СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ РАЗМЕРА ТРАНСПОРТНЫХ БЛОКОВ
METHOD OF DYNAMIC INTERPRETATION OF TRANSPORT BLOCK SIZE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится в общем к радиосвязи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к эффективной сигнализации с помощью определения управляющих каналов нисходящей линии связи согласно стандартизации проекта партнерства третьего поколения (3GPP) долгосрочного развития (LTE).
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Этот раздел предназначен для предоставления предшествующего уровня техники или контекста изобретения, которое цитируется в формуле изобретения. Описание в данном документе может включать в себя идеи, которые могут быть осуществлены, но не обязательно те, которые ранее формулировались или осуществлялись. Следовательно, до тех пор, пока в данном документе не указано иное, описанное в этом разделе не является предшествующим уровнем техники для описания и формулы изобретения в этой заявке и не рассматривается как предшествующий уровень техники включением в этот раздел.
Универсальная система мобильных телекоммуникаций (UMTS) является системой мобильной связи третьего поколения (3G), которая предоставляет множество мультимедийных услуг. Сеть наземного радиодоступа UMTS (UTRAN) является частью сети UMTS, которая включает в себя один или более контроллеров радиосети (RNC) и один или более узлов. 3GPP является совместной работой нескольких независимых организаций по стандартизации, которая сосредоточена на разработке глобально применимых спецификаций системы мобильных телефонов 3G. Сеть радиодоступа группы технической спецификации (TSG RAN) отвечает за определение функций, требований и интерфейсов универсальной сети наземного радиодоступа (UTRA) в своих двух режимах, дуплекс с частотным разделением каналов (FDD) и дуплекс с временным разделением каналов (TDD). Выделенная UTRAN (E-UTRAN), которая также известна как долгосрочное развитие или LTE, предоставляет новые идеи физического уровня и архитектуры протокола для UMTS.
LTE в настоящее время является частью фазы рабочих элементов в 3GPP. Одним из центральных элементов системы является управляющий канал нисходящей линии связи, который передает всю управляющую информацию, необходимую для назначения ресурсов для каналов данных как нисходящей линии связи, так и восходящей линии связи, где нисходящая и восходящая линии связи традиционно относятся к каналам передачи в и от мобильной станции, и, например, базовой станции приемопередатчика. Элементы для управляющего канала, передающего выделение для канала нисходящей линии связи, в соответствии со спецификацией 3GPP 25.814 могут содержать, по меньшей мере: карту выделения ресурсов, описывающую карту выделения для блоков физических ресурсов (PRB); схему модуляции/методику; размер транспортных блоков или размер полезной информации; информацию H-ARQ (гибридный автоматический запрос повторения); информацию MIMO (по многочисленным вводам - многочисленным выводам) и/или продолжительность назначения.
Выпуск 5 3GPP (Rel-5) предложил новый высокоскоростной совместно используемый канал нисходящей линии связи (HS-DSCH). В передаче HS-DSCH, использующей системы H-ARQ (система остановки и ожидания N-процессов), из-за того, что различные процессы H-ARQ требуют различное число повторных передач, блоки пакетных данных (PDU) уровня доступа к среде (MAC-hs) не обязательно принимаются по требованию приемника MAC-hs. Например, два пакета, пакет 1 и пакет 2, могут отсылаться в последовательных интервалах времени передачи (TTI). В этой ситуации возможно, что когда пакет 2 корректно принимается уровнем 1, пакету 1 необходимы дополнительные передачи до того, как он корректно принимается и распространяется на уровень MAC-hs приемника абонентского оборудования (UE), что, таким образом, приводит к получению пакета 2 для MAC-hs до пакета 1 во время последовательной доставки.
Совместно используемый физический канал нисходящей линии связи (PDSCH) может использоваться для передачи DSCH. В терминах рассмотрения выделения ресурсов PDSCH решения в 3GPP стремились к использованию кольцевого буфера для реализации согласования скорости передачи данных между турбо кодируемым транспортным блоком и величиной доступных физических ресурсов. Аспект, связанный с методикой кольцевого буфера, описан в статье 3GPP, R1-072273, озаглавленной "Продвижение к согласованию скорости LTE передачи данных". В этой статье определено, что для того, чтобы иметь хорошую производительность, используя методику кольцевого буфера, необходимы определенные ограничения, например, структурированность сигнализации варианта с высокой избыточностью (RV) или ограничения на изменчивость величин ресурсов физических каналов, заданных для единственного пользователя для повторных передач H-ARQ. Следовательно, оба подхода могут создать дополнительные проблемы в виде увеличения служебных сигналов либо ограниченной гибкости.
Фиг.1 иллюстрирует пример методики кольцевого буфера, комбинированный с H-ARQ, использующей постоянный размер выделения ресурсов для повторных передач H-ARQ. Согласно фиг.1, транспортный блок 100 является канально кодируемым в 102 (опуская определенные подробности, например, контроль при помощи циклического избыточного кода (CRC), остаточные биты и т.д.). Это предусматривает, например, тройную величину битов, например, систематические биты 104, биты 106 четности 1 и биты 108 четности 2. Систематические биты 104 перемежаются в 110, что приводит к перемежаемым систематическим битам 114, тогда как биты четности 1 и четности 2 являются битами четности, перемежаемыми в 112, что приводит к перемежаемым битам 116 четности 1 и четности 2. Согласно традиционным методикам кольцевого буфера, наиболее важные биты принимаются для первой передачи 118, например систематические биты 114 и первая часть перемежаемых битов 116 четности 1 и четности 2. Если прием этой первой передачи 118 не удается, запрашивается вторая передача 120. Для оптимального функционирования традиционной методики кольцевого буфера вторая передача 120 должна принять кодированные биты, которые еще не переданы, например другая часть перемежаемых битов четности 1 и четности 2. В заключение, для третьей передачи 122, отсылаются оставшиеся не переданные биты и если избыточная емкость существует по физическому каналу, передаются дополнительные систематические биты из перемежаемых систематических битов 114 (отсюда терминология кольцевого буфера). Следовательно, так как осуществляются повторные передачи, эффективное пробивание (пропуск, например, битов) постепенно снижается, из условия, чтобы после указанного числа повторных передач все систематические биты и биты парности передавались для оптимального функционирования декодера.
Пример передачи с кольцевым буфером, показанным на фиг.1, иллюстрирует лишь ситуацию, при которой величина физических ресурсов является той же самой для каждой попытки передачи. С необходимостью в планировании пакетов многочисленных пользователей частотной области в LTE, вероятно, возникает сценарий, при котором повторные передачи H-ARQ могут не иметь доступа к той же самой величине физических ресурсов. Подобный сценарий проиллюстрирован на фиг.2, где величина физических ресурсов для второй передачи уменьшена, таким образом предоставляя меньше битов четности для этой конкретной повторной передачи H-ARQ.
Как и фиг.1, фиг.2 показывает транспортный блок 100, который является канально кодируемым в 102 в систематические биты 104, биты 106 четности 1 и биты 108 четности 2. Перемежение этих битов происходит в 110 и 112, что приводит к перемежаемым систематическим битам 114 и перемежаемым битам 116 четности 1 и четности 2. Наиболее важные биты приняты для передачи в 118.
Тем не менее, возникает проблема, когда вторая передача 120 теряется в приемнике и третья передача 122 должна состояться. Одной возможностью является продолжение передач, предполагая, что физические ресурсы являются теми же самыми для каждой повторной передачи. Это вызовет "пробои" в принятой битовой последовательности, хотя, как показано на фиг.2, где третьей передаче 122 не удается передать определенную часть(и) перемежаемых битов четности 1 и четности 2. Это эффективно сводит к нулю свойство "кольца" кольцевой буферизации и ставит в невыгодное положение функционирование H-ARQ (в сравнении с традиционным и идеализированным сценарием кольцевой буферизации, проиллюстрированного на фиг.1). Альтернативно, достаточная информация может предоставляться в начальной точке повторно передаваемых данных, как показано с помощью третьей передачи 124. Тем не менее, это потребует большого числа битов управляющего канала для указания этого значения.
Таким образом, в присутствии неравного выделения ресурсов для повторных передач или асинхронного H-ARQ-протокола, необходим подход "сигнализируемого ресурсного блока (RB)" (либо явно, либо неявно), как в случае для согласования скорости передачи данных в 3GPP Rel-5. Наряду с тем, что варианты избыточности могут задаваться для согласования скоростей передачи данных кольцевого буфера, следует заметить, что выполнение этого влечет за собой затраты потери "кольцевого" свойства кольцевой буферизации, что делает кольцевую буферизацию и предложения Rel-5 (или Rel-5+Смешивание) эквивалентными с точки зрения H-ARQ. То есть методика кольцевого буфера не использована в предыдущих выпусках 3GPP, и традиционные способы сигнализации лишь спроектированы для согласования скорости передачи данных выпуска'99 3GPP с RV, индикаторами уровней и т.д.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Различные варианты осуществления настоящего изобретения допускают динамическую интерпретацию поля с размером транспортных блоков в управляющем канале на Уровне 1/Уровне 2 (L1/L2) из условия, чтобы для любой первой H-ARQ-передачи поле с указанием размера транспортных блоков указывало размер транспортного блока. Для любой повторной передачи биты с обозначением размера транспортных блоков могут преобразовываться в выделенные биты для обозначения используемой RV, так как она относится к кольцевой буферизации. Поле устойчивого бита для обозначения новой передачи данных (например, обозначение новых данных (NDI)), следовательно, представлено и с точки зрения UE, возможно определить, как интерпретировать поле с размером транспортных блоков.
В дополнение различные варианты осуществления настоящего изобретения используют способ сигнализации для NDI, который отличается от способа сигнализации, традиционно используемого для передачи данных L1/L2 управляющего канала. В результате размер управляющего канала L1/L2 может уменьшаться из условия, чтобы функционирование управляющего канала L1/L2 улучшалось. Кроме того, функционирование H-ARQ может улучшаться, тогда как можно избежать "пробоев" или пропусков, описанных выше, что происходит от использования традиционного подхода согласования скорости передачи данных кольцевого буфера.
Эти и другие преимущества и признаки изобретения вместе с организацией и способом его функционирования станут очевидными из последующего подробного описания, рассмотренного совместно с прилагаемыми чертежами, при этом аналогичные элементы имеют аналогичные позиционные обозначения по нескольким чертежам, описанным ниже.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 иллюстрирует традиционный способ кольцевого буфера, используемый с H-ARQ, использующей постоянный размер выделения ресурсов для повторных передач H-ARQ;
Фиг.2 иллюстрирует традиционный способ кольцевого буфера, используемый с H-ARQ, использующей переменный размер выделения ресурсов для повторных передач H-ARQ;
Фиг.3 является обзорной схемой системы, в которой настоящее изобретение может быть реализовано;
Фиг.4 является видом в перспективе мобильного телефона, который может использоваться в осуществлении настоящего изобретения; и
Фиг.5 является схематичным предоставлением телефонной схемы мобильного телефона фиг.2.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Различные варианты осуществления настоящего изобретения допускают динамическую интерпретацию поля с размером транспортных блоков в управляющем канале на Уровне 1/Уровне 2 (L1/L2) из условия, чтобы для любой первой H-ARQ-передачи (например, все первоначальные передачи) поле с указанием размера транспортных блоков указывало размер транспортного блока (например, полезная нагрузка пользовательских данных). Следует заметить, что управляющий канал L1/L2 может быть, например, управляющим совместно используемым каналом нисходящей линии связи или физическим управляющим каналом нисходящей линии связи (PDCCH). Для любой повторной передачи биты с обозначением размера транспортных блоков могут преобразовываться в выделенные биты для обозначения используемой RV - в терминах методики кольцевого буфера. Следует заметить, что термин "RV" может относиться к смещению. Для того чтобы добиться этой динамической интерпретации, вводится поле устойчивого бита для обозначения передачи новых данных (например, обозначение новых данных (NDI)). Следовательно, с точки зрения UE, возможно определять, как интерпретировать поле с размером транспортных блоков.
Как замечено выше, интерпретация поля с размером транспортных блоков зависит от NDI. То есть различные варианты осуществления настоящего изобретения задают способ сигнализации для UE через таблицу управляющих каналов, где то же самое поле с размером транспортных блоков может использоваться для обозначения как размера транспортных блоков в первой H-ARQ-передаче, так и в RV (например, начальная точка N-той передачи при согласовании скорости передачи данных в кольцевом буфере) в последовательных повторных передачах. Таблица 1 ниже является примером подобной таблицы управляющих каналов. Тем не менее, следует заметить, что другие изменения/итерации таблицы управляющих каналов могут быть заданы согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения.
Таблица 1
Название битового поля
Число битов
Комментарий
Карта выделения PRB
26
Выделение физических ресурсов для указанного UE.
Схема модуляции
2
Обозначение квадратурной фазовой манипуляции(QPSK), 16-квадратурной амплитудной модуляции(QAM), или 64-QAM.
Информация предварительного кодирования MIMO
3
MIMO на основе кодовой книги.
ID процесса H-ARQ
3
Предположение об остановке и ожидании N-ого канала
Обозначение новых данных
1
"1"=Новые данные, "0"= повторная передача H-ARQ.
Размер транспортного блока
4-5
Используется для обозначения методики эффективного кодирования/размера транспортных блоков, когда передают новые данные. Когда осуществляют повторную a H-ARQ передачу, это обозначает RV/смещение кольцевого буфера для повторной передачи. Предполагается, что первая передача использует заранее определенное смещение.
Дополнительная информация
1-3
Локализованная или распределенная передача.
UEID+CRC
16-20
Используется для гарантии, что обращаются к корректномуUE с помощью управляющего канала.
Следует заметить, что различные варианты осуществления настоящего изобретения реализуются согласно/ассоциированы с согласованием скорости передачи данных сигнальной передачи между передатчиком и приемником, например, UE мобильного устройства или UE и UMTS-эквивалентной базовой станцией приемопередатчика (Узел B). Как описано выше, примерная система связи может использовать турбо кодирование сигналов, где сообщение, которое необходимо передать с помощью передатчика, кодируется так, чтобы отношение входящих битов, представляющих сообщение, к выходящим битам, представляющим собой кодированный сигнал, равнялось, например, 1/3. То есть выходящий сигнал имеет в три раза больше битов, в сравнении с входящим, где каждый входящий бит является выводом как соответствующий систематический бит и после дополнительного кодирования/перемежения входящие биты также используются для формирования битов первой и второй четности. Системы связи, например UMTS, могут функционировать, используя множество различных скоростей кодирования, отсюда использование согласования скоростей передачи данных, где передатчик может преобразовывать исходную скорость кодирования вывода из своего кодера в другую скорость кодирования либо с помощью повторения, или пробивания. Повторение происходит, когда, например, исходная скорость кодирования выше, чем скорость кодирования, к которой ее необходимо преобразовать, наряду с тем, что происходит пробивание, когда, например, исходная скорость кодирования ниже, чем скорость кодирования, к которой ее нужно преобразовать.
Как также описано выше, каналы данных нисходящей и восходящей линии связи относятся к путям передачи между, например, мобильным устройством UE и UMTS-узлом В. Дополнительно, базовая UMTS-станция приемопередатчика может быть реализована с помощью выделенного узла В (eNode B). Согласно различным вариантам осуществления настоящего изобретения, узел B/eNode В знает, что UE декодировало корректно управляющий канал L1/L2, принимая отрицательное подтверждение (NACK). То есть UE может действовать как приемник, который принимает сигнал, например, пакет данных, представляющий вывод согласованной скорости передачи данных, описанный выше, при этом сигналы, которые не декодированы корректно, сохраняются для будущего декодирования согласно H-ARQ. Можно предположить, что UE знает или может определить размер полезной информации пользователя (т.е. размер транспортных блоков) для любой повторной передачи, до тех пор, пока используется NDI и при условии, что информация управляющего канала L1/L2 для первой H-ARQ-передачи была декодирована корректно. Другими словами, нет необходимости реализовывать другое отдельное битовое поле для обозначения информации повторной H-ARQ-передачи. Дополнительно в свете вышеизложенного предположения, передача подобной информации повторных H-ARQ-передач приведет к потере производительности.
Следует заметить, что различные варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы, используя поле, отличное от указания/индикатора поля новых данных. Например, номер последовательности повторной передачи (RSN) может использоваться для обозначения передачи новых данных/первой передачи. Более того, поле, отличное от поля с размером транспортных блоков, может использоваться для передачи размера транспортных блоков, RV и т.д. То есть любое поле, которое остается неизменяемым для повторных передач, может использоваться, как может какое-либо недавно определенное поле, которое также не изменяет целей повторной передачи.
Следует заметить, что различные варианты осуществления настоящего изобретения используют способ сигнализации для NDI, который отличается от способа сигнализации, традиционно используемого для передачи данных управляющего канала L1/L2. Традиционные способы сигнализации используют изменение состояния, где тот же самый уровень используется для всех передач в единственном H-ARQ-процессе и уровень изменяется, когда инициируется новая передача. В дополнение, сложность, ассоциированная с декодированием управляющего канала L1/L2, немного возрастает. Тем не менее, подобные элементы компенсируются преимуществами, предоставляемыми различными вариантами осуществления настоящего изобретения, например, снижением в размере управляющего канала L1/L2 из условия, чтобы улучшалось функционирование управляющего канала L1/L2. Кроме того, кроме лучшего функционирования управляющего канала L1/L2, функционирование H-ARQ может улучшаться, а также можно избежать "пробоев" или пропусков, описанных выше, что происходит от использования традиционного подхода согласования скорости передачи данных кольцевого буфера.
Различные варианты осуществления настоящего изобретения, рассмотренные в данном документе, описаны в отношении передачи данных нисходящей линии связи. Тем не менее, могут выполняться различные варианты осуществления, которые также используют передачу данных восходящей линии связи. Например, в LTE, параметры данных восходящей линии связи могут отсылаться в PDCCH нисходящей линии связи и интерпретироваться UE, но могут также использоваться для передачи данных в восходящей линии связи. То есть для данных нисходящей линии связи высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи (HSDPA), как управляющая информация, так и данные, отсылаются в направлении нисходящей линии связи и принимаются UE. Для данных восходящей линии связи управляющая информация и данные отсылаются из UE в, например, eNode B.
Фиг.3 показывает систему 10, в которой настоящее изобретение может использоваться, содержащую многочисленные устройства связи, которые могут взаимодействовать через сеть. Система 10 может содержать любую комбинацию проводных или беспроводных сетей, которые включают, но не ограничены сетью мобильных телефонов, беспроводной локальной сетью (LAN), персональной вычислительной сетью по Bluetooth, сетью Ethernet LAN, сетью token ring LAN, глобальной вычислительной сеть, Интернетом и т.д. Система 10 может включать в себя как устройства проводной, так и беспроводной связи.
Для пояснения на примере, система 10, показанная на фиг.3, включает в себя сеть 11 мобильных телефонов и Интернет 28. Возможность соединения с Интернет 28 может включать в себя, но не ограничена, беспроводными дальними соединениями, беспроводными соединениями ближней связи и различными проводными соединениями, включая, но не ограничиваясь телефонными линиями, кабельными линиями, линиями электропередачи и тому подобным.
Примерные устройства связи системы 10 могут включать в себя, но не ограничены мобильным устройством 12, комбинацией PDA и мобильного телефона 14, PDA 16, интегрированным устройством 18 по работе с сообщениями (IMD), настольным компьютером 20 и портативным компьютером 22. Устройства связи могут быть стационарными или мобильными, когда перемещаются человеком, который передвигается. Устройства связи могут быть также расположены в режиме транспортировки, включая, но не ограничиваясь автомобилем, грузовым автомобилем, такси, автобусом, катером, самолетом, велосипедом, мотоциклом и т.д. Некоторые или все из устройств связи могут отсылать и принимать вызовы и сообщения и взаимодействовать с поставщиками услуг с помощью беспроводного соединения 25 с базовой станцией 24. Базовая станция 24 может быть соединена с сетевым сервером 26, который допускает взаимодействие между сетью 11 мобильных телефонов и Интернетом 28. Система 10 может включать в себя дополнительные устройства связи и устройства связи различных типов.
Устройства связи могут взаимодействовать, используя различные технологии передачи, включая, но не ограничиваясь, множественным доступом с кодовым разделением каналов (CDMA), глобальной системой мобильной связи (GSM), универсальной системой мобильных телекоммуникаций (UMTS), множественным доступом с временным разделением каналов (TDMA), множественным доступом с частотным разделением каналов (FDMA), протоколом управления передачей/Интернет-протоколом (TCP/IP), службой коротких сообщений (SMS), службой мультимедийных сообщений (MMS), e-mail, службой мгновенных сообщений (IMS), Bluetooth, IEEE 802.11 и т.д. Устройство связи может взаимодействовать, используя различные среды, включая, но не ограничиваясь радио, инфракрасным, лазерным, кабельным соединением и тому подобное.
Фиг.4 и 5 показывают одно характерное мобильное устройство 12, в котором может быть реализовано настоящее изобретение. Тем не менее, следует понимать, что настоящее изобретение не предназначено ограничивать один конкретный тип электронного устройства. Мобильное устройство 12 фиг.2 и 3 включает в себя корпус 30, устройство 32 отображения в виде жидкокристаллического дисплея, клавиатуры 34, микрофона 36, наушника 38, батареи 40, инфракрасного порта 42, антенны 44, смарт-карты 46 в форе UICC согласно одному варианту осуществления изобретения, устройство 48 чтения карт, схемы 52 радиоинтерфейса, схемы 54 кодека, контроллера 56 и памяти 58. Отдельные схемы и элементы являются все типом, хорошо известным в данном виде техники, например, в линейке мобильных телефонов Nokia.
Настоящее изобретение описывается в общем контексте этапов способа, которые могут быть реализованы в одном варианте осуществления с помощью программного продукта, включающего машиноисполняемые инструкции, например программный код, выполняемый компьютерами в сетевых средах. В целом, программные модули включают в себя процедуры, программы, объекты, компоненты, структуры данных и так далее, которые выполняют конкретные задачи или реализуют конкретные абстрактные типы данных. Машиноисполняемые инструкции, ассоциированные структуры данных и программные модули представляют собой примеры программного кода для исполнения этапов способов, раскрытых в данном документе. Конкретная последовательность этих исполняемых команд или ассоциированных структур данных представляет примеры соответствующих действий для реализации функций, описанных в этих этапах.
Программное обеспечение и варианты веб-реализации настоящего изобретения могут быть осуществлены с помощью стандартных методик программирования с логикой на основе правил и другой логики для осуществления различных этапов поиска базы данных, связанных этапов, этапов сравнения и этапов принятия решений. Следует также заметить, что слова "компонент" и "модуль", как используется в данном документе и в формуле изобретения, предназначены для охвата вариантов осуществления, используя одну или более линеек программного кода, и/или вариантов осуществления аппаратного обеспечения и/или оборудование для приема ручного ввода.
Предшествующее описание вариантов осуществления настоящего изобретения было представлено в целях иллюстрации и описания. Оно не предназначено для того, чтобы быть полным или чтобы ограничивать настоящее изобретение точной раскрытой формой, и модификации и изменения являются возможными в свете вышеописанных идей или могут быть получены из осуществления на практике настоящего изобретения. Варианты осуществления были выбраны и описаны для того, чтобы пояснить принципы настоящего изобретения и его практическое применение, чтобы позволить специалисту в данной области техники использовать настоящее изобретение в различных вариантах осуществления и с различными модификациями, как соответствующие предполагаемому конкретному использованию.