включающее в себя информацию относительно вторичного таймера, по меньшей мере, включающую в себя значение времени истечения, которое должно использоваться для конфигурирования вторичного таймера вторичной функции отбрасывания. Процессор конфигурирует вторичную функцию отбрасывания на основе принимаемой информации относительно вторичного таймера, по меньшей мере, включающей в себя значение времени истечения для вторичного таймера.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня для PDCP PDU, включенное в конфигурационное сообщение, является идентичным значению времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня для PDCP SDU; или значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня для PDCP PDU, включенное в конфигурационное сообщение, меньше значения времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня для PDCP SDU на время задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией; или значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня, включенное в конфигурационное сообщение, меньше значения времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня на время задержки, используемое посредством управления потоками пакетов данных между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией; или значение времени истечения вторичного таймера RLC-уровня для PDCP PDU, включенное в конфигурационное сообщение, является идентичным значению времени истечения ведущего таймера PDCP-уровня для PDCP SDU, и процессор вторичной базовой станции конфигурирует вторичную функцию отбрасывания RLC-уровня на основе принимаемой информации, по меньшей мере, включающей в себя значение времени истечения вторичного таймера, уменьшенное на время задержки линии связи между ведущей базовой станцией и вторичной базовой станцией.
Согласно преимущественной разновидности первого варианта осуществления изобретения, которая может использоваться в дополнение или альтернативно вышеописанному, приемное устройство принимает из ведущей базовой станции информацию временной метки, включающую в себя либо информацию относительно времени приема PDCP SDU на PDCP-уровне ведущей базовой станции, либо информацию относительно времени истечения ведущего таймера ведущей функции отбрасывания, остающейся для PDCP SDU. Процессор отбрасывает принимаемую PDCP PDU посредством вторичной функции отбрасывания RLC-уровня на основе принимаемой информации временной метки, связанной с PDCP SDU, из которой формируется PDCP PDU.
Дополнительные выгоды и преимущества раскрытых вариантов осуществления должны становиться очевидными из подробного описания и чертежей. Выгоды и/или преимущества могут отдельно предоставляться посредством различных вариантов осуществления и признаков раскрытия сущности подробного описания и чертежей и не должны обязательно все предоставляться для того, чтобы получать один или более вариантов осуществления и признаков.
Краткое описание чертежей
Далее подробнее описываются примерные варианты осуществления в отношении прилагаемых чертежей.
Фиг. 1 показывает примерную архитектуру 3GPP LTE-системы,
Фиг. 2 показывает примерное общее представление общей E-UTRAN-архитектуры LTE,
Фиг. 3 показывает примерные границы субкадров на компонентной несущей нисходящей линии связи, как задано для 3GPP LTE (версия 8/9),
Фиг. 4 показывает примерную сетку ресурсов нисходящей линии связи для временного кванта нисходящей линии связи, как задано для 3GPP LTE (версия 8/9),
Фиг. 5 и 6 показывают структуру уровня 2 3GPP LTE-A (версия 10) с активированным агрегированием несущих для нисходящей линии связи и восходящей линии связи, соответственно,
Фиг. 7 иллюстрирует OSI-модель с различными уровнями для связи,
Фиг. 8 иллюстрирует взаимосвязь протокольной единицы данных (PDU) и служебной единицы данных (SDU), а также межуровневый обмен ими,
Фиг. 9 иллюстрирует стек протоколов пользовательской плоскости и плоскости управления уровня 2, состоящий из трех подуровней, PDCP, RLC и MAC,
Фиг. 10 приводит общее представление различных функций на уровнях PDCP, RLC и MAC, а также иллюстрирует примерную обработку SDU/PDU посредством различных уровней,
Фиг. 11 иллюстрирует архитектуру PDCP-уровня для данных пользовательской плоскости,
Фиг. 12 иллюстрирует архитектуру PDCP-уровня для данных плоскости управления,
Фиг. 13 является блок-схемой последовательности операций способа для упрощенной иллюстрации релевантных этапов, связанных с функцией отбрасывания на PDCP-уровне и взаимосвязи с отбрасыванием на RLC-уровне,
Фиг. 14 и 15 иллюстрируют PDU данных и управления, соответственно,
Фиг. 16 иллюстрирует сценарий развертывания для улучшения небольших сот, в котором макро- и небольшие соты находятся на идентичной несущей частоте,
Фиг. 17 и 18 иллюстрируют дополнительные сценарии развертывания для улучшения небольших сот, в которых макро- и небольшие соты находятся на различных несущих частотах, причем небольшая сота имеет тип, соответственно, вне помещений и в помещениях,
Фиг. 19 иллюстрирует дополнительный сценарий развертывания для улучшения небольших сот только с небольшими сотами,
Фиг. 20 приводит общее представление архитектуры системы связи для режима сдвоенного присоединения с макро- и небольшими eNB, присоединенными к базовой сети, причем S1-U-интерфейс завершается в Макро-eNB, и разбиение однонаправленных каналов не выполняется в RAN,
Фиг. 21a-c иллюстрируют различные варианты для наличия двух отдельных однонаправленных EPS-каналов между SGW и UE,
Фиг. 22a-i иллюстрируют различные альтернативы архитектуры пользовательской плоскости, в данный момент поясняемые в связи с режимом сдвоенного присоединения в MeNB и SeNB,
Фиг. 23 является блок-схемой последовательности операций способа для упрощенной иллюстрации релевантных этапов, связанных с функцией отбрасывания на PDCP-уровне, и взаимосвязи с отбрасыванием на RLC-уровне, как показано на фиг. 13, при применении к архитектурам пользовательской плоскости, причем функция PDCP-отбрасывания расположена в MeNB, в то время как RLC-уровень находится в SeNB,
Фиг. 24 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации улучшенной функции отбрасывания согласно первому примерному варианту осуществления,
Фиг. 25 и 26 являются схемой последовательности сигналов, иллюстрирующей улучшение первого варианта осуществления, согласно которому MeNB может определять то, следует или нет передавать дополнительную повторную передачу непосредственно в UE для конкретных PDCP PDU, которые SeNB не может успешно передавать в UE,
Фиг. 27 является схемой последовательности сигналов, примерно иллюстрирующей улучшение, согласно которому индикатор отбрасывания передается из SeNB в MeNB для PDCP PDU, которые не могут передаваться посредством SeNB в UE,
Фиг. 28 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации улучшенной функции отбрасывания согласно второму примерному варианту осуществления, и
Фиг. 29 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации улучшенной функции отбрасывания между SeNB и MeNB согласно пятому примерному варианту осуществления.
Подробное описание изобретения
В следующих параграфах описываются различные примерные варианты осуществления. Только в качестве примера, большинство вариантов осуществления приводится относительно схемы радиодоступа согласно системам мобильной связи по стандарту 3GPP LTE (версия 8/9) и LTE-A (версия 10/11), частично поясненным в вышеприведенном разделе "Уровень техники". Следует отметить, что варианты осуществления могут быть преимущественно использованы, например, в системе мобильной связи, к примеру, в системах связи по стандарту 3GPP LTE-A (версия 11/10/12), как описано в вышеприведенном разделе "Уровень техники", но варианты осуществления не ограничены использованием в этих конкретных примерных сетях связи.
Мобильная станция или мобильный узел представляет собой физический объект в сети связи. Один узел может иметь несколько функциональных объектов. Функциональный объект упоминается как программный или аппаратный модуль, который реализует и/или предлагает заранее определенный набор функций другим функциональным объектам узла или сети. Узлы могут иметь один или более интерфейсов, которые присоединяют узел к средству или среде связи, по которой узлы могут обмениваться данными. Аналогично, сетевой объект может иметь логический интерфейс, присоединяющий функциональный объект к средству или среде связи, по которой он может обмениваться данными с другими функциональными объектами или узлами-корреспондентами.
Термин "ведущая базовая станция", используемый в формуле изобретения, также может называться "базовой макростанцией" или "ведущим/макро-eNB" в соответствии с режимом сдвоенного присоединения 3GPP.
Термин "вторичная базовая станция", используемый в формуле изобретения, также может называться "ведомой базовой станцией" или "вторичным/ведомым eNB" в соответствии с режимом сдвоенного присоединения 3GPP.
Термин "отбрасывание" используется в формуле изобретения и в описании в связи с таймером отбрасывания и отбрасыванием, например, PDCP SDU/PDU, которые должны отбрасываться после истечения таймера. Тем не менее, "отбрасывание" не должно быть ограничено конкретно только удалением, а вместо этого должно в более общем смысле пониматься как процесс задания PDCP PDU/SDU как более не требуемой и в силу этого задания как подлежащей удалению. Тог, когда осуществляется фактическое удаление, может зависеть от реализации, например, может выполняться в расчете на пакет и в силу этого, по существу, непосредственно после указания PDCP SDU/PDU как отброшенной, либо может быть периодическим таким образом, что, например, каждые 100 мс буфер очищается от отброшенных данных (PDU/SDU).
Далее подробнее поясняются несколько примерных вариантов осуществления. Они предположительно реализуются в широко распространенных технических требованиях, заданных посредством 3GPP-стандартов, при этом конкретные ключевые признаки, поясненные далее, связаны с различными вариантами осуществления.
Пояснения должны пониматься не как ограничивающие, а как простой пример вариантов осуществления, чтобы лучше понимать настоящее раскрытие сущности. Специалисты в данной области техники должны знать, что общие принципы настоящего раскрытия сущности, изложенные в формуле изобретения, могут применяться к различным сценариям и способами, которые не описаны явно в данном документе. Соответственно, следующие сценарии, предполагаемые в пояснительных целях различных вариантов осуществления, не должны ограничивать изобретение как таковое.
Первый вариант осуществления
Далее поясняется первый набор вариантов осуществления. Чтобы упрощать иллюстрацию принципов первого варианта осуществления, задаются несколько допущений; тем не менее, следует отметить, что эти допущения не должны быть интерпретированы как ограничивающие объем настоящей заявки, широко заданный посредством формулы изобретения.
Первый вариант осуществления описывается со ссылкой на фиг. 24, который является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей различные этапы, выполняемые для конкретного первого варианта осуществления. Предполагается сценарий на основе режима сдвоенного присоединения в окружении небольшой соты, в котором UE присоединяется как к MeNB, так и к SeNB и, по меньшей мере, принимает данные, которые перенаправляются из SGW в MeNB и в завершение через SeNB в UE, т.е. примерно проиллюстрирован на фиг. 21b, 21c в качестве однонаправленного EPS-канала № 2. Как указано, однонаправленный EPS-канал № 2 может либо разбиваться в MeNB таким образом, что однонаправленный канал может передаваться через оба eNB по мере необходимости (фиг. 21c), либо не разбивается в MeNB, а отдельно перенаправляется из однонаправленного EPS-канала № 1 (фиг. 21b).
Согласно пояснению небольших сот в 3GPP, рассмотрены различные архитектуры пользовательской плоскости, как пояснено в разделе "Уровень техники" со ссылкой на фиг. 22. Для первого варианта осуществления предполагается, что архитектура пользовательской плоскости MeNB и SeNB является такой, что PDCP-уровень с функцией отбрасывания расположен в MeNB, а не в SeNB; кроме того, нижний RLC-уровень должен быть расположен в SeNB и может быть расположен или не расположен в MeNB. Соответственно, настоящий первый вариант осуществления может ссылаться на любую из поясненных архитектур пользовательской плоскости по фиг. 22c, 22d, 22e, 22g, 22h, 22i. В архитектурах пользовательской плоскости по фиг. 22c (альтернатива 2B) и 22g (альтернатива 3B), в которых PDCP-уровень разбивается между MeNB и SeNB, неясно то, какие функции фактически находятся в MeNB, а какие в SeNB; для первого варианта осуществления релевантным является то, что функциональность отбрасывания PDCP расположена в MeNB и в силу этого разнесена от функциональности отбрасывания на RLC-уровне, что в предшествующем уровне техники приводит к необходимости иметь межуровневую связь, которая проходит между MeNB и SeNB (см. описание недостатков, как пояснено в конце раздела "Уровень техники").
PDCP- и RLC-функциональность, которые в первом варианте осуществления, соответственно, располагаются в MeNB и SeNB, должны оставаться главным образом идентичными тому, как пояснено в разделе "Уровень техники" (например, со ссылкой на фиг. 10, 11, 12) и как задано посредством текущих 3GPP-стандартов; за исключением следующих изменений, которые связаны с первым вариантом осуществления. Первый вариант осуществления предлагает улучшенный механизм функциональности отбрасывания между PDCP- и RLC-уровнем и в силу этого между MeNB и SeNB в вышеуказанных сценариях.
Функциональность отбрасывания на PDCP-уровне MeNB сконфигурирована посредством верхних уровней MeNB, таких как RRC. Таким образом, значение таймера отбрасывания в MeNB сконфигурировано и задано посредством верхних уровней. Следует отметить, что верхние уровни, которые конфигурируют функциональность отбрасывания в MeNB, не присутствуют в SeNB. Согласно первому варианту осуществления, верхний уровень(ни), такой как RRC, MeNB должен конфигурировать функциональность отбрасывания SeNB по X2-интерфейсу, с тем чтобы по существу иметь дополнительную функциональность отбрасывания на RLC-уровне в SeNB в соответствии с функциональностью PDCP-отбрасывания MeNB.
В общем, значение таймера отбрасывания, используемое посредством функции отбрасывания в SeNB, может быть идентичным значению таймера отбрасывания, используемому посредством функции отбрасывания в MeNB. Альтернативно, значение таймера отбрасывания, используемое посредством функции отбрасывания в SeNB, основано на значении таймера отбрасывания, используемом посредством функции отбрасывания в MeNB, но регулируемом с возможностью компенсировать различные задержки, возникающие в силу данных со времени, когда они достигают PDCP-уровня в MeNB в форме PDCP SDU, чтобы инициировать таймер PDCP-отбрасывания, до времени, когда данные достигают RLC-уровня в SeNB в форме PDCP PDU (также называемой "RLC SDU" и исключительно RLC PDU в других случаях, к примеру, в случаях с разбитым RLC, как показано на фиг. 22e, 22i), чтобы инициировать таймер RLC-отбрасывания первого варианта осуществления.
Соответствующее конфигурационное сообщение должно передаваться из MeNB в SeNB, что обеспечивает возможность RLC-уровню SeNB конфигурировать соответствующий таймер отбрасывания для функциональности отбрасывания. Конфигурационное сообщение может включать в себя значение, которое должно использоваться посредством SeNB для задания таймера отбрасывания RLC-уровня в SeNB. Значение может либо быть значением, идентичным значению, используемому для таймера отбрасывания функции PDCP-отбрасывания в MeNB, либо может регулироваться таким образом, чтобы также учитываться при различных задержках данных.
Подробнее, эта полная задержка может рассматриваться как состоящая из задержки в транзитном соединении, которая является внутренне присущей в технологии связи, используемой для транзитной линии связи между MeNB и SeNB (к примеру, вплоть до 60 мс для DSL-доступа), и задержки на управление потоками, возникающей для обработки данных в MeNB в X2-интерфейсе, до тех пор, пока они фактически не будут переданы по транзитному соединению в SeNB. Это управление потоками может выполняться, например, когда MeNB не может передавать пакеты по X2-интерфейсу в SeNB, поскольку X2-интерфейс перегружен (слишком много UE, трафик и т.д.), и/или SeNB имеет некоторые проблемы пропускной способности, например, задержки при обработке, емкости буфера или даже перегрузки радиосвязи и т.д. Задержка в транзитной линии связи может определяться в MeNB, а также в SeNB, поскольку она является в определенной степени стабильной по сути вследствие природы физической линии связи между MeNB и SeNB и данной пропускной способности в транзитном соединении. С другой стороны, задержка, возникающая в силу управления потоками данных, может значительно варьироваться, за счет этого затрудняя предоставление точного времени для задержки на управление потоками. Тем не менее, MeNB и/или SeNB по-прежнему может определять среднюю или минимальную задержку на управление потоками, которая может рассматриваться при определении значения таймера, которое должно передаваться в конфигурационном сообщении в SeNB для конфигурирования таймера отбрасывания в SeNB.
Следовательно, функция отбрасывания в MeNB и функция отбрасывания в SeNB подвергаются возникающим задержкам, в силу этого приводя к неэффективному механизму отбрасывания. Это может исключаться посредством задания таймера для функции отбрасывания в SeNB таким образом, что задержки компенсируются. Например, при условии, что таймер отбрасывания в MeNB задается равным 200 мс, и задержка в транзитном соединении составляет 50 мс, более точное и в силу этого преимущественное значение таймера для таймера отбрасывания (может называться "эффективным таймером отбрасывания") в SeNB составляет 150 мс (предполагается согласно этому примеру, что задержка на управление потоками игнорируется). Альтернативно, значение в конфигурационном сообщении уже задано посредством MeNB равным 150 мс, либо значение в конфигурационном сообщении задается равным 200 мс (значение таймера для таймера отбрасывания в MeNB), и сам SeNB регулирует значение таймера таким образом, что он конфигурирует собственный таймер отбрасывания, так что он задается равным 150 мс.
Аналогично, эффективный таймер отбрасывания в SeNB дополнительно (или альтернативно) (относительно регулирования вследствие задержки в транзитной линии связи) может регулироваться с возможностью компенсировать задержку на управление потоками. При условии, что задержка на управление потоками составляет минимум или в среднем 20 мс, в таком случае эффективный таймер отбрасывания в SeNB может задаваться равным 200 мс – 50 мс – 20 мс (или 200 мс – 20 мс, при компенсации только задержки на управление потоками). Альтернативно, значение в конфигурационном сообщении уже регулируется, либо конфигурационное сообщение включает в себя неотрегулированное значение таймера для таймера отбрасывания в MeNB, и сам SeNB регулирует принимаемое значение таймера таким образом, чтобы учитывать в задержке на управление потоками и/или в задержке в транзитной линии связи. SeNB может знать величину задержки на управление потоками через X2-линию связи (длительность перегрузки в X2) либо может определять саму задержку на управление потоками, например, в течение определенной длительности, когда он прекращает прием пакетов через/из X2 вследствие собственных проблем пропускной способности, например, задержки при обработке, емкости буфера или даже перегрузки радиосвязи и т.д.
Соответственно, функция отбрасывания на RLC-уровне в SeNB устанавливается таким образом, что ассоциированный таймер отбрасывания запускается при приеме PDCP PDU из PDCP-уровня MeNB и истекает после времени, сконфигурированного посредством MeNB/SeNB согласно одному из вышеприведенных способов.
Точная реализация того, как верхние уровни в MeNB конфигурируют функцию отбрасывания RLC-уровня в SeNB, может варьироваться. Например, передача конфигурационного сообщения может осуществляться посредством собственного средства, например, с использованием OandM (управления и обслуживания), либо может указываться по X2-интерфейсу с использованием конфигурационного RRC-сообщения по X2-интерфейсу, которое конфигурирует RLC-уровень в SeNB. При этой конфигурации, SeNB информируется в отношении применимого таймера отбрасывания для каждого однонаправленного канала, который он поддерживает в направлении мобильной станции. Эта конфигурация может предоставляться посредством RRC-уровня в MeNB в SeNB через X2-линию связи, либо она может быть сконфигурирована посредством верхнего уровня для RRC-объекта, располагающегося в SeNB, через X2 или с использованием собственного интерфейса, а также, например, через OandM.
После установления обеих функциональностей отбрасывания в MeNB и SeNB, ниже поясняется перенаправление пакетов в связи с фиг. 24. Предполагается, что данные передаются в нисходящей линии связи через MeNB, SeNB в UE, и для примерных целей, что используется архитектура пользовательской плоскости по фиг. 22d или фиг. 22h (альтернатива 2C или 3C).
Когда PDCP SDU принимается на PDCP-уровне из верхних уровней, соответствующий таймер отбрасывания PDCP запускается для PDCP SDU, и PDCP PDU формируется из PDCP SDU согласно обычным механизмам в PDCP. Таким образом, сформированная PDCP PDU затем перенаправляется на RLC-уровень в SeNB через X2-интерфейс. Тем не менее, также следует отметить, что PDCP-уровень в MeNB может не иметь возможность фактически перенаправлять PDCP PDU на RLC-уровень в SeNB своевременно до того, как истекает таймер отбрасывания в MeNB; это может быть обусловлено задержкой при обработке в MeNB, перегрузкой в X2-линии связи и т.д.
При приеме PDCP PDU на RLC-уровне SeNB (с точки зрения RLC, RLC SDU), соответствующий таймер отбрасывания (или эффективный таймер отбрасывания) на RLC-уровне запускается для принимаемой PDCP PDU. Кроме того, RLC-уровень SeNB обрабатывает RLC SDU обычным способом, чтобы формировать одну или более RLC PDU, которые затем могут отправляться на нижний уровень, т.е. MAC-уровень, для дополнительной транспортировки в UE (не проиллюстрирован на фиг. 24) для простоты.
Соответственно, таймер отбрасывания в MeNB и таймер отбрасывания в SeNB работают для данных в PDCP SDU.
Во-первых, предполагается, что PDCP SDU-данные успешно переданы посредством SeNB в UE. В этом случае, RLC-уровень в SeNB информируется посредством нижних уровней в SeNB (например, MAC) в отношении того, что соответствующая RLC PDU, переносящая PDCP PDU-данные, корректно принята, и ее прием подтвержден посредством UE. Соответственно, таймер отбрасывания на RLC-уровне может останавливаться/прерываться, и PDCP PDU-данные (т.е. RLC SDU) могут отбрасываться посредством RLC-уровня в SeNB. Кроме того, RLC-уровень SeNB информирует PDCP-уровень в MeNB в отношении успешной передачи PDCP PDU в UE (посредством передачи, например, индикатора успешной доставки, см. ниже). В свою очередь, PDCP-уровень может останавливать/прерывать собственный таймер отбрасывания для упомянутой успешно передаваемой PDCP PDU (более точно PDCP SDU), а затем также может в конечном счете отбрасывать PDCP SDU и PDCP PDU. Как следствие, MeNB должен иметь таймер отбрасывания, работающий для меньшего числа (оставшихся) PDCP SDU, для которых он не проинформирован в отношении соответствующих PDCP PDU, успешно передаваемых посредством SeNB в UE. Истечение такого таймера отбрасывания при этом может указываться посредством MeNB для SeNB; поскольку теперь работает меньшее число таймеров отбрасывания, соответствующий индикатор отбрасывания из MeNB в SeNB, следовательно, отправляется только для PDCP PDU, которые еще не доставлены успешно в UE, т.е. для PDCP PDU, для которых UE еще не передало индикатор успешной доставки, так что объем передачи служебных сигналов по X2-интерфейсу по-прежнему сокращается. Это исключает необязательную передачу служебных сигналов по X2 для отбрасывания в расчете на PDCP PDU за счет необязательности указания отбрасывания в расчете на PDU, а указания только для PDCP PDU, которые фактически не доставлены посредством SeNB UE.
С другой стороны, теперь предполагается, что RLC-уровень в SeNB не может передавать принятые PDCP PDU-данные в UE независимо от причины. В этом случае, два таймера в MeNB и SeNB в конечном счете истекают. В MeNB, когда истекает таймер отбрасывания, запускаемый для PDCP SDU, PDCP-уровень отбрасывает как PDCP SDU (ассоциированную с истекшим таймером отбрасывания), так и PDCP PDU, сформированную из упомянутой PDCP SDU. Аналогично, на RLC-уровне в SeNB, когда истекает таймер отбрасывания, запускаемый при приеме PDCP PDU (т.е. RLC SDU), принимаемая PDCP PDU должна отбрасываться.
Кроме того, в преимущественной реализации первого варианта осуществления, RLC-уровень, перед фактическим отбрасыванием PDCP PDU, может проверять то, преобразованы уже или нет данные PDCP PDU (или какой-либо их сегмент), по меньшей мере, в одну RLC PDU для передачи в UE. Чтобы не нарушать механизм RLC-передачи RLC-уровня для PDCP PDU, отбрасывание PDCP PDU на RLC-уровне выполняется только тогда, когда PDCP PDU еще не преобразована в RLC PDU (см. ветвь "Нет" на фиг. 24).
Как очевидно из вышеприведенного пояснения и при его сравнении с обработкой, как пояснено в связи с фиг. 23, одно преимущество состоит в том, что после истечения таймера PDCP-отбрасывания в MeNB, более необязательно указывать PDCP PDU/SDU-отбрасывание для RLC-уровня (в SeNB), за счет этого уменьшая передачу служебных сигналов в X2, а также обеспечивая то, что механизм отбрасывания фактически работает, даже когда задержка в транзитном соединении в X2 может быть более длительной/сравнимой со значением таймера отбрасывания, поскольку RLC-уровень в SeNB управляет отдельным таймером в базовой синхронизации с таймером отбрасывания на PDCP-уровне MeNB, чтобы обеспечивать возможность отбрасывания PDCP PDU.
Кроме того, более нет необходимости проверять то, уже перенаправлена или нет PDCP PDU на RLC-уровень, что в силу этого упрощает PDCP-протокол в MeNB.
Ниже поясняются подробности и улучшения первого варианта осуществления.
Как пояснено выше, RLC-уровень SeNB может информировать PDCP-уровень в MeNB в отношении успешной передачи PDCP PDU в UE. Соответствующий индикатор (далее называемый "индикатором успешной доставки"), информирующий MeNB, может реализовываться множеством способов. В общем, SeNB может быть сконфигурирован посредством MeNB на предмет того, как и когда передавать такой индикатор успешной доставки, т.е. когда начинать и прекращать сообщение. Например, MeNB может запрашивать SeNB (по X2) на предмет начала сообщения индикатора успешной доставки для конкретного однонаправленного канала, и может запрашивать SeNB (по X2) на предмет прекращения сообщения для конкретного однонаправленного канала(ов).
Например, индикатор успешной доставки может передаваться непрерывно из SeNB в MeNB для каждой PDCP PDU, которая принимается в SeNB по X2, а затем успешно передается в UE. Это обеспечивает такое преимущество, что MeNB должен информироваться максимально возможно быстро, и MeNB однозначно должен узнавать касательно того, какие PDCP PDU приняты посредством UE, а какие не приняты. Тем не менее, это имеет недостаток значительной нагрузки по передаче служебных сигналов на X2-интерфейс. Кроме того, в этом случае, если PDCP PDU N-1 и N+1 успешно доставлены в UE, это, соответственно, сообщается как таковое в MeNB; но когда предполагается, что PDCP PDU N еще не доставлена успешно в UE, и она по-прежнему находится в повторной передаче RLC, MeNB не может заключать состояние PDU N (фактически отброшена в SeNB или все еще может успешно доставляться в UE). Конечно, это может не представлять собой значительную проблему, поскольку MeNB также может хранить PDCP PDU N до тех пор, пока он либо не примет индикатор успешной доставки для PDU N, либо до тех пор, пока не истечет ведущий таймер отбрасывания для PDU N. Тем не менее, альтернатива заключается в том, чтобы информировать MeNB в отношении каждой PDCP PDU, принимаемой по X2-интерфейсу и успешно доставленной в UE последовательно.
Альтернативно, наибольший порядковый номер из множества этих успешно доставленных PDCP PDU может передаваться в MeNB, с тем чтобы уменьшать нагрузку по передаче служебных сигналов на X2-интерфейс. Тем не менее, это может вводить в заблуждение, как поясняется далее.
Предполагается, что из последовательности в 10 PDCP PDU с порядковыми номерами 11-20, PDU с порядковыми номерами 13 и 15 потеряны при передаче из MeNB в SeNB, а PDU с порядковыми номерами 17 и 19 не переданы успешно из SeNB в UE. В случае если индикатор успешной доставки указывает только последний успешно передаваемый PDCP PDU с порядковым номером 20, MeNB должен допускать, что все SN вплоть до 20 успешно доставлены, и в силу этого отбрасывает их; за счет этого теряется возможность повторной передачи. Такой индикатор успешной доставки не должен указывать то, какие PDCP PDU отброшены в X2 (PDU с SN 13 и 15, в вышеприведенном примере), и предоставляет некорректную картину PDCP PDU с порядковым номером, меньшим наибольшего успешно доставленного порядкового номера, которые еще не приняты успешно в UE (PDU с SN 17 и 19, в вышеприведенном примере).
Тем не менее, этот недостаток может не быть слишком значительным, поскольку число не доставленных успешно PDCP PDU должно быть минимальным в любом случае, и, следовательно, их повторная передача может отслеживаться посредством дополнительных верхних уровней (например, TCP) при необходимости. Тем не менее, чтобы преодолевать этот недостаток, индикатор успешной доставки, включающий в себя наибольший порядковый номер из множества успешно доставленных (не сообщаемых ранее) PDCP PDU, может улучшаться посредством включения порядкового номера(ов) PDCP PDU, которая не может успешно передаваться посредством SeNB в UE. Например, при условии, что PDCP PDU 101-200 по-прежнему находятся в MeNB-буфере (PDCP PDU 0-100 уже сообщены посредством SeNB), индикатор успешной доставки затем может указывать ACK_SN=150 и дополнительно NACK_SN1=140, NACK_SN2=145. В ответ на этот индикатор успешной доставки, MeNB должен отбрасывать PDCP PDU с порядковыми номерами 101-150, за исключением PDCP PDU с порядковыми номерами 140 и 145. Как поясняется ниже, дополнительное улучшение в таком случае должно обеспечивать возможность MeNB определять то, следует или нет передавать PDCP PDU 140 и 145 непосредственно в UE (см. ниже в связи с фиг. 25 и 26).
В качестве дополнительной альтернативы, индикатор успешной доставки может содержать битовую карту, согласно которой ACK_SN включен для последней или самой старой еще не сообщенной PDCP PDU, которая успешно доставлена UE вместе с 1-битовой информацией для каждой последующей или предыдущей PDP PDU. Например, индикатор успешной доставки может иметь следующую структуру:
НАЧАЛО с самой старой PDCP PDU, которая успешно доставлена, И успешность доставки для этой PDU не указана в MeNB ранее; и
ЗАВЕРШЕНИЕ последней успешно доставленной PDCP PDU.
Все успешно доставленные PDU указываются посредством 1, а другие – посредством 0; или наоборот.
Эта альтернатива может приводить к меньшему объему передачи служебных сигналов по X2, чем предыдущие альтернативы, тем не менее, она может становиться неэффективной, поскольку обновление предыдущего сообщения может становиться обязательным. Например, сообщается, что конкретная PDCP PDU не передана успешно (во время предыдущего индикатора успешной доставки), а тем временем успешно передана, так что в итоге последующая битовая карта индикатора успешной доставки включает в себя часть информации, идентичной информации первого индикатора успешной доставки.
Другие возможности могут состоять в том, чтобы комбинировать одну или более предыдущих альтернатив для индикатора успешной доставки, например, посредством указания самой старой (или последней) PDCP PDU, которая доставлена успешно (или не доставлена успешно) и дополнительной передачи соответствующей битовой карты, как представлено выше.
Помимо формата и контента индикатора успешности доставки, временное распределение в отношении того, когда индикатор успешной доставки передается из SeNB в MeNB, должно задаваться и, например, может представлять собой одно из следующих.
С инициированием по событиям, например, на основе событий, к примеру:
Прием отчета о состоянии (RLC) в SeNB из UE;
MeNB, запрашивающий индикатор успешности доставки (например, когда MeNB-буферы превышают определенный уровень, на основе таймера и т.д.),
Размер битовой карты является фиксированным, и битовая карта полностью используется (так что если битовая карта имеет размер n, то фактически переносится n элементов информации обратной связи по PDCP PDU),
Альтернативно или дополнительно, индикатор успешной доставки может передаваться периодически, причем периодичность, например, может быть конфигурируемой.
Дополнительное улучшение поясняется в связи с фиг. 25 и 26, которые являются схемами, схематично иллюстрирующими различные этапы, выполняемые в SeNB, MeNB и UE, с акцентированием внимания на дополнительном улучшении, которое поясняется ниже. Следует отметить, что фиг. 25 и 26 упрощены, с тем чтобы лучше иллюстрировать дополнительное улучшение. Согласно этому улучшению, для MeNB предоставляется возможность дополнительно передавать PDCP PDU непосредственно в UE, в случае если SeNB не выполняет успешно передачу этой PDCP PDU в само UE, например, посредством использования временного окна между истечением вторичного таймера в SeNB и истечением ведущего таймера в MeNB для прямой передачи в UE. Как пояснено выше в связи с первым вариантом осуществления, вторичный таймер в SeNB может иметь такую конфигурацию, в которой он учитывает некоторые (но фактически не все) задержки, возникающие в силу достижения, посредством PDCP PDU, SeNB и инициирования вторичного таймера (по сравнению со значением ведущего таймера, инициированным посредством приема PDCP SDU). Следовательно, вторичный таймер должен истекать перед соответствующим ведущим таймером в MeNB для идентичной PDCP PDU/SDU.
Подробнее, предполагается, что MeNB также отслеживает время, сконфигурированное для вторичного таймера в SeNB, так что MeNB знает то, в какое время должен истекать вторичный таймер в SeNB для конкретной PDCP PDU. Кроме того, MeNB также может учитывать время, которое требуется индикатору успешной доставки для того, чтобы достигать MeNB, так что время, отслеживаемое в MeNB, должно быть немного больше, с тем чтобы иметь возможность принимать соответствующий индикатор успешной доставки из SeNB; другими словами, MeNB знает то, в какое время самое позднее должен приниматься индикатор успешной доставки для конкретной PDCP PDU. На фиг. 25 и 26, любой из вышеприведенных вариантов сводится к тому, что "Вторичный таймер для SN_X истек?". В одной реализации, MeNB начинает отслеживание времени вторичного таймера после передачи PDCP PDU (SN_X) в SeNB, как проиллюстрировано на фиг. 25 и 26. В любом случае, MeNB отслеживает значение времени вторичного таймера, который завершается до того, как истекает ведущий таймер для PDCP PDU. В другой реализации, не показанной на чертежах, MeNB отслеживает значение таймера для ведущего таймера (с учетом различных задержек), чтобы определять то, в какое время ведущего таймера предположительно должен истекать вторичный таймер.
Фиг. 25 показывает случай, когда SeNB имеет возможность успешно передавать PDCP PDU в UE. Соответственно, SeNB передает индикатор успешной доставки в MeNB относительно PDCP PDU и отбрасывает соответствующую PDCP PDU. MeNB после приема успешной доставки останавливает соответствующий ведущий таймер для PDCP SDU (SN_X) и отбрасывает PDCP SDU/PDU (SN_X). Фиг. 26 показывает противоположный случай, в котором SeNB не имеет возможность успешно передавать PDCP PDU в UE. Следовательно, вторичный таймер в SeNB для PDCP PDU (SN_X) истекает в конечном счете, и SeNB отбрасывает PDCP PDU (SN_X); соответственно, индикатор успешной доставки не передается посредством SeNB в MeNB для этой PDCP PDU. Как пояснено для этого улучшения, MeNB также отслеживает время, сконфигурированное для вторичного таймера в SeNB (с возможным регулированием для задержки, возникающей в силу индикатора успешной доставки, который должен приниматься в MeNB), и в силу этого знает то, когда MeNB должен принимать самое позднее индикатор успешной доставки для PDCP PDU (SN_X). Когда MeNB определяет то, что индикатор успешной доставки не принят и не будет больше приниматься из SeNB ("вторичный таймер для SN_X? "Да"), и до того, как истекает ведущий таймер (т.е. ведущий таймер по-прежнему работает и не истек), MeNB может определять непосредственно передавать PDCP PDU (SN_X) в UE. Непосредственно после этого, ведущий таймер в MeNB для этой PDCP PDU (SN_X) должен истекать или должен останавливаться посредством MeNB, и соответствующие PDCP SDU (SN_X) и PDCP PDU (SN_X) должны отбрасываться в MeNB.
Альтернативно, индикатор успешной доставки может включать в себя NACK_SN PDCP PDU, в ответ на которые MeNB может определять передавать соответствующие PDCP PDU в UE.
Для обеспечения большей преимущественности этого улучшения, ведущий таймер должен быть меньше значения таймера переупорядочения PDCP в UE. В ином случае, т.е. таймер переупорядочения в UE сконфигурирован меньшим ведущего таймера в MeNB, в таком случае прямые передачи посредством MeNB могут приниматься после того, как таймер переупорядочения для PDU истекает в UE, и в этом случае UE, даже после успешного приема пакета, просто отбрасывает его. Тем не менее, поскольку MeNB конфигурирует таймер переупорядочения для UE (или если он указывается), MeNB может обеспечивать то, что ведущий таймер меньше таймера переупорядочения, работающего в UE.
Для этого улучшения преимущественно, хотя и необязательно, если индикатор успешной доставки передается в MeNB в течение короткого времени после успешной передачи PDCP PDU в UE. В противном случае, поскольку MeNB не принимает индикатор успешной доставки приблизительно до времени, когда истекает вторичный таймер, MeNB может неправильно допускать, что SeNB не может передавать PDCP PDU в UE, и вследствие этого должен сам передавать PDCP PDU в UE (см. фиг. 26). В любом случае, UE должно быть подготовлено с возможностью отбрасывать дублированные PDCP PDU в случае, если оно принимает идентичную PDCP PDU из обоих eNB (SeNB и MeNB)
Для дополнительного улучшения первого варианта осуществления, которое может рассматриваться как альтернатива (или добавление) предыдущему улучшению, как пояснено в связи с фиг. 25 и 26, предлагается индикатор отбрасывания между SeNB и MeNB, который информирует MeNB в отношении всех PDCP PDU, которые не переданы успешно посредством SeNB в UE. С другой стороны, SeNB может быть сконфигурирован посредством MeNB на предмет того, как и когда передавать такой индикатор отбрасывания, т.е. когда начинать и прекращать сообщение. Например, MeNB может запрашивать SeNB (по X2) на предмет начала сообщения индикатора отбрасывания для конкретного однонаправленного канала, и может запрашивать SeNB (по X2) на предмет прекращения сообщения для конкретного однонаправленного канала(ов).
Ниже поясняется один пример этого улучшения со ссылкой на фиг. 27. Предполагается, что SeNB при приеме PDCP PDU из MeNB запускает вторичный таймер для принимаемой PDCP PDU. После истечения вторичного таймера, SeNB отбрасывает PDCP PDU (RLC SDU), прерывает передачу (например, если упомянутая PDCP PDU уже не преобразована в RLC PDU) и информирует MeNB в отношении отбрасывания, например, посредством использования индикатора отбрасывания, как пояснено далее. MeNB в ответ может определять передавать PDCP PDU в UE в случае, если ведущий таймер по-прежнему работает для этой PDCP PDU; это, вероятно, имеет место с учетом того, что вторичный таймер истекает до ведущего таймера, когда он выполнен с возможностью регулировать некоторые, но не все различные задержки, возникающие между инициированием ведущего таймера и инициированием вторичного таймера.
SeNB также может определять отбрасывать конкретную PDCP PDU до истечения вторичного таймера, например, когда конкретная PDCP PDU уже (повторно) передана множество раз посредством RLC SeNB.
6
Индикатор отбрасывания, используемый в этом улучшении, может реализовываться различными способами, аналогично вышепредставленному индикатору успешной доставки. Например, индикатор отбрасывания может передаваться из SeNB в MeNB для каждой PDCP PDU, которая не может успешно передаваться в UE (например, для которого истек вторичный таймер, либо если достигнуто максимальное число повторных передач). Это обеспечивает такое преимущество, что MeNB должен информироваться максимально возможно быстро (и в силу этого до истечения соответствующего ведущего таймера в MeNB), и MeNB должен однозначно узнавать касательно того, какие PDCP PDU не приняты посредством UE. Нагрузка по передаче служебных сигналов на X2-интерфейс предположительно не является очень высокой, с учетом того, что такой индикатор отбрасывания из SeNB в MeNB требуется только для очень небольшого числа PDCP PDU (порядка 10 после повторной RLC-передачи).
Относительно того, когда отправлять индикатор отбрасывания, предусмотрены также различные реализации, некоторые из которых уже пояснены относительно индикатора успешной доставки. Например, передача индикатора отбрасывания может инициироваться по событиям; например, когда, по меньшей мере, один вторичный таймер для PDCP PDU истекает, или когда число успешных доставок превышает определенное пороговое значение, к примеру, для каждых 50 успешных доставок (SeNB может отправлять один индикатор отбрасывания в MeNB, содержащий 1 ACK_SN и нуль или более NACK_SN). Альтернативно, передача индикатора отбрасывания может быть периодической; в этом виде сообщения индикатора отбрасывания разрешается указывать нулевое отбрасывание, когда ни одна из PDCP PDU не отбрасывается в SeNB (т.е. все PDCP PDU в этот период сообщения успешно переданы в UE до того, как истекает соответствующий вторичный таймер). Это нулевое отбрасывание может указываться, например, посредством включения только 1 ACK_SN, как описано выше, или с помощью специального поля, указывающего, например, что доставлены все PDU, принятые по X2 к этому моменту.
Тем не менее, возможны также другие реализации индикатора отбрасывания и того, когда передавать его, если считаются надлежащими, к примеру, реализации, поясненные для индикатора успешной доставки (см. вышеприведенное пояснение, например, относительно наибольшего порядкового номера).
В общих словах, MeNB может выполнять повторную передачу непосредственно в UE, если считается преимущественным (фактически, она может осуществляться, только если ведущий таймер по-прежнему работает; PDCP PDU по-прежнему доступна в MeNB). PDCP UE должно отбрасывать дублированную PDCP PDU для случаев, в которых оно принимает идентичный PDCP PDU как из SeNB, так и из MeNB. Таким образом, PDCP DPU может быть дополнительно повторно передана в UE с использованием меньшей задержки в линии связи при необходимости.
Индикатор отбрасывания может периодически отправляться посредством SeNB в MeNB, даже чтобы указывать только ACK_SN и нуль или более NACK_SN, с тем чтобы обеспечивать возможность очистки по времени PDCP-буфера MeNB.
Во избежание необязательной отправки индикатора отбрасывания в MeNB, новый триггер опроса может использоваться посредством SeNB и UE. Новый триггер опроса должен быть ассоциирован с истечением вторичного таймера (например, непосредственно перед или после него) или с любым другим механизмом отбрасывания в SeNB (например, на основе счетчика доставки, как пояснено выше). Опрос выполняется посредством включения опросного бита, и при приеме опроса, UE должно быстро отправлять через отчет о RLC-состоянии в SeNB. Соответственно, SeNB дополнительно обновляет индикатор отбрасывания на основе этой информации, например, не отправляет индикатор отбрасывания для PDCP PDU, которые теперь подтверждаются как принятые в UE на основе опрошенного отчета о RLC-состояния.
Механизм отбрасывания, как пояснено выше в связи с фиг. 24, может становиться еще более точным посредством предоставления на RLC-уровень в SeNB информации временной метки, связанной с PDCP SDU/PDU, следующим образом. Согласно одному варианту, когда PDCP SDU принимается на PDCP-уровне MeNB и инициирует соответствующий таймер отбрасывания в PDCP для этой PDCP SDU, формируется временная метка, указывающая время приема PDCP SDU; например, GPS-таймер, UTC-время, номер кадра, номер субкадра и т.д. Соответственно, когда PDCP PDU (сформированная из этой PDCP SDU) передается на RLC-уровень в SeNB, эта сформированная временная метка (связанная с идентичной PDCP SDU/PDU) также предоставляется в SeNB. Например, информация временной метки может быть включена в заголовок соответствующей PDCP PDU, перенаправленной по X2-интерфейсу в SeNB. При приеме информации временной метки и PDCP PDU, RLC-уровень может определять точно, когда должен истекать таймер отбрасывания на PDCP-уровне, на основе ранее сконфигурированного значения таймера отбрасывания SeNB (в частности, при его конфигурировании в качестве таймера отбрасывания на PDCP-уровне MeNB) и принимаемой информации времени приема временной метки.
Согласно другому варианту, информация временной метки может включать в себя информацию относительно того, сколько времени остается до того, как истекает таймер PDCP-отбрасывания, и за счет этого инициирует PDCP-уровень таким образом, чтобы отбрасывать PDCP SDU и PDU. Контент временной метки отличается на основе того какой объект формирует временную метку и в какое время. Например, в случае если 76 мс остаются для таймера отбрасывания до истечения в то время, когда протокол X2 принимает пакет из MeNB, эта информация включена во временную метку. С другой стороны, эта информация предоставляется на RLC-уровень в SeNB и в силу этого может использоваться посредством SeNB, чтобы определять точный момент времени, когда таймер отбрасывания на RLC-уровне SeNB должен отбрасывать принимаемую PDCP PDU.
Как результат, механизм отбрасывания, сконфигурированный на RLC-уровне SeNB, может быть еще более точно синхронизирован с таймером отбрасывания PDCP-уровня MeNB. В данном случае, также не требуется регулировать таймер отбрасывания RLC-уровня SeNB до значения, в определенной степени меньшего значения таймера отбрасывания таймера PDCP-отбрасывания в MeNB, чтобы компенсировать задержки, сопутствующие передаче PDCP SDU-данных из MeNB в SeNB. Вместо этого, таймер отбрасывания на RLC-уровне SeNB может задаваться равным значению, абсолютно идентичному значению таймера отбрасывания на PDCP-уровне MeNB.
Согласно дополнительному улучшению, которое может использоваться вместе или альтернативно вышеописанному, MeNB должен принудительно передавать однонаправленные каналы/пакеты, ассоциированные с самим коротким таймером отбрасывания, вместо передачи таких пакетов через SeNB и в силу этого возникновения задержки/перегрузки в транзитной линии связи. Это может предоставлять крайне важные входные данные при выборе того, какие однонаправленные каналы/пакеты должны обслуживаться посредством MeNB или SeNB. В частности, когда линии связи, к примеру, однонаправленные каналы устанавливаются между MeNB, SeNB и UE, однонаправленные каналы, ассоциированные с пакетами, имеющими небольшое значение таймера отбрасывания, устанавливаются посредством MeNB непосредственно с UE (т.е. без прохождения через SeNB), тогда как другие однонаправленные каналы могут устанавливаться либо между MeNB и UE, либо между MeNB, SeNB и UE обычным способом.
Второй вариант осуществления
Второй вариант осуществления решает проблему, идентичную проблеме первого варианта осуществления, тем не менее, предоставляет в определенной степени отличающееся и альтернативное решение, как поясняется в связи с фиг. 28. По существу, задаются идентичные допущения, что и в связи с первым вариантом осуществления, поясненным выше. В частности, предполагается сценарий на основе режима сдвоенного присоединения в окружении небольшой соты, в котором UE присоединяется как к MeNB, так и к SeNB и, по меньшей мере, принимает данные, которые перенаправляются из SGW в MeNB и в завершение через SeNB в UE, т.е. примерно проиллюстрирован на фиг. 21b, 21c в качестве однонаправленного EPS-канала № 2. Как указано, однонаправленный EPS-канал № 2 может либо разбиваться в MeNB таким образом, что однонаправленный канал может передаваться через оба eNB по мере необходимости (фиг. 21c), либо не разбивается в MeNB, а отдельно перенаправляется из однонаправленного EPS-канала № 1 (фиг. 21b).
Согласно пояснению небольших сот в 3GPP, рассмотрены различные архитектуры пользовательской плоскости, как пояснено в разделе "Уровень техники" со ссылкой на фиг. 22. Для второго варианта осуществления предполагается, что архитектура пользовательской плоскости MeNB и SeNB является такой, что PDCP-уровень с функцией отбрасывания расположен в MeNB, а не в SeNB; кроме того, нижний RLC-уровень должен быть расположен в SeNB и может быть расположен или не расположен в MeNB. Соответственно, настоящий второй вариант осуществления может ссылаться на любую из поясненных архитектур пользовательской плоскости по фиг. 22c, 22d, 22e, 22g, 22h, 22i. В архитектурах пользовательской плоскости по фиг. 22c (альтернатива 2B) и 22g (альтернатива 3B), в которых PDCP-уровень разбивается между MeNB и SeNB, неясно то, какие функции фактически находятся в MeNB, а какая функция в SeNB; для второго варианта осуществления релевантным является то, что функциональность отбрасывания PDCP расположена в MeNB и в силу этого разнесена от функциональности отбрасывания на RLC-уровне, что в предшествующем уровне техники приводит к необходимости иметь межуровневую связь, которая проходит между MeNB и SeNB (см. описание проблемы).
PDCP- и RLC-функциональность, которые в первом варианте осуществления, соответственно, располагаются в MeNB и SeNB, должны оставаться главным образом идентичными тому, как пояснено в разделе "Уровень техники" (например, со ссылкой на фиг. 10, 11, 12) и как задано посредством текущих 3GPP-стандартов; за исключением следующих изменений, которые связаны со вторым вариантом осуществления. Кроме того, второй вариант осуществления предлагает улучшенный механизм функциональности отбрасывания между PDCP- и RLC-уровнем, т.е. между MeNB и SeNB.
Аналогично предшествующему уровню техники и для первого варианта осуществления, PDCP-уровень в MeNB реализует механизм отбрасывания, который обеспечивает возможность отбрасывания тех PDCP SDU (и соответствующих PDCP PDU), передача которых более не требуется, поскольку соответствующий таймер PDCP истекает. Тем не менее, в отличие от механизма отбрасывания предшествующего уровня техники и аналогично первому варианту осуществления, механизм отбрасывания на PDCP-уровне MeNB согласно второму варианту осуществления не проверяет то, перенаправлена или нет PDCP PDU на RLC-уровень, и не указывает отбрасывание PDCP SDU на нижний уровень, RLC, в SeNB. Кроме того, для того чтобы упрощать SeNB, отдельный механизм отбрасывания, предложенный посредством первого варианта осуществления, не реализован в SeNB.
Следовательно, когда PDCP-уровень в MeNB принимает PDCP SDU, он должен запускать соответствующий таймер отбрасывания для упомянутой PDCP SDU, а также должен обрабатывать PDCP SDU обычным способом, чтобы формировать PDCP PDU, которая затем перенаправляется на RLC-уровень SeNB для дополнительной передачи в UE. Когда RLC-уровень SeNB принимает PDCP PDU через X2-интерфейс из PDCP-уровня в MeNB, он не запускает собственный конкретный и дополнительный таймер отбрасывания, как в первом варианте осуществления, а просто продолжает работать в нормальном RLC-режиме сегментации, конкатенации принимаемых данных в RLC PDU, которые затем перенаправляются на нижние уровни (например, MAC) для дополнительной передачи. Кроме того, RLC-уровень в SeNB не должен иметь функциональности для приема индикатора из PDCP-уровня в MeNB, с тем чтобы отбрасывать ранее принимаемую PDCP PDU. Как следствие, даже если таймер PDCP-отбрасывания истек в MeNB, RLC-уровень должен продолжать свой обычный процесс формирования RLC PDU для передачи в UE. Следовательно, может возникать даже такая ситуация, что RLC-уровень должен сообщать на PDCP-уровень в MeNB успешный прием в UE для PDCP PDU, которые в течение уже длительного времени отбрасываются посредством PDCP-уровня в MeNB.
Конечно, RLC-уровень может иметь или не иметь другой внутренний таймер отбрасывания (отличающийся от таймера первого варианта осуществления), обеспечивающий то, что RLC в SeNB не пытается успешно перенаправлять принятые PDCP PDU-данные (в форме одной или более RLC PDU) в UE в течение длительного времени до тех пор, пока это фактически не выполнится успешно.
Как примерно проиллюстрировано на фиг. 28, RLC-уровень в SeNB должен иметь обычные процедуры для того, чтобы очищать свои буферы посредством отбрасывания PDCP PDU (т.е. RLC SDU и возможно RLC PDU), которые успешно переданы в UE и в силу этого не должны сохраняться для последующего использования.
Этот механизм отбрасывания второго варианта осуществления является простым с точки зрения реализации и за счет этого обеспечивает возможность формирования более простого SeNB и в силу этого менее дорогого, поскольку он не должен обрабатывать несколько параллельных таймеров (особенно для приложений с высокой скоростью передачи данных), по одному в расчете на PDCP PDU, а также поскольку RLC теперь имеет идентичное поведение для всех PDCP PDU, которые он принимает по X2. Второй вариант осуществления также обеспечивает преимущество необязательности передачи служебных сигналов в расчете на пакет (PDCP PDU) для информирования таймера отбрасывания в SeNB, а также полностью исключается конфигурирование/переконфигурирование такой функциональности/значения таймера. Кроме того, более не требуется соответствующая проверка MeNB в отношении того, уже перенаправлены данные на RLC-уровень SeNB или нет.
Улучшение для второго варианта осуществления обеспечивает возможность для MeNB передавать PDCP PDU непосредственно в UE, с тем чтобы охватывать случай, в котором SeNB не может передавать PDCP PDU успешно в UE (например, до истечения внутреннего таймера отбрасывания; аналогично улучшению для первого варианта осуществления, описанному в связи с фиг. 25 и 26). Как уже пояснено для второго варианта осуществления, RLC-уровень должен сообщать на PDCP-уровень в MeNB успешную передачу PDCP PDU в UE. Это может осуществляться аналогично тому, как описано для первого варианта осуществления относительно индикатора успешной доставки. В силу этого следует отказываться от повторения различных возможных форматов, контента и событий передачи, возможных для такого индикатора успешной доставки; соответственно, это упоминается в соответствующих выдержках для первого варианта осуществления, которые являются в равной степени применимыми для информирования посредством RLC-уровня в SeNB PDCP-уровня MeNB в отношении успешной передаче одной (или более) PDCP PDU в UE.
Согласно этому улучшению второго варианта осуществления, MeNB определяет то, принят или нет соответствующий индикатор успешной доставки для конкретной PDCP PDU до определенного момента во времени (но до истечения соответствующего ведущего таймера в MeNB для этой идентичной PDCP PDU). В случае если индикатор успешной доставки не принят в MeNB до этого определенного момента во времени, он может определять передавать PDCP PDU в UE непосредственно.
Третий вариант осуществления
Третий вариант осуществления разрешает улучшение обработки в UE и в силу этого может реализовываться независимо или в дополнение к первому и второму вариантам осуществления.
Типично, SeNB-линия связи имеет большее время задержки, поскольку пакет, отправленный из UE в SeNB, должен проходить в MeNB через X2-интерфейс, в силу этого испытывая, по меньшей мере, время задержки в транзитной линии связи. Это применимо в меньшей степени к режиму сдвоенного присоединения по фиг. 21b, в котором различные однонаправленные каналы обслуживаются посредством различных eNB; но в режиме сдвоенного присоединения по фиг. 21c, идентичный однонаправленный канал № 2 обслуживается посредством обоих eNB, так что некоторые пакеты однонаправленного канала отправляются через MeNB, а другие – через SeNB в восходящей линии связи и нисходящей линии связи. Решение касательно того, через какой маршрут должен отправляться пакет, например, может зависеть от нагрузки в реальном времени, ситуации радиосвязи и т.д.
Согласно третьему варианту осуществления, решение посредством UE в отношении того, следует передавать PDCP PDU непосредственно в MeNB или передавать пакет в SeNB (с тем чтобы перенаправляться в MeNB), должно принимать во внимание таймер отбрасывания на PDCP-уровне UE.
UE не может знать номинальное время задержки в транзитной линии связи и/или задержку на управление потоками между MeNB и SeNB. Эта информация может либо передаваться в служебных сигналах посредством сети непосредственно в UE, либо UE может пытаться оценивать это значение за период времени, например, посредством наблюдения разности во времени приема, например, последующих PDCP PDU, принимаемых через различные узлы. Среднее такой разности должно представлять номинальную задержку в транзитном соединении, и UE может использовать это значение, преимущественно с некоторым допуском, для ошибки оценки.
Таким образом, UE имеет необходимую информацию относительно задержки в транзитном соединении (необязательно также задержки на управление потоками).
В частности, UE, например, может определять использовать возможности передачи в макролинии связи в MeNB для пакетов, которые уже испытывали более длительную задержку (например, вследствие остановки на основе временного окна, отсутствия разрешения на передачу или других причин).
UE сравнивает оставшееся время отбрасывания для PDCP PDU с задержкой в транзитном соединении и/или с задержкой на управление потоками и определяет передавать PDCP PDU непосредственно в MeNB, с тем чтобы исключать обход через SeNB в случае, если оставшееся время отбрасывания является сравнимым или меньшим задержки в транзитной линии связи и/или задержки на управление потоками.
Альтернативно, UE может определять не передавать пакеты по SeNB-линии связи в SeNB в случае, если оставшееся время отбрасывания является сравнимым или меньшим задержки в транзитной линии связи (необязательно помимо этого, с задержкой на управление потоками; см. вышеприведенное пояснение для первого варианта осуществления).
Следовательно, если нет возможности/разрешения на передачу, доступной в макролинии связи, то UE вместо этого может ожидать возможности/разрешения на передачу, доступной в макролинии связи, чтобы передавать PDCP PDU, и возможно должно затем отбрасывать PDCP PDU после истечения таймера отбрасывания в случае, если возможность/разрешение на передачу в макролинии связи недоступна вовремя.
Четвертый вариант осуществления
Еще один дополнительный четвертый вариант осуществления улучшает функциональность отбрасывания PDCP-уровня в тех случаях, в которых механизм PDCP-отбрасывания расположен в SeNB. В связи с первым вариантом осуществления, эффективный таймер отбрасывания RLC-уровня в SeNB пояснен как компенсирующий различные задержки, возникающие в силу передачи пакета данных из MeNB в SeNB.
Аналогично, четвертый вариант осуществления предлагает использование эффективного таймера отбрасывания для функциональности PDCP-отбрасывания в SeNB. Следовательно, когда верхние уровни MeNB конфигурируют функциональность отбрасывания PDCP-уровня в SeNB, должно определяться значение таймера отбрасывания, которое компенсирует задержку(ки), к примеру, задержку в транзитной линии связи и задержку на управление потоками (см. первый вариант осуществления для пояснения задержки в транзитной линии связи и задержки на управление потоками).
Соответственно, этот четвертый вариант осуществления применяется к архитектурам пользовательской плоскости, в которых PDCP-уровень и, в частности, механизм отбрасывания также расположен в SeNB; к примеру, к альтернативам 2A и 3A (см. фиг. 22b и 22f), и возможно к альтернативам 2B и 3B в случае, если PDCP-уровень в SeNB (не в MeNB) включает в себя функциональность отбрасывания (см. фиг. 22c и 22g).
Для режимов сдвоенного присоединения, в которых один однонаправленный канал обслуживается как посредством SeNB и MeNB, так и посредством соответствующей архитектуры пользовательской плоскости, PDCP-уровень расположен в MeNB, а также в SeNB (см. фиг. 3A). Согласно настоящему четвертому варианту осуществления, таймер отбрасывания на PDCP-уровне MeNB для конкретного однонаправленного канала отличается (т.е. более высокое значение таймера) от таймера отбрасывания на PDCP-уровне SeNB для идентичного конкретного однонаправленного канала; т.е. значение таймера отбрасывания на PDCP-уровне SeNB является меньшим на величину задержки, которая должна рассматриваться, например, на задержку в транзитной линии связи и/или на задержку на управление потоками.
Это обеспечивает такое преимущество, что задержка при передаче пакета по X2 обнуляется вследствие медленного транзитного соединения и/или задержки на управление потоками, что означает то, что, функциональность отбрасывания в PDCP работает точно требуемым образом, и PDCP-отбрасывание происходит в идентичной временной шкале (аналогично MeNB) с точки зрения верхнего уровня/приложения. Если таймер отбрасывания в SeNB имеет значение, идентичное значению в MeNB, то связанный с предоставлением доступа уровень продолжает пытаться передавать пакет, даже когда верхний уровень/приложение уже прекращает его ожидание.
Пятый вариант осуществления
Этот пятый вариант осуществления предоставляет другой подход для функциональности отбрасывания PDCP-уровня в MeNB. Аналогично первому варианту осуществления, вторичный таймер сконфигурирован в SeNB (например, согласно одной из множества разновидностей, раскрытых в связи с первым вариантом осуществления, описанным выше). С другой стороны, PDCP-уровень не имеет заданного ведущего таймера, в отличие от предыдущих вариантов осуществления; следовательно, PDCP-уровень не инициирует ведущий таймер при приеме PDCP SDU.
Механизм отбрасывания в MeNB вместо этого управляется посредством индикатора отбрасывания, принимаемого из SeNB, информируя MeNB в отношении PDCP PDU (и ее SN), которая не может успешно доставляться посредством SeNB в UE. Индикатор отбрасывания и его различные реализации уже пояснены подробно в связи с одним улучшением первого варианта осуществления и не должны полностью повторяться здесь, поскольку они являются в равной степени применимыми к этому пятому варианту осуществления.
Следовательно, после приема индикатора отбрасывания для одной или более конкретных PDCP PDU, MeNB может выводить, какие из них приняты корректно и не приняты корректно посредством UE. Соответственно, MeNB может отбрасывать PDCP PDU на этой основе и более не имеет потребности в ведущем таймере для PDCP SDU.
Например, индикатор отбрасывания из SeNB может реализовываться как включающий в себя наибольший порядковый номер PDCP PDU, успешно доставленных в UE, например, в дополнение к NACK SN тех PDCP PDU, которые не могут успешно доставляться в UE.
Альтернативно, индикатор отбрасывания может реализовываться посредством использования битовой карты, примерно следующим образом. Битовая карта начинается с самой старой отброшенной PDCP PDU, для которой истек "вторичный таймер", и отбрасывание для этой PDU не указано для MeNB раньше, и другое время (например, называемое "таймером A формирования сообщений") не истекло. Этот таймер A формирования сообщений может запускаться с вторичным таймером и имеет значение меньше таймера переупорядочения PDCP UE, но выше вторичного таймера. Таймер A формирования сообщений должен управлять временным интервалом передачи битовой карты индикатора отбрасывания. Битовая карта индикатора отбрасывания завершается последней отброшенной PDCP PDU, т.е. для которой истек вторичный таймер. Все отброшенные PDU в битовой карте могут указываться посредством 1, а все успешно доставленные – посредством 0, или наоборот.
Вместо использования битовой карты, индикатор отбрасывания также может представлять собой список отброшенных PDCP PDU (например, NACK SN), для которых истек вторичный таймер, а не таймер A формирования сообщений, и отбрасывание для этой PDU указано для MeNB ранее. В дополнительном примере, ACK_SN наибольшей успешно доставленной PDCP PDU дополнительно сообщается в MeNB, так что MeNB может очищать свой буфер соответствующим образом. Таким образом, SeNB должен сообщать в MeNB NACK_SN вместе с ACK_SN наибольшей успешно доставленной PDCP PDU.
Отправка индикатора отбрасывания может быть инициирована посредством любого события, такого как истечение, по меньшей мере, одного вторичного таймера, либо может быть периодической.
В качестве дополнительного улучшения (аналогичного соответствующему улучшению первого варианта осуществления, см. фиг. 27), MeNB, после приема индикатора отбрасывания, может определять того, следует или нет передавать непосредственно PDCP PDU, которая не передана успешно в UE посредством SeNB, в UE. Это обеспечивает преимущество дополнительной повторной передачи, выполняемой посредством MeNB вместо SeNB для PDCP PDU, для которой завершена неудачно передача в UE, выполняемая посредством SeNB.
Это проиллюстрировано на фиг. 29, который иллюстрирует, что механизм отбрасывания в MeNB работает без ведущего таймера, а главным образом на основе индикатора отбрасывания, принимаемого из SeNB. Например, в случае если MeNB принимает индикатор отбрасывания, указывающий NACK для PDCP PDU SN_X; в ответ MeNB может отбрасывать PDCP PDU до SN=X-1. MeNB затем может определять непосредственно передавать PDCP PDU, SN_X в UE и после успешного выполнения также может отбрасывать PDCP PDU с SN_X.
Аппаратная и программная реализация настоящего раскрытия сущности
Другие примерные варианты осуществления относятся к реализации вышеописанных различных вариантов осуществления с использованием аппаратных средств и программного обеспечения. В связи с этим, предоставляются абонентское устройство (мобильный терминал) и усовершенствованный узел B (базовая станция). Абонентское устройство выполнено с возможностью осуществлять способы, описанные в данном документе.
Следует дополнительно признавать, что различные варианты осуществления могут реализовываться или выполняться с использованием вычислительных устройств (процессоров). Вычислительное устройство или процессор, например, может представлять собой процессоры общего назначения, процессоры цифровых сигналов (DSP), специализированные интегральные схемы (ASIC), программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA) или другие программируемые логические устройства и т.д. Различные варианты осуществления также могут выполняться или осуществляться посредством комбинации этих устройств.
Дополнительно, различные варианты осуществления также могут реализовываться посредством программных модулей, которые выполняются посредством процессора, либо непосредственно в аппаратных средствах. Кроме того, может быть возможна комбинация программных модулей и аппаратной реализации. Программные модули могут быть сохранены на любом типе машиночитаемых носителей хранения данных, например, RAM, EPROM, EEPROM, флэш-память, регистры, жесткие диски, CD-ROM, DVD и т.д.
Дополнительно следует отметить, что отдельные признаки различных вариантов осуществления, по отдельности или в произвольной комбинации, могут представлять собой предмет другого варианта осуществления.
Специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что множество изменений и/или модификаций может вноситься в настоящее раскрытие сущности, как показано в конкретных вариантах осуществления. Следовательно, настоящие варианты осуществления должны рассматриваться во всех отношениях как иллюстративные, а не ограничивающие.