ОБОРУДОВАНИЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ, БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ И СПОСОБЫ В СЕТИ РАДИОСВЯЗИ
USER EQUIPMENT, BASE STATION AND METHODS IN RADIO COMMUNICATION NETWORK

Область техники, к которой относится изобретение
Представленные здесь варианты осуществления относятся к оборудованию пользователя (User Equipment, UE), базовой станции и связанным с ними способами. В частности, они относятся к контролю луча, передаваемого базовой станцией в сети радиосвязи, и к конфигурации UE для контроля луча, передаваемого базовой станцией в сети радиосвязи.
Уровень техники
В типичной сети беспроводной связи беспроводные устройства, также известные как устройства беспроводной связи, мобильные станции, станции (STA) и/или оборудование пользователя (User Equipment, UE), осуществляют связь через локальную сеть, такую как сеть WiFi или сеть радиодоступа (Radio Access Network, RAN), с одной или более базовыми сетями (Core Network, CN). RAN покрывает географический район, который делится на зоны обслуживания или зоны ячеек, которые могут также обслуживаться узлом радиосети, таким как узел радиодоступа, например, точка доступа Wi-Fi или базовая радиостанция (Radio Base Station, RBS), которая в некоторых сетях может также обозначаться, например, как NodeB, eNodeB (eNB) или gNB, как она обозначается в системе 5G. Зоны обслуживания или зона ячеек является географической областью, где радиопокрытие обеспечивается узлом радиосети. Узел радиосети осуществляет связь по эфирному интерфейсу, работающему на радиочастотах с беспроводным устройством в пределах дальности действия узла радиосети.
Технические требования к расширенной пакетной системе (Evolved Packet System, EPS), также называемой сетью четвертого поколения (4G), были сформированы группой по Проекту партнерства 3-его поколения (3GPP) и эта работа продолжается в выходящих редакциях 3GPP, например, чтобы конкретно определить сеть пятого поколения (5G), также называемую 5G New Radio (NR). EPS содержит расширенную универсальную наземную сеть радиодоступа (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, E-UTRAN), также известную как сеть радиодоступа системы долгосрочной эволюции (Long Term Evolution, LTE), и расширенную пакетную базовую сеть (Evolved Packet Core, EPC), также известную как базовая сеть эволюции системной архитектуры (System Architecture Evolution, SAE). E-UTRAN/LTE является разновидностью сети радиодоступа 3GPP, в которой узлы радиосети напрямую соединяются с базовой сетью EPC, а не с RNC, используемыми в сетях 3G. В целом, в E-UTRAN/LTE функции RNC 3G распределяются между узлами радиосети, например, узлами eNodeB в LTE, и базовой сетью. Также, RAN в EPS имеет, по существу, "плоскую" архитектуру, содержащую узлы радиосети, соединенные непосредственно с одной или более базовыми сетями, то есть, они не соединяются с RNC. Чтобы компенсировать это, технические требования к Е-UTRAN определяют прямой интерфейс между узлами радиосети и этот интерфейс обозначается как интерфейс X2.
Технологии мультиантенн могут значительно увеличить скорости передачи данных и надежность системы беспроводной связи. Характеристики, в частности, улучшаются, если как передатчик, так и приемник оборудуются многочисленными антеннами, которые в результате образуют канал связи с многочисленными входами и многочисленными выходами (Multiple-Input Multiple-Output, MIMO). Такие системы и/или соответствующие технологии обычно упоминаются как MIMO.
В дополнение к более быстрым пиковым скоростям Интернет-соединения, планирование 5G направлено на более высокую производительность, чем текущая 4G, позволяя иметь большее количество мобильных широкополосных пользователей на единице площади обслуживаемой зоны, а также позволяя иметь более высокие или неограниченные количества данных в гигабайтах в расчете на месяц и одного пользователя. Это делает практически возможным для значительной части населения поточную передачу носителей высокой четкости в течение многих часов в день с их мобильных устройств при выходе за пределы досягаемости горячих точек Wi-Fi. Научные исследования и развитие систем 5G также направлены на улучшенную поддержку связи типа "машина-машина", также известной как Интернет вещей, стремятся к снижению расходов, более низкому потреблению от батареи и меньшей задержке по сравнению с оборудованием 4G.
Мультиантенные схемы в NR
Мультиантенные схемы для NR в настоящее время обсуждаются в 3GPP. Для NR рассматриваются диапазоны частот до 100 ГГц. Известно, что высокочастотная радиосвязь выше 6 ГГц ухудшается из-за значительных потерь на траектории распространения радиоволн и потерь на проникновение. Одно из решений этой проблемы состоит в развертывании крупномасштабных антенных решеток, чтобы достигнуть больших коэффициентов усиления при формировании диаграммы направленности, что является разумным решением благодаря малой длине волны высокочастотного сигнала. Поэтому схемы MIMO для NR также вызывают массированными MIMO. Для приблизительно 30/70 ГГц предполагается до 256 передающих (Tx) и приемных (Rx) антенных элементов. Расширение поддержки 1024Tx для 70 ГГц согласуется и оно же рассматривается для 30 ГГц. Для связи на частотах ниже 6 ГГц тенденцией также является получение большего выигрыша от формирования диаграммы направленности и мультиплексирования за счет увеличения количества элементов антенны.
Для массированной MIMO обсуждались три подхода к формированию диаграммы направленности: аналоговый, цифровой и гибридный, являющийся комбинацией первых двух.
Аналоговое формирование диаграммы направленности может компенсировать высокие потери на траектории распространения радиоволн в сценариях NR, тогда как цифровое предварительное кодирование может обеспечить дополнительный выигрыш по характеристикам подобно MIMO для несущих частот ниже 6 ГГц в так называемых сценариях суб-6 ГГц. Сложность реализации аналогового формирования диаграммы направленности значительно меньше, чем при цифровом предварительном кодировании. Это связано с тем, что такая реализация основана на простых фазовращателях. Однако, недостатками являются ее ограничение по гибкости мультинаправленности, то есть, за один раз может быть сформирован только одиночный луч и лучи затем переключаются во временной области. С этим связаны невозможность широкополосных передач в субдиапазоне, неизбежные ошибки в аналоговой области и т.д.
Цифровое формирование диаграммы направленности, используемое сегодня в LTE, требует дорогостоящих преобразователей в цифровую область из области промежуточных частот (IF) и/или обратно в область промежуточных частот (IF). Однако, это обеспечивает наилучшие характеристики с точки зрения скорости передачи данных и возможностей мультиплексирования, причем многочисленные лучи могут формироваться во множестве поддиапазонов одновременно, но в то же время это является проблемой с точки зрения потребления энергии, интеграции и стоимости; кроме того, коэффициенты усиления не масштабируются линейно в зависимости от количества передающих и/или приемных блоков, тогда как стоимость растет быстро.
Поэтому для NR желательной является поддержка гибридного формирования диаграммы направленности для получения выгоды из экономически эффективного аналогового формирования диаграммы направленности и цифрового формирования диаграммы направленности с большой производительностью. Примерная схема гибридного формирования диаграммы направленности показана на фиг. 1, где
IFFT - обратное преобразование Фурье,
P/S - параллельно-последовательное преобразование,
DAC - цифроаналоговый преобразователь, и
PA - усилитель мощности.
Формирование диаграммы направленности может производиться на передающих лучах и/или приемных лучах, на сетевой стороне или на стороне UE.
Свипирование лучом
Аналоговый луч субрешетки может регулироваться в одиночном направлении в каждом символе OFDM и, следовательно, количество субрешеток определяет количество направлений луча и соответствующее покрытие на каждом символе OFDM. Однако, количество лучей для покрытия всей области обслуживания обычно больше количества субрешеток, особенно, когда индивидуальная ширина луча мала, что также называется узким лучом. Поэтому, чтобы покрыть всю область обслуживания, вероятно, будут необходимы многочисленные передачи с узкими лучами, по-разному регулируемые во временной области. Обеспечение многочисленных узких лучей покрытия для этой цели было названо "свипирование лучом". Для аналогового и гибридного формирования диаграммы направленности свипирование лучом представляется весьма важным, чтобы обеспечить основное покрытие в NR. С этой целью могут назначаться и периодически передаваться многочисленные символы OFDM, в которых по-разному регулируемые лучи могут передаваться через субрешетки.
На фиг. 2 показан луч Tx, свипирующий по 2 субрешеткам
На фиг. 3 показан луч Tx, свипирующий по 3 субрешеткам.
Конфигурация блока сигнала синхронизации (Synchronisation Signal, SS)
Здесь описывается пример блока SS и пакетной конфигурации SS, не предназначенный для создания ограничений, который может быть принят и в других вариантах осуществления.
Блок SS: NR PSS, NR SSS и/или NR PBCH могут передаваться внутри блока SS. Для заданной полосы частот блок SS соответствует N символам OFDM, основанным на некотором интервале поднесущих, например, по умолчанию, и N является константой. UE должно быть способно идентифицировать, по меньшей мере, индекс символа OFDM, индекс слота в радиокадре и количество радиокадра из блока SS. Для каждой полосы частот определяется единый набор из возможных мест расположения блоков SS во времени (например, относительно радиокадра или относительно пакетного набора SS). По меньшей мере, для случая мультилучей, по меньшей мере, временной индекс SS-блока указывается в UE. Позиция(-ии) фактических переданных SS-блоков может сообщаться, чтобы помочь при измерении в режиме CONNECTED/IDLE, чтобы помочь UE в режиме CONNECTED принимать данные/управление DL в неиспользуемых SS-блоках и, потенциально, чтобы помочь UE в режиме IDLE принимать данные/управление DL в неиспользуемых SS-блоках.
Пакет SS: Один или множество блоков SS образуют пакет SS. Максимальное количество SS-блоков, L, внутри набора пакетов SS может зависеть от частоты несущей, например:
• Для категории № А частотного диапазона (например, 0 ~ 6 ГГц) количество (L) равно TBD в пределах L ≤ [16]
• Для категории № В частотного диапазона (например, 6 ~ 60 ГГц) количество равно TBD в пределах L ≤ [128]
Пакетный набор SS: один или множество блоков SS образуют пакетный набор SS. Максимальное количество SS-блоков, L, в пределах пакетного набора SS может зависеть, например, от несущей частоты.
• Для категории № А частотного диапазона (например, 0-3 ГГц) количество (L) равно L=4
• Для категории № В частотного диапазона (например, 3-6 ГГц) количество (L) равно L=8
• Для категории № А частотного диапазона (например, 6-60 ГГц) количество (L) равно L=64
Передача пакетного набора SS: С точки зрения спецификации физического уровня поддерживается, по меньшей мере, одна периодичность пакетного набора SS. С точки зрения UE пакетная передача набора SS является периодической. По меньшей мере, для начального выбора ячейки UE может принимать периодичность по умолчанию для передачи пакетного набора SS для заданной несущей частоты, например, одну из 5 мс, 10 мс, 20 мс, 40 мс, 80 мс или 160 мс. UE может предположить, что заданный блок SS повторяется с периодичностью пакетного набора SS. По умолчанию, UE не может ни предполагать, что gNB передает одно и то же количество физических лучей, ни предполагать, что один и тот же физический луч(-и) передается через различные SS-блоки внутри пакетного набора SS.
Для каждой несущей блоки SS могут выравниваться по времени или перекрываться полностью или, по меньшей мере частично, или начала блоков SS могут быть выровнены по времени, например, когда фактическое количество переданных блоков SS различно в различных ячейках.
На фиг. 4 представлена примерная конфигурация блоков SS, пакетов SS и пакетных наборов/последовательностей SS.
Управление мобильностью и лучом в NR
Для NR было согласовано, что будет существовать два уровня мобильности, один – без включения в него управления радиоресурсами (Radio Resource Control, RRC), также называемый внутриячеечной мобильностью, часть которого часто называют управлением лучом, и другой тип мобильности, включающей в себя RRC, также называемый мобильностью на уровне ячейки. Мобильность на уровне ячейки описывается в технических требованиях TS 38.300 следующим образом.
Мобильность на уровне ячейки требует, чтобы явная сигнализация RRC была переключаемой, то есть, имелась передача управления. Процедура сигнализации передачи управления использует тот же самый принцип, что и в редакции 13 для Е-UTRAN, как определено в 3GPP TS 36.300. Для процедуры передачи управления между узлами gNB процедуры сигнализации состоят, по меньшей мере, из следующих элементарных компонентов, показанных на фиг. 5, где представлены процедуры передачи управления между узлами gNB.
1. Исходный узел gNB инициирует передачу управления и выдает запрос передачи управления через интерфейс Xn. Интерфейс Xn является интерфейсом между узлами gNB.
2. Целевой узел gNB выполняет управление разрешением и обеспечивает конфигурацию RRC как часть подтверждения приема передачи управления.
3. Исходный узел gNB обеспечивает конфигурацию RRC для UE в команде передачи управления. Сообщение команды передачи управления содержит, по меньшей мере, идентификатор (ID) ячейки и всю информацию, требующуюся, чтобы получить доступ к целевой ячейке, так чтобы UE могло получить доступ к целевой ячейке без считывания системной информации. В некоторых случаях информация, основанная на конкуренции и свободном от конкуренции произвольном доступе, может быть введена в сообщение команды передачи управления. Информация о доступе к целевой ячейке может содержать конкретную информация о луче, если имеется.
4. UE перемещает соединение RRC к целевому gNB и отвечает, что передача управления закончена.
Механизм передачи управления, инициируемый RRC, требует от UE, по меньшей мере, установки в исходное состояние объекта управления доступом к носителю (MAC) объект и переустановки RLC. Для радионесущих данных (Data Radio Bearer, DRB), использующих режим подтверждения приема (Acknowledged Mode, AM) RLC, протокол конвергенции пакетных данных (Packet Data Convergence Protocol, PDCP) может быть либо переустановлен вместе с изменением ключа защиты, либо инициирует процедуру восстановления данных без изменения ключа. Для DRB, использующих режим RLC Acknowledged Mode (UM) и для SRB, PDCP может быть либо переустановлен вместе с изменением ключа защиты, либо оставаться таким как есть, без изменения ключа.
Посылка данных, доставка в заданной последовательности и предотвращение дублирования при передаче управления могут быть гарантированы, когда целевой gNB будет использовать ту же самую конфигурацию DRB и поток QoS к отображению DRB, что и исходный gNB.
Мобильность на уровне луча не требует, чтобы явного инициирования сигнализации RRC, с этим имеют дело в нижних уровнях, и для RRC не требуется знать, какой луч используется в данный момент времени.
Мобильность на уровне луча достигается тем, что часто называют процедурами управления лучом. В RAN1 было согласовано, что первичным опорным сигналом (Reference Signal, RS)), который должен использоваться для управления лучом, является информация о состоянии канала (Channel State Information, CSI)-RS, которая может быть конфигурирована посредством выделенной сигнализации.
Конфигурация CSI-RS в LTE и использование активации/деактивации элемента управления (Control Element, CE) MAC
В LTE до редакции 13 все опорные сигналы, которые UE использует для вычисления CSI, такие как CSI, CRS-RS, не были предварительно кодированными, так чтобы UE было способно измерять непосредственный канал и расчетную обратную связь, содержащую основанную на ней предпочтительную матрицу предварительного кодирования. По мере увеличения количества антенн Tx, объем обратной связи становится больше. В редакции 10 LTE, в которой была введена поддержка предварительного кодирования в замкнутом цикле 8Тх, был внедрен подход с двойной кодовой книгой, где UE сначала выбирает широкополосный грубый предварительный кодер и затем для каждого поддиапазона выбирает второе кодовое слово.
Другой возможный подход состоит в том, что сетевой узел, такой как eNB, формирует при формировании диаграммы направленности опорный сигнал и UE, вдобавок ко всему, вычисляет обратную связь. Этот подход был принят в редакции 13 LTE и одной опции для полноразмерной системы Full-Dimension (FD)-MIMO, как описано в следующем разделе.
Редакция 13 технических требований FD-MIMO в LTE поддерживает улучшенную отчетность CSI-RS, названную класс B для сформированных при формировании диаграммы направленности CSI-RS. Здесь, UE для LTE RRC_CONNECTED может быть конфигурировано с K ресурсов CSI-RS (где 8 > K > 1), где это может быть 1, 2, 4 или 8 портов для каждого ресурса CSI-RS. Каждый ресурс CSI-RS связывается с индикатором ресурса CSI-RS (CSI-RS Resource Indicator, CRI). UE сообщает, что CRI должно указывать предпочтительный ресурс CSI-RS вместе с RI/CQI/PMI, основываясь на существующей кодовой книге (то есть, редакции 12).
Для улучшенной eFD-MIMO (enhanced Full-Dimension (еFD-MIMO) в редакции 14 был внедрен апериодический CSI-RS с двумя различными субразновидностями. Ресурсы CSI-RS конфигурируются для UE как в редакции 13 LTE и набор из K ресурсов CSI-RS может конфигурироваться действующим как апериодический, апериодический-апериодический или многоточечный апериодический. UE ожидает активации CE MAC для N из числа K ресурсов CSI-RS. Для апериодического-апериодического UE, в дополнение к CE, MAC перед созданием отчета ожидает DCI-активации ресурса CSI-RS.
Команда активации/деактивации определяется в 3GPP TS36.321, где раздел 5.19 описывает следующее:
Сеть может активировать и деактивировать конфигурированные ресурсы CSI-RS обслуживающей ячейки посредством посылки на UE элемента управления активации/дезактивации ресурсов CSI-RS MAC, описанного в подпункте 6.1.3.14. Конфигурированные ресурсы CSI-RS первоначально деактивируются при конфигурации и затем после передачи управления. На фиг. 6 eNB отправляет Beamformed CSI-RS 1, 2 и 3. UE измеряет эти CSI-RS 1, 2 и 3 и поскольку луч CSI-RS 2 дает лучший результат, UE сообщает, что CRI = 2, и RI/CQI/PMI, который измеряется на CSI-RS 2.
Раздел 6.1.3.14 в TS 36.321 описывает следующее:
Активация/деактивация элемента управления ресурсов CSI-RS MAC идентифицируется подзаголовком блока данных по протоколу (Protocol Data Unit, PDU) MAC с идентификатором логического канала (Logical Channel Identifier, LCID), как указано в таблице 6.2.1-1. Он имеет переменный размер в зависимости от номера (N) конфигурированного процесса CSI и показан на фиг. 6.1.3.14-1. Команда активации/деактивации CSI-RS определяется на фиг. 6.1.3.14-2 и активирует или деактивирует ресурсы CSI-RS для процесса CSI. Элемент управления активацией/деактивацией ресурсов CSI-RS MAC применяется к сервисной ячейке, на которой UE принимает элемент управления активацией/деактивацией ресурсов CSI-RS MAC.
Элементы управления активацией/деактивацией ресурсов CSI-RS MAC определяются следующим образом:
- Ri: это поле указывает состояние активации/деактивации ресурсов CSI-RS, связанных с CSI-RS-ConfigNZPId i для процесса CSI-RS. В поле Ri устанавливается "1", чтобы указать, что должен быть активирован ресурс CSI-RS, связанный с CSI-RS-ConfigNZPId i для процесса CSI-RS. В поле Ri устанавливается "0", чтобы указать, что CSI-RS-ConfigNZPId i должно быть деактивировано. ConfigNZPId означает конфигурацию ненулевого идентификатора мощности (Non Zero Power Identifier). Фиг. 6.1.3.14-1 показан на фиг. 7 и изображает элемент управления активацией/деактивацией ресурсов CSI-RS МАС. Фиг. 6.1.3.14-2 показан на фиг. 8 и изображает команду активации/деактивации CSI-RS.
Активация CE MAC была введена в LTE, чтобы иметь возможность конфигурировать больше ресурсов CSI-RS для UE, чтобы UE было способно поддерживать обратную связь по мере того, как CE MAC будет выборочно активировать до максимума поддерживаемые ресурсы CSI-RS. Затем, не требуя переконфигурации посредством RRC, сеть может активировать другой набор из числа ресурсов, конфигурированных для UE.
Контроль линии радиосвязи (Radio Link Monitoring, RLM) в LTE и потенциальные отличия в NR
Назначение функции RLM в UE заключается в том, чтобы контролировать качество нисходящей линии радиосвязи обслуживающей ячейки в состоянии RRC_CONNECTED, и находится в LTE, основываясь на опорных сигналах конкретной ячейки (Cell-Specific Reference Signal, CRS), которая всегда связывается с заданной ячейкой LTE и выводится из физического идентификатора ячейки (Physical Cell Identifier, PCI). Это, в свою очередь, позволяет UE, когда оно находится в состоянии RRC_CONNECTED, определять, находится ли оно в состоянии синхронизма (синхронизации) или отсутствия синхронизма в отношении ее сервисной ячейки.
Оценка UE качества нисходящей линии радиосвязи сравнивается с порогами в состояния синхронизации и отсутствия синхронизации, Qin и Qout, соответственно, с целью RLM. Эти пороги выражаются в единицах частоты появления ошибочных блоков (Block Error Rate, BLER) гипотетической передачи по физическому нисходящему каналу управления (Physical Downlink Control Channel, PDCCH) от сервисной ячейки. Конкретно, Qout соответствует 10%-ому BLER, тогда как Qin соответствует 2%-ому BLER. Те же самые пороговые уровни применимы с прерывистым приемом (Discontinuous Reception, DRX) и без него.
Отображение между CRS, основанном на качестве нисходящего канала, и BLER гипотетического PDCCH проводится вплоть до реализации UE. Однако, характеристики проверяются тестами на соответствие, определенными для различных сред. Также, UE может вычислять качество нисходящего канала, основываясь на CRS, полученном по всей полосе, так как UE не обязательно знает, где собираются запланировать PDCCH.
На фиг. 9 показано, как PDCCH может быть запланирован где угодно во всей полосе пропускания при передаче по нисходящему каналу.
Когда никакой DRX не конфигурируется, выход из состояния синхронизации происходит, когда качество нисходящей линии радиосвязи, оцененное за последний период 200 мс, становится хуже порога Qout. Точно также, без DRX состояние синхронизации возникает, когда качество нисходящей линии радиосвязи, оцененное за последний период 100 мс, становится лучше порога Qin. После обнаружения выхода из синхронизма UE инициирует оценку наличия синхронизации. О возникновениях состояний выхода из синхронизма и наличия синхронизации сообщается, по сути дела, посредством физического уровня UE его более высоким уровням, которые, в свою очередь, могут применить фильтрацию на уровне 3 (то есть, на более высоком уровне) для оценки отказа линии радиосвязи (Radio Link Failure, RLF). На фиг. 10 показан более высокий уровень процедуры RLM в LTE.
Когда DRX используется, чтобы обеспечить достаточную экономию электропитания на UE, периоды отсутствия синхронизации и наличия синхронизации расширяются и зависят от конфигурированной длины цикла DRX. UE запускает оценку наличия синхронизации каждый раз, когда наступает отсутствие синхронизации. Поэтому, один и тот же период, также называемый TEvaluate_Qout_DRX, используется для оценки отсутствия синхронизации и наличия синхронизации. Однако, после запуска таймера RLF, упоминаемого как T310, до истечения времени его действия период оценки наличия синхронизации сокращается до 100 мс, что является тем же самым временем, что и при отсутствии DRX. Если таймер T310 останавливается из-за наличия в N311 последовательных индикаций наличия синхронизации, UE выполняет оценку наличия синхронизации согласно основанному на DRX периоду (TEvaluate_Qout_DRX). N311 упоминается как счетчик наличия синхронизации.
Вся методология, используемая для RLM в LTE, то есть, измерение CRS для "оценки" качества PDCCH, основана на том факте, что UE соединяется с ячейкой LTE, которая является объектом с единой связанностью, передающим PDCCH и CRS.
Восстановление луча
В NR определяется процедура, называемая "восстановлением луча". При восстановлении луча UE в режиме RRC_CONNECTED может выполнять измерения, связанные с качеством сервисной линии связи и, если ее качество снижается ниже заданного порога, UE может выполнить восстановление луча. Процедура направлена на решение ситуации, когда лучи TX и RX узла gNodeB и UE стали неправильно выровненными, но существуют дополнительные лучи, которые могут быть использованы для поддержания соединения между gNodeB и UE.
Процедура восстановления отказа луча содержит следующие этапы:
• Обнаружение отказа луча: здесь UE контролирует определенный периодический опорный сигнал (RS), чтобы оценить качество сервисной линии связи. Когда качество этой линии связи падает ниже определенного порога, UE инициирует восстановление луча.
• Идентификация нового возможного луча. Когда отказ луча обнаружен, UE пытается идентифицировать новый луч, который мог бы обеспечить соответствующее качество. UE затем ищет конкретный RS, который передается от того же самого узла, но среди других возможных лучей. Во время этой процедуры поиска UE может также изменять свой луч RX.
• Передача запроса восстановления отказа луча. Когда новый возможный луч найден, UE передает сигнал UL, используя определенные ресурсы UL. gNodeB готовится принимать сигнал UL в этих ресурсах UL и может определить, какой возможный луч выбрало UE, основываясь на принятом UL сигнале.
• Когда gNodeB принял запрос восстановления отказа луча, он отправляет ответ по DL, чтобы указать UE, что он принял запрос, используя знание нового луча.
• UE контролирует ответ gNB на запрос восстановления отказа луча. Когда UE успешно приняло ответ, восстановление луча закончено.
Для NR обсуждаются несколько вариантов в отношении относительно периодического RS, который UE контролирует, чтобы оценить качество сервисной линии передачи:
• Сеть может конфигурировать UE, чтобы выполнять контроль луча, основываясь на сигналах, переданных в блоке SS.
• Сеть может также конфигурировать UE, чтобы выполнять контроль луча, основываясь на опорном сигнале информации о состоянии канала (CSI-RS).
Те же самые варианты обсуждаются как опорный сигнал, используемый для идентификации возможного луча. По меньшей мере, для CSI-RS, различные конфигурации могут использоваться для двух целей.
Одним из возможных вариантов для сигнала UL, используемого для запроса восстановления отказа луча, является физический канал произвольного доступа (PRACH) с тем же самым типом сигнала, который используется во время начального доступа. Для передачи с использованием PRACH, UE выбирает одну последовательность из числа доступных последовательностей PRACH. Следовательно, PRACH не несет на себе никакую полезную нагрузку. Информация передается, выбирая различные преамбулы. Во время начального доступа UE в произвольном порядке выбирает одну последовательность PRACH из большого набора доступных последовательностей PRACH. В других случаях, например, во время передачи управления, UE может выбрать последовательность PRACH из набора, содержащего только один элемент.
Процедура восстановления луча отчасти подобна процедурам RLF и переустановки RRC. Основное отличие состоит в том, что восстановление луча является более быстрой процедурой. Кроме того, переустанавливается соединение с сервисной ячейкой: UE не будет искать другие ячейки.
Посредством восстановления луча UE может быстро повторно соединиться с сервисной ячейкой.
В источнике MediaTek Inc: "RLM и RLF в HF NR", совещание 97bis 3GPP TSG-RAN WG2, Спокан, США, 3-7 апреля 2017 г., раскрыто, как выполняется RLM с помощью управления лучом и как об RLF объявляют в системе NR при многолучевой работе.
Раскрытие сущности изобретения
Задача описанных здесь вариантов осуществления состоит в улучшении характеристик сети радиосвязи, используя лучи.
В соответствии с первым случаем описанных здесь вариантов осуществления, задача решается способом, выполняемым оборудованием пользователя (User Equipment, UE) для контроля луча, передаваемого базовой станцией в сети радиосвязи. Базовая станция обслуживает UE. UE контролирует опорный сигнал, связанный с лучом, передаваемый от базовой станции. Каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога, UE формирует событие выхода из синхронизма (Out-Of-Synchronization, OOS).
Когда количество событий OOS достигает порога обнаружения отказа луча OOS (Beam Failure Detection, BFD) при OOS, UE инициирует процедуру подготовки к восстановлению луча, и
когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи (Radio Link Monitoring, RLM) при OOS, UE запускает таймер RLF.
В соответствии со вторым случаем описанных здесь вариантов осуществления, задача решается способом, выполняемым базовой станцией для конфигурации UE, чтобы контролировать луч, передаваемый базовой станцией в сети радиосвязи. Базовая станция обслуживает UE. Базовая станция конфигурирует UE, чтобы:
- контролировать опорный сигнал от базовой станции, связанный с лучом,
- каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога, формировать событие выхода из синхронизма (Out-Of-Synchronization, OOS),
- когда количество событий OOS достигает порога обнаружения отказа луча (Beam Failure Detection, BFD) при OOS, инициируют процедуру подготовки к восстановлению луча, и
- когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи (Radio Link Monitoring, RLM) при OOS, запускают таймер RLF.
В соответствии с третьим случаем описанных здесь вариантов осуществления, задача решается оборудованием пользователя, UE, для контроля луча, передаваемого базовой станцией в сети радиосвязи. Базовая станция обслуживает UE. UE выполнено с возможностью:
- контроля опорного сигнала от базовой станции, связанного с лучом,
- формирования события отсутствия синхронизации (Out-Of-Synchronization, OOS) каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога,
- инициирования процедуры подготовки к восстановлению луча, когда количество событий OOS достигает порога обнаружения отказа луча (OOS Beam Failure Detection, BFD) при OOS, и
- запуска таймера RLF, когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи (Radio Link Monitoring, RLM) при OOS.
В соответствии с четвертым случаем описанных здесь вариантов осуществления, задача решается базовой станцией для конфигурации UE, чтобы контролировать луч, передаваемый базовой станцией в сети радиосвязи. Базовая станция обслуживает UE. Базовая станция выполнена с возможностью конфигурации UE, чтобы:
- контролировать опорный сигнал от базовой станции, связанный с лучом,
- формировать событие отсутствия синхронизации (Out-Of-Synchronization, OOS) каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога,
- инициировать процедуру подготовки к восстановлению луча, когда количество событий OOS достигает порога обнаружения отказа луча (OOS Beam Failure Detection, BFD) при OOS,
- запускать таймер RLF, когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи (Radio Link Monitoring, RLM) при OOS.
Преимущество описанных здесь вариантов осуществления состоит в том, что они обеспечивают основу измерений для обнаружения отказа луча и контроля линии радиосвязи, который упрощает контролирующие действия UE, которые, в свою очередь, могут упростить реализацию UE, объем конфигурации сети и объем измерений, которые должны быть выполнена на UE, которые улучшают характеристики сети радиосвязи, использующей лучи. Это может дополнительно привести, например, к снижению потребления энергии от батареи в UE.
Краткое описание чертежей
Примеры представленных здесь вариантов осуществления описываются более подробно со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:
Фиг. 1 - блок-схема, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 2 - схематичная диаграмма, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 3 - схематичная диаграмма, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 4 - блок-схема, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 5 - диаграмма последовательности выполнения операций способа, соответствующего предшествующему уровню техники.
Фиг. 6 - блок-схема, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 7 - блок-схема, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 8 - блок-схема, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 9 - блок-схема, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 10 - блок-схема, соответствующая предшествующему уровню техники.
Фиг. 11 – блок-схема, показывающая варианты осуществления сети радиосвязи.
Фиг. 12a - блок-схема последовательности выполнения операций вариантов осуществления способа в UE.
Фиг. 12b - блок-схема последовательности выполнения операций вариантов осуществления способа в UE.
Фиг. 13 - блок-схема последовательности выполнения операций вариантов осуществления способа на базовой станции.
Фиг. 14 - блок-схема вариантов осуществления UE
Фиг. 15 – блок-схема вариантов осуществления базовой станции.
Фиг. 16 - схематичное представление сети связи, соединенной через промежуточную сеть с главным компьютером.
Фиг. 17 - обобщенная блок-схема главного компьютера, осуществляющего связь с оборудованием пользователя через базовую станцию по частично беспроводному соединению.
Фиг. 18-21 - блок-схемы последовательности выполнения операций способов, реализуемых в системе связи, содержащей главный компьютер, базовую станцию и оборудование пользователя.
Осуществление изобретения
Как часть разработки представленных здесь вариантов осуществления, сначала будет идентифицирована и обсуждена проблема.
Восстановление луча обсуждалось для новой радиосистемы 5G (NR) как способ, позволяющий UE обнаруживать проблему нисходящего канала в сервисной ячейке и инициировать действие по указанию сети, что сеть с лучом DL, который может считаться как наилучший (то есть, сеть с лучом DL, который может использоваться при передаче PDCCH для контакта с UE, например, чтобы спланировать данные или управляющую информацию), больше не является ни достаточно хорошей, ни наилучшей. В отношении процедуры восстановления луча, нижеследующее было согласовано на RAN1#88, в 3GPP TS 38.213, раздел 6.
Согласовано:
• Механизм восстановления отказа луча UE содержит следующие этапы:
- Обнаружение отказа луча
- Идентификация нового возможного луча
- Передача запроса восстановления отказа луча
- UE контролирует ответ gNB на запрос восстановления отказа луча
• Обнаружение отказа луча
- UE контролирует RS обнаружения отказа луча, чтобы оценить, удовлетворяется ли условие инициирования при отказе луча
- RS обнаружения отказа луча содержит, по меньшей мере, содержит периодический CSI-RS для управления лучом
• SS-блок внутри сервисной ячейки может рассматриваться, если SS-блок также используется при управлении лучом
- Для дальнейшего исследования (Further Study, FFS): условие инициирования для объявления отказа луча
• Идентификация нового возможного луча
- UE контролирует RS идентификации луча, чтобы обнаружить новый возможный луч
- RS идентификации луча содержит
• Периодический CSI-RS для управления лучом, если он конфигурован NW
• Периодический CSI-RS и SS-блоки внутри сервисной ячейки, если SS-блок также используется при управлении лучом
• Передача запроса восстановления отказа луча
- Информация, которую переносит запрос восстановления отказа луча, содержит по меньшей мере одно из следующего
• Явная/неявная информация об идентификации UE и информация о новом луче Тх для gNB
• Явная/неявная информация об идентификации UE и существует ли новый возможный луч
• FFS:
• Информация, указывающая отказ луча UE
• Дополнительная информация, например, качество нового луча
- Выбор по нисходящей между следующими вариантами для передачи запроса восстановления отказа луча
• PRACH
• PUCCH
• Канал, подобный PRACH (например, отличный от PRACH параметр для последовательности преамбулы)
- Ресурс/сигнал запроса восстановления отказа луча может дополнительно использоваться для запроса планирования
• UE контролирует пространство поиска канала управления, чтобы принять ответ gNB на запрос восстановления отказа луча
- FFS: пространство поиска канала управления может быть тем же самым или отличным от текущего пространства поиска канала управления, связанного с сервисными BPL
- FFS: дополнительная реакция UE, если gNB не принимает передачу запроса восстановления отказа луча
Существует некоторое количество проблем, которые должны быть решены и которые не обсуждались на RAN1 или RAN2, такие как:
Некоторые варианты осуществления здесь решают эти проблемы и обеспечивают ряд способов для каждого из них.
Как упомянуто выше, задача вариантов осуществления здесь поэтому состоит в том, чтобы улучшить характеристики сети радиосвязи, используя лучи.
Некоторые варианты осуществления здесь имеют отношение к процедурам восстановления луча.
Варианты осуществления здесь содержат ряд способов, выполняемых UE и сетью, такой как базовая станция, содержащая включая ряд сетевых конфигураций и действий UE, позволяющих UE контролировать возможный отказ луча в сервисной ячейке. Это может, в соответствии с примерными вариантами осуществления, здесь означать, что UE оценивает, что сеть не в состоянии эффективно достигнуть UE с помощью PDCCH или любого другого нисходящего канала управления, и может инициировать действия UE по уведомлению сети, что в нисходящем канале для PDCCH может использоваться новый луч; инициировать сеть, чтобы передать уведомление UE в отношении того, было ли восстановление луча успешным и что необходимо обновить в UE, основываясь на вновь выбранном луче, например, конфигурацию, связанную с управлением лучом; действия UE после ответа сети на это; действия сети в отношении того, как может быть решено UE до и после восстановления луча.
Варианты осуществления здесь, в целом, относятся к сетям радиосвязи. На фиг. 11 показано схематичное представление сети 100 радиосвязи. Сеть 100 радиосвязи содержит одну или более RAN и одну или более CN. Сеть 100 радиосвязи может использовать много различных технологий, таких как Wi-Fi, Long Term Evolution (LTE), LTE-Advanced, 5G, New Radio (NR), Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA), Global System for Mobile communications/enhanced Data rate for GSM Evolution (GSM/EDGE), Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) или Ultra Mobile Broadband (UMB), если упомянуть только некоторые из возможных реализаций. Варианты осуществления здесь касаются свежих технологических тенденций, которые особенно интересны в контексте 5G, однако, варианты осуществления также применимы при дальнейшем развитии существующих систем беспроводной связи, таких как, например, WCDMA и LTE.
В сети 100 беспроводной связи беспроводные устройства, например, UE 120, такие как мобильная станция, точка недоступа (non-AP) STA, STA, и/или беспроводной терминал, осуществляют связь через одну или более сетей доступа (Access Network, AN), например, RAN, к одной или более базовым сетям (Core Network, CN). Специалистам в данной области техники следует понимать, что "беспроводное устройство" является термином, не создающим ограничений, который означает любой терминал, терминал беспроводной связи, оборудование пользователя, устройство связи машинного типа (Machine Type Communication, MTC), терминал типа "устройство-устройств" (Device to Device, D2D), или узел, например, смартфон, ноутбук, мобильный телефон, датчик, реле, мобильные планшеты или даже малая базовая станция, осуществляющая связь внутри ячейки.
Сеть 100 радиосвязи содержит базовую станцию 110, обеспечивающую радиопокрытие по географической области, сервисную зону 11, которая может также упоминаться как луч или группа лучей по первой технологии радиодоступа (radio access technology, RAT), такой как 5G, LTE, Wi-Fi или подобная. Базовая станция 110 может быть точкой передачи и приема, например, сетью радиодоступа, такой как точка доступа беспроводной локальной сети (Wireless Local Area Network, WLAN) или станция точки доступа (Access Point Station, AP STA), контроллер доступа, базовая станция, например, базовая радиостанция, такая как NodeB, evolved Node B (eNB, eNode B), 5G NodeB (gNB, gNodeB), базовая приемопередающая станция, удаленный радиоблок, базовая станция точки доступа, маршрутизатор базовой станции, передающая структура базовой радиостанции, автономная точка доступа или любой другой сетевой блок, способный осуществлять связь с беспроводным устройством в пределах зоны обслуживания, обслуживаемой базовой станцией 110, в зависимости, например, от первой технологии радиодоступа и используемой терминологии. Базовая станция 110 может упоминаться как сервисный сетевой радиоузел и осуществлять связь с UE 120 с помощью передач по нисходящему каналу (Downlink, DL) к UE 120 и передач по восходящему каналу (Uplink, UL) от UE 120.
Способы конфигурации UE 120 для контроля луча, передаваемого базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, выполняются базовой станцией 110. Как альтернатива, распределенный узел (Distributed Node, DN) и функциональные возможности, например, содержащиеся в облаке 130, как показано на фиг. 11, могут использоваться для выполнения или частичного выполнения способов.
Примерные варианты осуществления блок-схемы последовательности выполнения операций вариантов осуществления способа, выполняемого UE 120 для контроля луча, передаваемого базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, представлены на фиг. 12a. Базовая станция 110 обслуживает UE 120. Способ будет сначала описан в общих чертах и позднее будет объяснен с большим количеством подробностей и примеров. Способ содержит один или более следующих этапов, причем такие этапы могут предприниматься в любом соответствующем порядке. Действия, которые не обязательны, представляются на фиг. 12а пунктирной линией.
Этап 1201
Этот этап является необязательным. UE 120 может сначала быть конфигурировано, например, принимая конфигурацию от сети, такой как базовая станция 110. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, UE 120 принимает конфигурацию от базовой станции 110. Конфигурация содержит по меньшей мере один опорный сигнал, связанный с лучом. Опорный сигнал должен контролироваться UE 120 для обнаружения отказа луча (BFD) и контроля линии радиосвязи (RLM) на уровне ячейки.
Этап 1202
UE 120 контролирует опорный сигнал, связанный с лучом. Луч посылается от базовой станции 110. Как упомянуто выше, опорный сигнал должен контролироваться UE 120 на наличие BFD и на наличие RLM на уровне ячейки.
Этап 1203
Чтобы иметь возможность обнаруживать отказ луча, UE 120 должно формировать события отсутствия синхронизации (Out-Of-Synchronization, OOS), основываясь на качестве опорного сигнала, такого как измеренный CSI-RS. Таким образом, каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога, также называемого Thr-oos, UE 120 формирует событие OOS.
Этап 1204
Этот этап является необязательным. Чтобы обнаружить некоторого рода восстановление, UE 120 может формировать события IS, основываясь на качестве опорного сигнала, такого как измеряемый CSI-RS.
Каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога, также упоминаемого как Thr-is, UE 120 может в некоторых вариантах осуществления формировать событие наличия синхронизации (In-Synchronization, IS).
Этап 1205
Когда количество событий OOS достигает порога BFD при OOS, также называемого N-oos-bfd, UE 120 инициирует процедуру подготовки к восстановлению луча. Когда UE 120 обнаружило индикации N-oos-bfd OOS, UE 120 может определить, что с текущим лучом существует проблема и запустить подготовку к восстановлению луча.
В некоторых вариантах осуществления инициирование процедуры подготовки к восстановлению луча выполняется, когда, кроме того, количество событий IS находится ниже порога BFD при IS, также называемого N-is-bfd. Так как UE 120 обнаружило меньше индикаций IS, чем N-is-bfd, UE 120 может решить, что существует проблема с текущим лучом и запустить подготовку к восстановлению луча.
Этап 1206a
Когда количество событий OOS достигает порога RLM при OOS, также называемого N-oos-rlm, UE 120 запускает таймер RLF, также упоминаемый как Timer-oos-rlm.
В некоторых вариантах осуществления запуск таймера RLF выполняется, когда кроме того, количество событий IS ниже порога RLM при IS, также называемого N-is-rlm.
В некоторых вариантах осуществления запуск таймера RLF дополнительно содержит запуск счета событий IS. Это может использоваться в некоторых вариантах осуществления, чтобы решить, объявлять ли RLF или просто остановить таймер.
Этап 1206b
Это необязательная альтернатива. Если время действия таймера RLF истекает в то время, как количество считаемых событий IS не достигло порога RLM при IS, UE 120 может объявить RLF.
Этап 1207
Это необязательная альтернатива. Если количество считаемых событий IS достигает порога RLM при IS в то время, когда таймер RLF работает, UE 120 может остановить таймер RLF.
Порог RLM при OOS и порог BFD при OOS могут быть конфигурированы так, что процедура подготовки к восстановлению луча инициируется до того, как объявляется отказ линии радиосвязи. Дополнительно, порог RLM при IS и порог BFD при IS могут быть конфигурированы так, что процедура подготовки к восстановлению луча инициируется до того, как объявить отказ линии радиосвязи.
Примерные варианты осуществления блок-схемы последовательности выполнения операций вариантов осуществления способа, выполняемого UE 120, например, для контроля луча, передаваемого базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, представлены на фиг. 12b. Базовая станция 110 обслуживает UE 120. Способ содержит один или более следующих этапов, причем эти этапы могут предприниматься в любом соответствующем порядке:
Контролируют 1202 связанный с лучом опорный сигнал от базовой станции 110, причем,
каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога, формируют 1203 событие отсутствия синхронизации (Out-Of-Synchronization, OOS),
каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога, формируют 1204 событие наличия синхронизации (In-Synchronization, IS),
когда количество событий OOS достигает порога обнаружения отказа луча (Beam Failure Detection, BFD) при OOS, возможно, количество событий IS ниже порога BFD при IS, инициируют 1205 процедуру подготовки к восстановлению луча,
когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи (OOS Radio Link Monitoring, RLM) при OOS и, возможно, количество событий IS ниже порога RLM при IS, объявляют 1206 отказ линии радиосвязи, связанный с лучом,
в котором порог RLM при OOS и порог BFD при OOS и, возможно, в котором порог RLM при IS и порог BFD при IS выполнены с возможностью инициирования процедуры подготовки к восстановлению луча, прежде чем объявлять отказ линии радиосвязи.
Примерные варианты осуществления блок-схемы последовательности выполнения операций, представляющей варианты осуществления способа, выполняемого базовой станцией 110 для конфигурации UE 120 для контроля луча, передаваемого базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, показаны на фиг. 13. Базовая станция 110 обслуживает UE 120. Способ содержит один или более следующих этапов, причем этапы могут предприниматься в любом соответствующем порядке.
Этот способ конфигурирует UE 120 для выполнения способа, описанного выше.
Этап 1301
Базовая станция 110 конфигурирует UE 120 так, чтобы:
- Контролировать опорный сигнал от базовой станции 110, связанный с лучом.
- Формировать событие OOS каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога.
- Запускать таймер RLF, когда количество событий OOS достигает порога BFD при OOS, инициировать процедуру подготовки к восстановлению луча, и когда количество событий OOS достигает порога RLM при OOS.
В некоторых вариантах осуществления базовая станция 110 дополнительно конфигурирует UE 120 каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога, и формирует событие IS.
В некоторых из этих вариантов осуществления базовая станция 110 дополнительно конфигурирует UE 120, чтобы инициировать процедуру подготовки к восстановлению луча, которая должна выполняться, когда, кроме того, количество событий IS ниже порога BFD при IS.
Базовая станция 110 может конфигурировать UE 120, чтобы запустить таймер RLF, когда, помимо прочего, количество событий IS ниже порога RLM при IS.
В некоторых вариантах осуществления базовая станция 110 конфигурирует UE 120, чтобы начать считать события IS, запуская таймер RLF, и действовать в соответствии со следующим:
Если время установки таймера RLF истекает, то хотя количество сосчитанных событий IS не достигло порога RLM при IS, объявляют отказ линии радиосвязи, и если количество сосчитанных событий IS достигает порога RLM при IS, в то время как таймер RLF работает, останавливают таймер.
Порог RLM при OOS и порог BFD при OOS могут быть конфигурированы так, что процедурe подготовки к восстановлению луча инициируют до того, как объявляется отказ линии радиосвязи.
Дополнительно, порог RLM при IS и порог BFD при IS могут быть конфигурированы так, что процедура подготовки к восстановлению луча инициируется до того, как объявляют отказ линии радиосвязи.
Дальнейшие расширения и варианты
UE, обсуждаемое ниже, может относиться к UE 120, а сеть, обсуждаемая ниже, может относиться к базовой станции 110. Примерные варианты осуществления могут объединяться любым приемлемым способом.
Примерные варианты осуществления здесь, например, содержат следующие этапы от UE 120, которое ниже упоминается как UE, и к базовой станции 110, которая ниже упоминается как сеть:
Часть 1, конфигурация RS для обнаружения отказа луча и контроля линии радиосвязи
UE в режиме RRC_CONNECTED может быть конфигурировано, например, посредством специализированной сигнализации, с помощью по меньшей мере одного ресурса CSI-RS, который должен контролироваться, для контроля линии радиосвязи и обнаружения отказа луча на уровне ячейки. Эта конфигурация может содержать один или множество ресурсов, с помощью которые передается конкретный CSI-RS. В этом контексте ресурс может находиться во временной области, например, быть одним или множеством символов OFDM, в частотной области и/или последовательной области, например, заданным отборным материалом, таким ID виртуальной ячейки. UE может не потребоваться знать, как этот ресурс CSI-RS отображается в конкретном луче в нисходящем канале, передаваемом сетью, то есть, UE просто конфигурируют для контроля качества этого конкретного ресурса.
На стороне сети этот конфигурированный CSI-RS участвует в формировании диаграммы направленности аналогично PDCCH, участвующему в нейтрализации неисправности, то есть, это именно то, как сеть должна достигать UE, если у сети больше нет гранулированной информации, такой как узкий луч, используемый для передачи PDSCH. На стороне сети точная конфигурация для этих двух целей, то есть, обнаружения отказа луча и контроль линии радиосвязи, определяется, основываясь на начальном знании о нисходящем луче, которое сеть может получить во время процедуры произвольного доступа при изменении состояния из RRC_IDLE в RRC_CONNECTED или после передачи управления. Когда соединение RRC было установлено, UE находится в состоянии RRC_CONNECTED. Если это не так, то есть, никакое соединение RRC не установлено, UE находится в состоянии RRC_IDLE или RRC_INACTIVE. Другими словами, после произвольного доступа, например, основанного на выборе луча, используя RS, передаваемый в блоке SS, сеть знает наилучший луч DL, который покрывает UE. В зависимости от сетевой конфигурации, возможны два случая:
- Если сеть выполняет свипирование лучом периодического(-их) CSI-RS, чтобы покрыть ячейку, сеть может выбрать один из уже переданных лучей DL, основываясь на этом вводе, то есть, сеть фактически выберет ресурс CSI-RS, передаваемый в этом направлении. Делая так, сеть удостоверяется, что UE будет контролировать ресурс CSI-RS, передаваемый в луче DL, который является наилучшим, соответствующим выбору UE во время произвольного доступа. Сеть может выбрать использование этой конфигурации, если ячейка загружена и многочисленные UE будут требовать контролировать множество лучей на всем протяжении покрытия ячейки для этих целей.
- Если сеть НЕ выполняет свипирование лучом периодического(-их) CSI-RS, чтобы покрыть ячейку, сеть обладает гибкостью, чтобы выполнять слежение луча. В этом случае, сеть может выбрать любой доступный ресурс, временной, частотный, последовательность, чтобы вести передачу в этом выбранном луче, например, основываясь на вводе UE во время произвольного доступа. Сеть может выбрать использование этой конфигурации, если ячейка не загружена, чтобы избежать свипирования во всех направлениях, которое может создать помехи другим ячейкам.
Часть 2, конфигурация для инициирования обнаружения отказа луча и контроля линии радиосвязи и этапы контроля UE
UE конфигурируется с помощью различных критериев, чтобы инициировать обнаружение отказа луча и контроль линии радиосвязи, хотя та же самая конфигурация RS может использоваться для обеих целей, пока UE находится в пределах покрытия заданного луча.
Для обнаружения отказа луча UE должно формировать события отсутствия синхронизации (OOS), основываясь на качестве измеренного опорного сигнала, например, CSI-RS. Чтобы обнаружить какое-либо восстановление, UE должно формировать события наличия синхронизации (IS), основываясь на качестве измеренного опорного сигнала, например, CSI-RS. Возможны различные способы формирования этих событий. Событие OOS может, например, быть сформировано, когда качество опорного сигнала ниже определенного порога. Событие IS может, например, быть сформировано, когда качество опорного сигнала выше определенного порога.
В некоторых вариантах осуществления UE конфигурируется сетью с порогом Thr-oos, где порог указывает, что если качество конфигурированного опорного сигнала, например, CSI-RS, падает ниже этого значения, UE должно сформировать событие OSS и начать считать эти события. Порог Thr-OOS также упоминается здесь как первый порог. Точно также, UE конфигурируется сетью с порогом Thr-is, где порог указывает, что если качество конфигурированного опорного сигнала, например, CSI-RS, находится выше этого значения, UE должен формировать событие IS и начать считать эти события. Порог Thr-is здесь также упоминается как второй порог.
В некоторых других вариантах осуществления реализация UE определяет внутренние пороги Thr-oos, и Thr-is, что отображает данный PDCCH BLER, например, 2%, в заданных измеренных интервалах с заданной точностью. Порог Thr-oos указывает, что если качество конфигурированного опорного сигнала, например, CSI-RS, падает ниже этого значения, UE должно формировать событие OOS и начать считать эти события. Это является начальной индикацией отказа луча. Порог Thr-is указывает, что если качество конфигурированного CSI-RS находится выше этого значения, UE должно формировать событие IS и начать считать эти события.
UE также конфигурируют с помощью, по меньшей мере, некоторых из следующих параметров, связанных с инициированием обнаружения отказа луча и обнаружения отказа линии радиосвязи, где “N” для указанных ниже параметров означает "количество".
- N-oos-bfd: Процедура подготовки к восстановлению луча, которая будет описана позже, должна инициироваться, когда количество событий OOS достигает значения N-oos-bfd. Это может запускать таймер, который инициируется и, когда время его действия истекает, UE может объявить обнаружение отказа луча.
- Timer-oos-bfd: Этот таймер запускается, когда количество событий OOS достигает значения N-oos-bfd. Когда этот таймер запускается, UE должно начать контролировать количество событий наличия синхронизации. Может также иметься порог, связанный с этим, либо конфигурируемый сетью, либо определяемый, основываясь на требованиях, связанных с качеством PDCCH, таким как, например, 2%-ый BLER для заданной точности и интервалов измерения. Заметим, что, если сеть хочет заставить UE немедленно инициировать восстановление луча, как только достигнут порог N-oos-bfd, этот таймер может быть обнулен. Альтернативно, другой вариант осуществления считает, что таймер не существует.
- N-is-bfd: После того, как запускается Timer-oos-bfd, UE должно продолжить контролировать качество конфигурированного CSI-RS и возникновение событий IS. Если количество событий IS превышает это значение, таймер должен быть остановлен и UE должно отказаться от этого условия, чтобы ввести процедуру восстановления луча. Если таймер установлен на ноль ZERO, этот параметр не нуждается в конфигурации. В одном из вариантов осуществления без параметра Timer-oos-bfd существование этого параметра также не требуется.
- N-oos-rlm: N-oos-rlm подобен N310 в LTE. Таймер RLF должен быть запущен, когда количество событий OOS достигает этого значения. Когда N-oos-bfd будет достигнут, таймер Timer-oos-bfd будет запущен и количество событий OOS подсчитывается и сохраняется. Заметим, что это значение предпочтительно может быть конфигурировано более высоким, чем N-oos-bfd. Этот параметр эквивалентен параметру N310 в LTE и таймер RLF эквивалентен T310 в LTE.
○ Если N-oos-rlm достигается в то время, когда таймер Timer-oos-bfd работает, UE должно ожидать, когда таймер закончит свою работу, прежде чем будет объявлен RLF. Это дает UE 120 возможность закончить свою попытку(-и) восстановления луча внутри одной и той же ячейки прежде, чем будет объявлен RLF.
- Timer-oos-rlm: Этот таймер запускается, когда количество событий OOS достигает значения N-oos-rlm. Когда таймер запущен, UE начинает контролировать события IS. Заметим, что это значение должно быть конфигурировано большим, чем N-oos-bfd. Пока этот таймер работает, UE все еще разрешается выполнять процедуры восстановления луча в пределах одной и той же ячейки в соответствии с четко определенным поведением. В некоторых вариантах осуществления, в то время как таймер работает, UE должно попытаться сделать максимальное число попыток, прежде чем остановиться на время возврата и попробовать еще раз. UE может также использовать действия по линейному нарастанию мощности при произвольном доступе, такие как изменение луча Tx и т.д. Успешная попытка может быть воспринята на более высоких уровнях входящими событиями IS как эффект луча или пары лучей, переключаемых со стороны сети для конфигурированного CSI-RS. Когда время действия таймера Timer-oos-rlm истекает, UE объявляет RLF.
- N-is-rlm: Таймер RLF, эквивалентный T310 в LTE, должен быть остановлен, когда количество событий IS достигает этого значения N-is-rlm.
Заметим, что нижние уровни всегда могли бы обеспечивать для более высоких уровней на UE события OOS и IS. Однако, в то время как более высокие уровни всегда контролируют события OOS, чтобы, возможно, инициировать Timer-oos-rlm, когда инициирован таймер, события IS являются только счетчиком.
Часть 3, действия по контролю UE
Как только UE конфигурировано с параметрами, описанными в части 2, UE будет контролировать конфигурированный опорный сигнал, например, CSI-RS и сравнивать его качество с порогом. Если качество ниже, чем Thr-OOS, UE должен формировать события OOS. Это событие указывается уровню, ответственному за RLM, такому как, например, RRC, а для обнаружения отказа луча, указывается такому уровню, как, например, MAC, Physical (PHY) или RRC. Уровень в UE, ответственный за обнаружение отказа луча, будет контролировать, достигло ли количество событий OOS порога N-oos-bfd, в то время, как параллельно, уровень, ответственный за контроль линии радиосвязи, будет контролировать, достигло ли количество событий OOS порога N-oos-rlm. Следовательно, эти счетчики запускаются, как только появляется первое событие OOS. Заметим, что ведение счета по двум параллельным счетчикам является упрощенной реализацией, тогда как возможно ведение счета по единому счетчику, но с контролем обоих порогов, например, если один и тот же уровень (или функция в UE) имеет дело с процедурами обнаружения отказа луча и RLM.Действия на уровне обнаружения отказа луча
В одном из вариантов осуществления, когда количество событий OOS достигает N-oos-bfd, UE должно объявить обнаружение отказа луча и обратиться к процедуре восстановления луча. Это совершенно простое решение.
В другом варианте осуществления, когда количество событий OOS достигает N-oos-bfd, UE запускает таймер Timer-oos-bfd и начинает считать события IS. Если время работы таймера истекает, в то время как количество считаемых событий IS не достигло N-is-bfd, UE должно объявить обнаружение отказа луча и обратиться к процедуре восстановления луча. Если количество считаемых событий IS достигает N-is-bfd, в то время как таймер работает, UE должно отказаться от этого условия и остановить таймер. Это обеспечивает для UE некоторое время для восстановления без необходимости указания сети и/или для сети произвести восстановление, основываясь на отчете L1, без инициирования на основе обнаружения отказа луча.
Примечание: Следующая часть (часть 4) будет описывать действия UE при обнаружении отказа луча, то есть, процедуру восстановления луча и реакцию сети на это.
Действия на уровне контроля линии радиосвязи
В одном из вариантов осуществления, когда количество событий OOS достигает N-oos-rlm, UE запускает таймер Timer-oos-rlm и начинает считать события IS. Если время действия таймера истекает, тогда как количество считаемых событий IS не достигло N-is-rlm, UE должно объявить RLF. Если количество считаемых событий IS достигает N-is-rlm, когда таймер работает, UE должно отказаться от этого условия, то есть, что таймер работает, и остановить таймер. Выражение "условие, которое используется здесь, означает" указывает на наличие работающего таймера.
Чтобы выполнить этапы способа для контроля луча, передаваемого базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, UE 120 может содержать схему, показанную на фиг. 14. UE 120 выполняется с возможностью его обслуживания базовой станцией 110.
UE 120 конфигурируется, например, посредством модуля 1410 контроля в UE 120, чтобы контролировать опорный сигнал, связанный с лучом, приходящий от базовой станции 110.
UE 120 конфигурируется, например, посредством модуля 1420 формирования в UE 120, чтобы каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога, формировать событие OOS.
UE 120 дополнительно конфигурируется, например, посредством модуля 1430 инициирования в UE 120, чтобы, когда количество событий OOS достигает порога BFD при OOS, инициировать процедуру подготовки к восстановлению луча.
UE 120 дополнительно конфигурируется, например, посредством модуля 1430 инициирования в UE 120, чтобы, когда количество событий OOS достигает порога RLM при OOS, запустить таймер RLF.
UE 120 может быть дополнительно конфигурировано, например, посредством приемного модуля 1450 в UE 120, чтобы принимать от базовой станции 110 конфигурацию, содержащую по меньшей мере один опорный сигнал, связанный с лучом, чей опорный сигнал должен контролироваться UE 120 на BFD и RLM на уровне ячейки.
UE 120 может быть дополнительно конфигурировано, например, посредством модуля 1420 формирования в UE 120, чтобы каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога, формировать событие IS.
UE 120 может дополнительно быть конфигурировано, например, посредством модуля 1430 инициирования в UE 120, чтобы инициировать процедуру подготовки к восстановлению луча, когда, помимо прочего, количество событий IS ниже порога BFD при IS.
UE 120 может быть дополнительно конфигурировано, например, посредством модуля 1430 инициирования в UE 120, чтобы запускать таймер RLF, когда, помимо прочего, количество событий IS ниже порога RLM при IS.
UE 120 может быть дополнительно конфигурировано, например, посредством модуля 1430 инициирования в UE 120, чтобы запускать таймер RLF и дополнительно начать подсчитывать события IS.
UE 120 может быть дополнительно конфигурировано, например, посредством модуля 1440 объявления в UE 120, чтобы, если время действия таймера RLF истекает, а в то же время количество считаемых событий IS не достигло порога RLM при IS, объявлять отказ линии радиосвязи.
UE 12 может быть дополнительно конфигурировано, например, посредством процессора 1460 в UE 120, чтобы, если количество считаемых событий IS достигает порога RLM при IS в то время, как таймер RLF работает, остановить таймер RLF.
Порог RLM при OOS и порог BFD при OOS могут быть выполнены с возможностью конфигурации, чтобы процедура подготовки к восстановлению луча инициировалась раньше, чем объявлять отказ линии радиосвязи.
Порог RLM при IS и порог BFD при IS могут быть выполнены с возможностью конфигурации, чтобы процедура подготовки к восстановлению луча инициировалась раньше, чем объявлять отказ линии радиосвязи.
Чтобы выполнить этапы способа конфигурации UE 120, чтобы контролировать луч передаваемый базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, базовая станция 110 может содержать схему, показанную на фиг. 15. UE 120 выполнено с возможностью обслуживания базовой станцией 110.
Базовая станция 110 выполнена с возможностью конфигурирования UE 120, например, посредством модуля 1510 конфигурации в UE 120, чтобы:
- контролировать опорный сигнал от базовой станции 110, связанный с лучом,
- формировать события OOS каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога,
- инициировать процедуры подготовки к восстановлению луча, когда количество событий OOS достигает порога BFD при OOS, и
- запускать таймер RLF, когда количество событий OOS достигает порога RLM при OOS.
Базовая станция 110 может быть дополнительно выполнена с возможностью конфигурации UE 120, например, посредством модуля 1510 конфигурации в UE 120, для формирования события IS каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога.
Базовая станция 110 может быть дополнительно выполнена с возможностью конфигурации UE 120 для инициирования процедуры подготовки к восстановлению луча, например, посредством модуля 1510 конфигурации в UE 120, что будет выполняться, когда, помимо прочего, количество событий IS ниже порога BFD при IS.
Базовая станция 110 может быть дополнительно выполнена с возможностью конфигурации UE 120 для запуска таймера RLF, например, посредством модуля 1510 конфигурации в UE 120, когда, помимо прочего, количество событий IS ниже порога RLM при IS.
Базовая станция 110 может быть дополнительно выполнена с возможностью конфигурации UE 120 для запуска таймера RLF, например, посредством модуля 1510 конфигурации UE 120, и далее начала подсчета событий IS.
Базовая станция 110 может быть дополнительно выполнена с возможностью конфигурации UE 120, например, посредством модуля 1510 конфигурации в UE 120, так чтобы если время работы таймера RLF истекает, в то время как количество считаемых событий IS не достигло порога RLM при IS, объявлять отказ линии радиосвязи.
Базовая станция 110 может быть дополнительно выполнена с возможностью конфигурации UE 120, например, посредством модуля 1510 конфигурации в UE 120, так чтобы если количество считаемых событий IS достигает порога RLM при IS, в то время как таймер RLF работает, останавливать таймер RLF.
Порог RLM при OOS и порог BFD при OOS могут быть выполнены с возможностью конфигурации, так чтобы процедура подготовки к восстановлению луча инициировалась раньше объявления отказа линии радиосвязи.
Порог RLM при IS и порог BFD при IS могут быть выполнены с возможностью конфигурации, так чтобы процедура подготовки к восстановлению луча инициировалась раньше объявления отказа линии радиосвязи.
UE 120 может содержать интерфейс 1400 ввода и вывода, выполненный с возможностью связи с базовой станцией 110. Интерфейс 1400 ввода и вывода может содержать беспроводной приемник (не показан) и беспроводной передатчик (не показан).
Базовая станция 110 может содержать интерфейс 1500 ввода и вывода, выполненный с возможностью связи с базовой станцией 110. Интерфейс 1500 ввода и вывода может содержать беспроводной приемник (не показан) и беспроводной передатчик (не показан).
Представленные здесь варианты осуществления могут быть реализованы посредством соответствующего процессора или одного или более процессоров, таких как соответствующий процессор 1520 процессорной схемы на базовой станции 110, показанной на фиг. 15, и процессор 1460 процессорной схемы в UE 120, показанном на фиг. 14, вместе с соответствующей компьютерной управляющей программой для выполнения функций и этапов представленных здесь вариантов осуществления. Управляющая программа, упомянутая выше, может также обеспечиваться в качестве компьютерного программного продукта, например, в форме носителя информации, содержащего компьютерную программу для выполнения содержащихся здесь вариантов осуществления, когда она загружена в соответствующие базовую станцию 110 и UE 120. Один из таких носителей может быть в форме компакт-диска CD-ROM. Это, однако, осуществимо и с другими носителями информации, такими как карта памяти. Компьютерная управляющая программа, кроме того, может обеспечиваться как чисто программный код на сервере и загружаться на соответствующие базовую станцию 110 и UE 120.
Базовая станция 110 и UE 120 может дополнительно содержать соответствующую память 1470, 1530, состоящую из одного или более блоков памяти. Память содержит команды, исполняемые процессором на соответствующих базовой станции 110 и UE 120.
Память располагается так, чтобы использоваться для хранения, например, опций обратной связи, информации, данных, конфигураций и приложений для выполнения описанных здесь способов, когда они исполняются на соответствующих базовой станции 110 и UE 120.
В некоторых вариантах осуществления соответствующая компьютерная программа содержит команды, которые, когда исполняются соответствующим по меньшей мере одним процессором, заставляют по меньшей мере один процессор соответствующих базовой станции 110 и UE 120 выполнять описанные выше этапы.
В некоторых вариантах осуществления соответствующая несущая содержит соответствующую компьютерную программу, причем несущая является одним из следующего: электронный сигнал, оптический сигнал, электромагнитный сигнал, магнитный сигнал, электрический сигнал, радиосигнал, микроволновый сигнал или считываемый компьютером носитель.
Со ссылкой на фиг. 16, в соответствии с вариантом осуществления, система связи содержит сеть 3210 связи, например, WLAN, такую как сотовая сеть типа 3GPP, которая содержит сеть 3211 доступа, такую как сеть радиодоступа, и базовую сеть 3214. Сеть 3211 доступа содержит множество базовых станций 3212a, 3212b, 3212c, типа AP STA, NB, eNB, gNB или других типов точек доступа, каждая из которых определяет соответствующую зону 3213a, 3213b, 3213c покрытия. Каждая базовая станция 3212a, 3212b, 3212c может соединяться с базовой сетью 3214 проводным или беспроводным соединением 3215. Первое оборудование пользователя (UE), такой как Non-AP STA 3291, расположенное в зоне 3213c покрытия, выполнено с возможностью беспроводного соединения или пейджинга с соответствующей базовой станцией 3212c. Второе UE 3292, такое как Non-AP STA в зоне 3213a покрытия может беспроводным способом соединяться с соответствующей базовой станцией 3212a. Хотя в этом примере показано множество UE 3291, 3292, раскрытые варианты осуществления одинаково применимы к ситуации, где в зоне покрытия находится одиночное UE или где одиночное UE соединяется с соответствующей базовой станцией 3212.
Сеть 3210 связи сама соединяется с главным компьютером 3230, который может быть осуществлен в аппаратных средствах и/или программном обеспечении автономного сервера, на сервере, реализуемом по облачной технологии, распределенном сервере или в качестве процессорных ресурсов на серверной ферме. Главный компьютер 3230 может находиться в собственности или быть под контролем провайдера услуг или может управляться провайдером услуг или от имени провайдера услуг. Соединения 3221, 3222 между сетью 3210 связи и главным компьютером 3230 могут проходить напрямую от базовой сети 3214 к главному компьютеру 3230 или могут проходить через дополнительную промежуточную сеть 3220. Промежуточная сеть 3220 может быть одним из следующего или сочетанием более чем одного из следующего: сеть общего пользования, частная или ведущая сеть; промежуточная сеть 3220, если таковая имеется, может быть магистральной сетью или Интернетом; в частности, промежуточная сеть 3220 может содержать две или более субсетей (не показаны).
Система связи, показанная на фиг. 16, в целом, обеспечивает связанность между одним из присоединенных UE 3291, 3292 и главным компьютером 3230. Связь может быть описана как соединение 3250 типа "over-the-top" (OTT). Главный компьютер 3230 и присоединенные UE 3291, 3292 выполнены с возможностью передачи данных и/или сигнализации через соединение 3250 OTT, используя сеть 3211 доступа, базовую сеть 3214, любую промежуточную сеть 3220 и возможную дополнительную инфраструктуру (не показаны) в качестве посредников. Соединение 3250 OTT может быть прозрачным в том смысле, что участвующие устройства связи, через которые соединение 3250 OTT проходит, не осведомлены о маршрутизации восходящей и нисходящей связи. Например, базовая станция 3212 может быть не информирована или ей не требуется быть информированной о прошлой маршрутизации входящей нисходящей передачи данных, берущей начало от главного компьютера 3230, для того, чтобы направлять ее (например, передавать) присоединенному UE 3291. Точно также, базовая станция 3212 не должна знать о будущей маршрутизации исходящей восходящей передачи, берущей начало от UE 3291, к главному компьютеру 3230.
Примерные реализации, в соответствии с вариантом осуществления, UE, базовой станции и главного компьютера, обсуждавшиеся в предыдущих абзацах, теперь будут описаны со ссылкой на фиг. 17. В системе 3300 связи главный компьютер 3310 содержит аппаратные средства 3315, содержащие интерфейс 3316 связи, выполненный с возможностью установления и поддержания проводного или беспроводного соединение с интерфейсом различных устройств системы 3300 связи. Главный компьютер 3310 дополнительно содержит процессорную схему 3318, которая может обладать возможностями хранения и/или обработки. В частности, процессорная схема 3318 может содержать один или более программируемых процессоров, специализированные интегральные схемы, программируемые логические интегральные схемы или их сочетания (не показаны), приспособленные для выполнения команд. Главный компьютер 3310 дополнительно содержит программное обеспечение 3311, которое хранится в главном компьютере или доступно главному компьютеру 3310, и может исполняться процессорной схемой 3318. Программное обеспечение 3311 содержит основное приложение 3312. Основное приложение 3312 может быть выполнено с возможностью предоставления услуг удаленному пользователю, такому как UE 3330, присоединенному через соединение 3350 OTT, заканчивающееся на UE 3330 и главном компьютере 3310. При обеспечении услуг удаленному пользователю основное приложение 3312 может предоставлять данные пользователя, которые передаются, используя соединение 3350 OTT.
Система 3300 связи дополнительно содержит базовую станцию 3320, обеспечиваемую в системе связи и содержащую аппаратные средства 3325, позволяющие ей осуществлять связь с главным компьютером 3310 и с UE 3330. Аппаратные средства 3325 могут содержать интерфейс 3326 связи для установления и поддержания проводного или беспроводного соединения с интерфейсом другого устройства связи системы 3300 связи, а также с радиоинтерфейсом 3327 для установления и поддержания, по меньшей мере, беспроводного соединения 3370 с UE 3330, расположенным в зоне покрытия (не показана на фиг. 17), обслуживаемой базовой станцией 3320. Интерфейс 3326 связи может быть выполнен с возможностью облегчения соединения 3360 с главным компьютером 3310. Соединение 3360 может быть прямым или может проходить через базовую сеть (не показана на фиг. 17) системы связи и/или через одну или более промежуточных сетей, расположенную вне системы связи. В показанном варианте осуществления аппаратные средства 3325 базовой станции 3320 дополнительно содержат процессорную схему 3328, которая может содержать один или более программируемых процессоров, специализированные интегральные схемы, программируемые логические интегральные схемы или их сочетания (не показаны), приспособленные для выполнения команд. Базовая станция 3320 дополнительно имеет программное обеспечение 3321, хранящееся внутри или доступное через внешнее соединение.
Система 3300 связи дополнительно содержит уже упоминавшееся UE 3330. Его аппаратные средства 3335 могут содержать радиоинтерфейс 3337, выполненный с возможностью установления и поддержания беспроводного соединения 3370 с базовой станцией, обслуживающей зону покрытия, в которой в настоящий момент располагается UE 3330. Аппаратные средства 3335 из UE 3330 дополнительно содержат процессорную схему 3338, которая может содержать один или более программируемых процессоров, специализированные интегральные схемы, программируемые логические интегральные схемы или их сочетания (не показаны), приспособленные для выполнения команд. UE 3330 дополнительно содержит программное обеспечение 3331, хранящееся в UE 3330 или доступное для UE 3330, и исполняемое процессорной схемой 3338. Программное обеспечение 3331 содержит приложение 3332 клиента. Приложение 3332 клиента может быть выполнено с возможностью предоставления услуг пользователю-человеку или пользователю-не человеку через UE 3330 с поддержкой главного компьютера 3310. В главном компьютере 3310 исполняемое основное приложение 3312 может осуществлять связь с выполняющимся приложением 3332 клиента через соединение 3350 OTT, завершающееся в UE 3330 и в главном компьютере 3310. при предоставлении пользователю услуг приложение 3332 клиента может принимать данные запроса от главного приложения 3312 и предоставлять данные пользователя в ответ на данные запроса. Соединение 3350 OTT может передавать как данные запроса, так и данные пользователя. Приложение 3332 клиента может взаимодействовать с пользователем, чтобы формировать данные пользователя, которые оно предоставляет.
Заметим, что главный компьютер 3310, базовая станция 3320 и UE 3330, показанные на фиг. 17, могут быть идентичны главному компьютеру 3230, одной из базовых станций 3212a, 3212b, 3212c и одному из UE 3291, 3292, показанных на фиг. 16, соответственно. Следует сказать, что внутренние связи этих объектов могут быть такими, как показано на фиг. 17, и независимо от этого, окружающая сетевая топология может быть такой, как на фиг. 16.
На фиг. 17 соединение 3350 OTT нарисовано абстрактно, чтобы показать связь между главным компьютером 3310 и оборудованием 3330 пользователя через базовую станцию 3320, без прямой ссылки на любые промежуточные устройства и точную маршрутизацию сообщений через эти устройства. Сетевая инфраструктура может определять маршрутизацию, которая может быть конфигурирована, чтобы скрыть от UE 3330 или от провайдера или от них обоих управление главным компьютером 3310. В то время, как соединение 3350 OTT является активным, сетевая инфраструктура может дополнительно принимать решения, которые динамично изменяют маршрутизацию (например, на основе рассмотрения балансирования загрузки или переконфигурации сети).
Беспроводное соединение 3370 между UE 3330 и базовой станцией 3320 находится в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанных в этом раскрытии. Один или больше различных вариантов осуществления улучшают характеристики услуг OTT, предоставляемых UE 3330, используя соединения 3350 OTT, из которых беспроводное соединение 3370 формирует последний сегмент.
Процедура измерений может обеспечиваться для целей контроля скорости передачи данных, задержки и других факторов, которые улучшают один или более вариантов осуществления. Дополнительно могут существовать необязательные сетевые функциональные возможности для переконфигурации соединения 3350 OTT между главным компьютером 3310 и UE 3330 в ответ на вариации в результатах измерений. Процедура измерений и/или сетевые функциональные возможности для переконфигурации соединения 3350 OTT могут быть реализованы в программном обеспечении 3311 главного компьютера 3310 или в программном обеспечении 3331 UE 3330 или в них обоих. В вариантах осуществления датчики (не показаны) могут быть развернуты в устройствах связи или совместно с устройствами связи, через которые проходит соединение 3350 OTT; датчики элементы могут участвовать в процедуре измерений, предоставляя значения контролируемых величин, указанных выше, или предоставляя значения других физических величин, по которым программное обеспечение 3311, 3331 может вычислять или оценивать контролируемые величины. Переконфигурирование соединения 3350 OTT может содержать формат сообщений, настройки повторной передачи, предпочтительную маршрутизацию и т.д.; переконфигурация не должна влиять на базовую станцию 3320 и она может быть неизвестной или незаметной для базовой станции 3320. Такие процедуры и функциональные возможности могут быть известны и осуществляться на практике в технике. В некоторых вариантах осуществления измерения могут содержать собственную сигнализацию UE, облегчающую измерения главному компьютеру 3310 в отношении производительности, времен распространения, задержка и т.п. Измерения могут быть реализованы в этом программное обеспечение 3311, программное обеспечение 3331 вызывает передачу сообщений, в частности, пустых или «фиктивных» сообщений, используя соединение 3350 OTT, в то время, когда контролируются времена распространения, ошибки и т.д.
На фиг. 18 показана блок-схема последовательности выполнения операций способа, реализуемого в системе связи в соответствии с одним из вариантов осуществления. Система связи содержит главный компьютер, базовую станцию, такую как AP STA, и UE, такое как Non-AP STA, которые могут быть описаны со ссылкой на фиг. 16 и 17. Для простоты настоящего раскрытия в этот раздел могут быть внесены только ссылки на чертежи, представленные на фиг. 18. На первом этапе 3410 способа главный компьютер предоставляет данные пользователя. На необязательном подэтапе 3411 первого этапа 3410, главный компьютер обеспечивает данные пользователя, выполняя основное приложение. На втором этапе 3420 главный компьютер инициирует передачу данных пользователя к UE. На необязательном третьем этапе 3430 базовая станция передает UE данные пользователя, которые переданы при передаче, которую главный компьютер инициировал в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанных в этом раскрытии. На необязательном четвертом этапе 3440 UE выполняет приложение клиента, связанное с основным приложением, выполняемым главным компьютером.
На фиг. 19 представлена блок-схема последовательности выполнения операций способа, реализуемого в системе связи в соответствии с одним из вариантов осуществления. Система связи содержит главный компьютер, базовую станцию, такую как AP STA, и UE, такое как Non-AP STA, которые могут быть описаны со ссылкой на фиг. 16 и 17. Для простоты настоящего раскрытия в этот раздел будут включены только ссылки на чертежи, показанные на фиг. 19. На первом этапе 3510 способа главный компьютер предоставляет данные пользователя. На дополнительном подэтапе (не показан) главный компьютер предоставляет данные пользователя, выполняя основное приложение. На втором этапе 3520 главный компьютер инициирует передачу данные данных пользователя к UE. Передача может осуществляться через базовую станцию в соответствии с принципами построения вариантов осуществления, описанных в этом раскрытии. На дополнительном третьем этапе 3530 UE принимает передаваемые ему данные пользователя.
На фиг. 20 представлена блок-схема последовательности выполнения операций способа, реализуемого в системе связи в соответствии с одним из вариантов осуществления. Система связи содержит главный компьютер, базовую станцию, такую как AP STA, и UE, такое как Non-AP STA, которые могут быть описаны со ссылкой на фиг. 16 и 17. Для простоты настоящего раскрытия в этот раздел будут включены только ссылки на чертежи, показанные на фиг. 20. На дополнительном первом этапе 3610 способа UE принимает входные данные, предоставляемые главным компьютером. Дополнительно или альтернативно, на дополнительном втором этапе 3620 UE обеспечивает данные пользователя. На дополнительном подэтапе 3621 второго этапа 3620 UE предоставляет данные пользователя, выполняя приложение клиента. На дополнительном необязательном подэтапе 3611 первого этапа 3610 UE выполняет приложение клиента, которое предоставляет данные пользователя как ответ на принятые входные данные, предоставляемые главным компьютером. При предоставлении данных пользователя выполняемое приложение клиента может дополнительно учитывать ввод данных пользователя, полученных от пользователя. Независимо от конкретного способа, которым предоставляются данные пользователя, UE инициирует на дополнительном третьем подэтапе 3630 передачу данных пользователя главному компьютеру. На четвертом этапе 3640 способа главный компьютер принимает данные пользователя, передаваемые от UE, в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанных в этом раскрытии.
На фиг. 21 представлена блок-схема последовательности выполнения операций способа, реализуемого в системе связи в соответствии с одним из вариантов осуществления. Система связи содержит главный компьютер, базовую станцию, такую как AP STA, и UE, такое как Non-AP STA, которые могут быть описаны со ссылкой на фиг. 16 и 17. Для простоты настоящего раскрытия в этот раздел будут включены только ссылки на чертежи, показанные на фиг. 21. На дополнительном первом этапе 3710 способа, в соответствии с принципами вариантов осуществления, описанными в этом раскрытии, базовая станция принимает данные пользователя от UE. На дополнительном втором этапе 3720 базовая станция инициирует передачу принятых данных пользователя главному компьютеру. На третьем этапе 3730 главный компьютер принимает данные пользователя, передаваемые при в передаче, инициируемой базовой станцией.
Ниже описываются некоторые примерные варианты под номерами 1-9:
Нижеследующие варианты осуществления относятся к фиг. 11, фиг. 12, фиг. 13, фиг. 14 и фиг. 15.
Вариант 1 осуществления. Способ, выполняемый оборудованием пользователя, UE 120, например, для контроля луча, передаваемого базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, где базовая станция 110 обслуживает UE 120, причем способ содержит один или более этапов, на которых:
контролируют 1202 опорный сигнал от базовой станции 110, связанный с лучом,
формируют 1203 событие отсутствия синхронизации (Out-Of-Synchronization, OOS) каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога,
формируют 1204 событие наличия синхронизации (In-Synchronization, IS) каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога,
инициируют 1205 процедуру подготовки к восстановлению луча, когда количество событий OOS превышает порог обнаружения отказа луча (OOS Beam Failure Detection, BFD) при OOS, и, возможно, количество событий IS ниже порога BFD при IS,
объявляют 1206 отказ линии радиосвязи, связанный с лучом, когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи (OOS Radio Link Monitoring, RLM) и, возможно, количество событий IS ниже порога RLM при IS,
в котором порог RLM при OOS и порог BFD при OOS и, возможно, порог RLM при IS и порог BFD при IS выполнены с возможностью инициирования процедуры подготовки к восстановлению луча до того, как объявлять отказ линии радиосвязи.
Вариант 2 осуществления. Способ по варианту 1 осуществления, содержащий этап, на котором
принимают 1201 от базовой станции 110 конфигурацию, содержащую по меньшей мере один опорный сигнал, связанный с лучом, и этот опорный сигнал должен контролироваться UE 120 для обнаружения отказа луча (Beam Failure Detection, BFD) и контроля линии радиосвязи (Radio Link Monitoring, RLM) на уровне ячейки.
Вариант 3 осуществления. Компьютерная программа, содержащая команды, которые, когда выполняются процессором, заставляют процессор выполнять действия в соответствии с любым из вариантов 1-2 осуществления.
Вариант 4 осуществления. Переносчик, содержащий компьютерную программу по варианту 3 осуществления, где переносчик является одним из следующего: электронный сигнал, оптический сигнал, электромагнитный сигнал, магнитный сигнал, электрический сигнал, радиосигнал, микроволновый сигнал или считываемый компьютером носитель.
Вариант 5 осуществления. Способ, выполняемый базовой станцией 110, например, для конфигурации UE 120, чтобы контролировать луч, передаваемый базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, причем базовая станция 110 обслуживает UE 120, и упомянутый способ содержит конфигурацию 1301 для UE 120, чтобы выполнять одно или более из следующего:
контролировать опорный сигнал базовой станции 110, связанный с лучом, и
формировать событие отсутствия синхронизации (Out-Of-Synchronization, OOS) каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога,
формировать событие наличия синхронизации (In-Synchronization, IS) каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога,
инициировать процедуру подготовки к восстановлению луча, когда количество событий OOS достигает порога обнаружения отказа луча OOS (OOS Beam Failure Detection, BFD) и, возможно, количество событий IS ниже порога BFD при IS,
объявлять отказ линии радиосвязи, связанный с лучом, когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи OOS (OOS Radio Link Monitoring, RLM) и, возможно, количество событий IS ниже порога RLM при IS,
в котором порог RLM при OOS и порог BFD при OOS и, возможно, также порог RLM при IS и порог BFD при IS выполнены с возможностью инициирования процедуры подготовки к восстановлению луча до того, как объявлять отказ линии радиосвязи.
Вариант 6 осуществления. Компьютерная программа, содержащая команды, которые, когда исполняются процессором, заставляют процессор выполнять действия, соответствующие любому из варианта 5 осуществления.
Вариант 7 осуществления. Переносчик, содержащий компьютерную программу по варианту 6 осуществления, в котором переносчик является одним из следующего: электронный сигнал, оптический сигнал, электромагнитный сигнал, магнитный сигнал, электрический сигнал, радиосигнал, микроволновый сигнал или считываемый компьютером носитель.
Вариант 8 осуществления. Оборудование пользователя, UE 120, например, для контроля луча, передаваемого базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, где базовая станция 110 выполнена с возможностью обслуживания UE 120, причем UE 120 выполняют с возможностью осуществления одного или более из следующего:
контроль опорного сигнала от базовой станции 110, связанного с лучом, например, посредством модуля 1410 контроля в UE 120, и
формирование события отсутствия синхронизации, (Out-Of-Synchronization, OOS), например, посредством модуля 1420 формирования в UE 120, каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога,
формирование 1420 события наличия синхронизации, (In-Synchronization, IS), например, посредством модуля в UE 120, каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога,
инициирование процедуры подготовки к восстановлению луча, например, посредством модуля 1430 инициирования в UE 120, когда количество событий OOS достигает порога обнаружения отказа луча (OOS Beam Failure Detection, BFD) при OOS, и, возможно, количество событий IS ниже порога BFD при IS,
объявление отказа линии радиосвязи, связанного с лучом, например, посредством модуля объявления 1440 в UE 120, когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи (OOS Radio Link Monitoring, RLM) при OOS и, возможно, количество событий IS ниже порога RLM при IS,
в котором порог RLM при OOS и порог BFD при OOS и, возможно также, порог RLM при IS и порог BFD при IS конфигурируются таким образом, что процедура подготовки к восстановлению луча инициируется до того, как объявлять отказ линии радиосвязи.
Вариант 9 осуществления. UE 120 по варианту 8 осуществления, в котором UE 120 выполнен с возможностью
приема от базовой станции 110 конфигурации, содержащей по меньшей мере один опорный сигнал, связанный с лучом, причем опорный сигнал должен контролироваться UE 120 для обнаружения отказа луча (Beam Failure Detection, BFD) и контроля линии радиосвязи (Radio Link Monitoring, RLM) на уровне ячейки, например, посредством приемного модуля 1450 в UE 120.
Вариант 10 осуществления. Базовая станция 110, например, для конфигурации UE 120, чтобы контролировать луч, передаваемый базовой станцией 110 в сети 100 радиосвязи, где базовая станция 110 обслуживает UE 120, причем базовая станция 110 выполнена с возможностью конфигурации UE 120, например, посредством модуля 1510 конфигурации на базовой станции 110, чтобы осуществлять одно или более из следующего:
- контролировать опорный сигнал от базовой станции 110, связанный с лучом, и
- формировать событие выхода из синхронизма (Out-Of-Synchronization, OOS) каждый раз, когда качество опорного сигнала ниже первого порога,
- формировать событие отсутствия синхронизации (In-Synchronization, IS) каждый раз, когда качество опорного сигнала выше второго порога,
- инициировать процедуру подготовки к восстановлению луча, когда количество событий OOS достигает порога обнаружения отказа луча (Beam Failure Detection, BFD) при OOS и, возможно, количество событий IS ниже порога BFD при IS,
- объявить отказ линии радиосвязи, связанный с лучом, когда количество событий OOS достигает порога контроля линии радиосвязи (Radio Link Monitoring, RLM) при OOS и, возможно, количество событий IS ниже порога RLM при IS,
где порог RLM при OOS и порог BFD при OOS и, возможно также, порог RLM при IS и порог BFD при IS конфигурируются так, что процедура подготовки к восстановлению луча инициируется до того, как объявлять отказ линии радиосвязи.
Специалисты в данной области техники должны понимать, что модули на соответствующих базовой станции 110 и UE 120, описанных выше, могут относиться к сочетанию аналоговых и цифровых схем и/или одного или более процессоров, конфигурированных с помощью программного обеспечения и/или встроенного микропрограммного обеспечения, например, хранящегося в UE 120 и/или на базовой станции 110, которые, когда выполняются соответствующим одним или более процессорами, такими, как процессоры, описанные выше. Один или более из этих процессоров, а также другие цифровые аппаратные средства, могут содержаться в единой прикладной специализированной интегральной схеме (Application-Specific Integrated Circuitry, ASIC) или несколько процессоров и различных цифровых аппаратных средств могут быть распределены среди нескольких отдельных компонент, индивидуально упакованных или собранных в "систему на микросхеме" (system-on-a-chip, SoC).
При использовании слов "содержит" или "включает", они должны интерпретироваться как не создающие ограничений, то есть, означать "состоит, по меньшей мере,".
Описанные здесь варианты осуществления не ограничиваются представленными выше предпочтительными вариантами осуществления. Могут использоваться различные альтернативы, модификации и эквиваленты.