ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ СИГНАЛИЗАЦИИ ДЛЯ УСЛУГ ШИРОКОВЕЩАТЕЛЬНОЙ И ГРУППОВОЙ ПЕРЕДАЧИ
TRANSFER OF ALARM INFORMATION FOR SERVICES OF BROADCASTING AND GROUP TRANSFER

I. Притязание на приоритет по §119 раздела 35 кодекса законов США
Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет предварительной патентной заявки № 60/544,147 под названием "Процедуры уведомления и подсчета услуг мультимедийной широковещательной/ групповой передачи (MBMS)" от 10 февраля 2004 г., переуступленной ее правопреемнику и тем самым явно включенной в настоящий документ посредством ссылки.
Предшествующий уровень техники
II. Область техники
Настоящее изобретение относится в общем к связи и более конкретно к методам передачи информации сигнализации для услуг широковещательной и групповой передачи в системе связи.
III. Предшествующий уровень техники
Система связи может обеспечивать услуги однонаправленной, групповой и/или широковещательной передачи. Услуги однонаправленной передачи обеспечивают прямую связь между, по меньшей мере, одной базовой станцией и конкретным беспроводным устройством. Услуги групповой передачи обеспечивают связь по принципу «от одной точки к множеству точек» между, по меньшей мере, одной базовой станцией и группой беспроводных устройств. Услуги широковещательной передачи обеспечивают связь по принципу «от одной точки к множеству точек» между, по меньшей мере, одной базовой станцией и всеми беспроводными устройствами в пределах указанной области широковещательной передачи. Некоторые примеры услуг групповой и широковещательной передачи включают в себя передачу новостей и информации, услуг на основе подписки, введение в разговор и так далее. Услуги групповой и широковещательной передачи могут посылать данные на беспроводные устройства время от времени, периодически или непрерывно.
Системе может быть необходимо посылать информацию сигнализации для услуг широковещательной и групповой передачи, поддерживаемых системой. Эта информация сигнализации также может называться дополнительной служебной информацией, системной информацией и так далее, и может включать в себя управляющую информацию, информацию о конфигурации и другую подходящую информацию, используемую для приема услуг. Система может передавать информацию сигнализации по каналу управления. Беспроводное устройство, принимающее одну или более услуг, будет тогда контролировать канал управления на наличие информации сигнализации, посылаемой для принимаемой(ых) услуги (услуг). Для беспроводного устройства желательно иметь возможность принимать подходящую информацию сигнализации по каналу управления быстрым и эффективным способом для экономии энергии аккумуляторной батареи и достижения других выгод.
Поэтому в технике существует необходимость в способах передачи информации сигнализации для услуг широковещательной и групповой передачи таким образом, чтобы облегчить эффективный прием этой информации.
Сущность изобретения
В данном описании раскрыты способы передачи информации сигнализации для услуг широковещательной и групповой передачи. В варианте осуществления информация сигнализации классифицируется на две категории, называемые "критической" информацией сигнализации и "некритической" информацией сигнализации. Критическая информация сигнализации включает в себя информацию сигнализации, необходимую для приема содержания для услуг. Некритическая информация сигнализации включает в себя всю остальную информацию сигнализации.
В одном аспекте базовая станция передает информацию сигнализации для каждой услуги в соответствии с расписанием, которое включает в себя, например, период повторения, период модификации и период информации доступа. Период модификации может быть целочисленным множителем периода повторения, а период информации доступа может быть целочисленным делителем периода повторения. Базовая станция передает информацию сигнализации в каждом периоде повторения текущего периода модификации, чтобы обеспечить возможность беспроводным устройствам быстро получать эту информацию. Любые изменения в критической информации сигнализации в текущем периоде модификации передаются в начале следующего периода модификации. Если изменения в критической информации сигнализации для данной услуги передаются в следующем периоде модификации, то индикатор уведомления для услуги устанавливается для всего текущего периода модификации, чтобы информировать беспроводные устройства о намечающихся изменениях. Беспроводные устройства могут обнаруживать индикатор уведомления, установленный в текущем периоде модификации, и могут затем извлечь обновленную критическую информацию сигнализации в следующем периоде модификации.
В другом аспекте, базовая станция может выполнять процедуру подсчета для данной услуги для подсчета количества беспроводных устройств, принимающих услугу, и определения лучшего механизма передачи, с целью использования его для услуги. Базовая станция может установить флажок подсчета для каждой услуги в начале периода модификации для разрешения подсчета для услуги. Базовая станция может передавать флажок подсчета для каждой услуги, а также информацию доступа в каждом периоде информации доступа. Если беспроводное устройство обнаруживает флажок подсчета, установленный для какой-либо услуги, принимаемой устройством, то беспроводное устройство считывает информацию доступа и пытается получить доступ к системе в соответствии с информацией доступа. Информация доступа может быть изменена, и флажок подсчета может сбрасываться в каждом периоде информации доступа.
Ниже более подробно описаны различные аспекты и варианты осуществления изобретения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - беспроводная система связи.
Фиг.2A - формат канала PICH в Универсальной мобильной телекоммуникационной системе (UMTS).
Фиг.2B - формат одного кадра канала PICH.
Фиг.3А и 3B - передачи по каналу MCCH на основе расписания.
Фиг.4 - приведенные для примера передачи по каналам MICH и MCCH.
Фиг.5 - приведенные для примера передачи по каналам PICH, MICH, MCCH и MTCH.
Фиг.6 - приведенные для примера передачи по каналам MICH и MCCH для подсчета.
Фиг.7 - процесс передачи каналов MICH, MCCH и MTCH базовой станцией.
Фиг.8 - процесс приема каналов MICH, MCCH и MTCH беспроводным устройством.
Фиг.9 - процесс выполнения подсчета беспроводным устройством
Фиг.10 - блок-схема базовой станции и беспроводного устройства.
Подробное описание
Термин "приведенный для примера" используется в настоящем описании для обозначения "служащий примером, случаем или иллюстрацией". Любой вариант осуществления, описанный здесь как "приведенный для примера", не обязательно должен быть истолкован как предпочтительный или выгодный относительно других вариантов осуществления.
Фиг.1 изображает беспроводную систему 100 связи, способную поддерживать услуги широковещательной и групповой передачи. Система 100 включает в себя базовые станции 110, которые осуществляют связь с беспроводными устройствами 120. Для простоты на фиг.1 показаны только две базовые станции 110 и шесть беспроводных устройств 120. Базовая станция является стационарной станцией и может также называться узлом B, базовой приемопередающей подсистемой (БПП), пунктом доступа или может использоваться некоторая другая терминология. Беспроводное устройство может быть стационарным или мобильным и может также называться пользовательским оборудованием (ПО), мобильной станцией, терминалом или может использоваться некоторая другая терминология.
Контроллер 130 радиосети (КРС) соединен с базовыми станциями 110 и обеспечивает координацию и управление для этих базовых станций. КРС 130 может также называться контроллером базовых станций (КБС) или может использоваться некоторая другая терминология. Базовая сеть (БС) 132 соединена с КРС 130 и другими системами и сетями, такими как коммутируемая телефонная сеть общего пользования (КТСОП), сеть с коммутацией пакетированных данных, и так далее. Базовая сеть 132 соединяет систему 100 с этими другими системами и сетями.
Система 100 может быть системой множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системой множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системой множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), системой множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) или некоторой другой системой множественного доступа. Система CDMA может реализовывать одну или больше технологии радиодоступа (ТРА), такие как широкополосный CDMA (W-CDMA) и cdma2000. cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-856 и IS-95. Система TDMA может реализовывать одну или больше технологий радиодоступа TDMA, такую как Глобальная система мобильной связи (GSM). Эти различные технологии радиодоступа и стандарты хорошо известны в технике. UMTS является системой, которая использует W-CDMA и/или GSM в качестве технологий радиодоступа и описана в документах от консорциума, названных "Проект партнерства 3-го поколения" (3GPP). cdma2000 описан в документах от консорциума, названных "Проект партнерства 3-го поколения 2" (3GPP2). Документы 3GPP и 3GPP2 являются общедоступными. Для ясности методы передачи сигналов описаны ниже конкретно для UMTS. Эти методы могут использоваться для услуги мультимедийной широковещательной/ групповой передачи (MBMS) в системе UMTS.
В UMTS используется канал индикатора поискового вызова (PICH), чтобы посылать индикаторы поискового вызова незанятым беспроводным устройствам. Незанятое беспроводное устройство является беспроводным устройством, для которого используются каналы PICH и MICH. Незанятое беспроводное устройство может быть беспроводным устройством, работающим в режиме ожидания, беспроводным устройством, работающим в режиме с установлением соединения УРР, но находящимся в состоянии CELL_PCH/URA_PCH. Индикаторы поискового вызова для каждого незанятого беспроводного устройства указывают, могли ли быть посланы сообщения по каналу поискового вызова (PCH) для беспроводного устройства. PCH является транспортным каналом, который осуществляет передачу на вторичном общем физическом канале управления (S-CCPСH). Каждое незанятое беспроводное устройство контролирует канал PICH относительно своих индикаторов поискового вызова. Если эти индикаторы поискового вызова установлены на '1', то беспроводное устройство обрабатывает канал S-CCPCH с целью поиска каких-либо сообщений, посылаемых для беспроводного устройства.
Фиг.2A изображает формат канала PICH в системе UMTS. Канал PICH разделен на кадры, причем каждый кадр имеет продолжительность 10 миллисекунд (мсек). Каждый кадр идентифицируется 12-разрядным номером кадра системы (НКС), который одновременно передается по первичному общему физическому каналу управления (P-CCPCH). НКС повторно устанавливается на 0 в определенное время, после этого увеличивается на единицу для каждого кадра и возвращается к нулю после достижения максимального значения 4095.
Каждому незанятому беспроводному устройству назначаются случаи поискового вызова, которые являются определенными кадрами, в которых беспроводное устройство может принимать свои индикаторы поискового вызова. Случаи поискового вызова для каждого беспроводного устройства разделены временным интервалом, называемым циклом ПРП (прерывистого режима приема). Цикл ПРП может быть сконфигурирован для каждого беспроводного устройства и обычно составляет 1,28 секунды. В общем, цикл ПРП может находиться в диапазоне от 80 миллисекунд (мсек) до 5,12 секунды или от 8 кадров до 512 кадров. Случаи поискового вызова для каждого беспроводного устройства определяются на основании нескольких параметров, включающих в себя международный идентификатор подвижного абонента (IMSI), который является идентификатором, уникальным для каждого беспроводного устройства. Различным беспроводным устройствам с различными IMSI могут быть назначены разные случаи поискового вызова, даже если они имеют одинаковый цикл ПРП.
0
299
Фиг.2B изображает формат одного кадра для канала PICH. Каждый кадр PICH включает в себя 300 битов, которые обозначены как биты b-b. Первые 288 битов используются для Np индикаторов поискового вызова, а последние 12 битов зарезервированы. Количество индикаторов поискового вызова (Np) в каждом кадре PICH может конфигурироваться системой и может принимать значение 18, 36, 72 или 144. Каждый индикатор поискового вызова посылается в 288/Np последовательных битах в кадре PICH, где 288/Np может принимать значение 16, 8, 4 или 2. Все 288/Np битов установлены на '1', если индикатор поискового вызова равен '1', и установлены на '0', если индикатор поискового вызова равен '0'. Np индикаторов поискового вызова посылаются в Np местоположениях индикатора поискового вызова, которые пронумерованы от 0 до Np-1 (на фиг.2B не показано).
f
pi
Каждое незанятое беспроводное устройство соответствует определенному значению PI, основанному на его IMSI. Беспроводному устройству также присваивается индикатор поискового вызова в каждом случае поискового вызова. Этот индикатор поискового вызова посылается в местоположение, которое определяется на основании хеш-функции  (РI, НКС). Таким образом, местоположение индикатора поискового вызова для беспроводного устройства определяется с помощью IMSI для беспроводного устройства и НКС для случая поискового вызова.
В системе UMTS используется канал индикатора MBMS (MICH), чтобы посылать индикаторы уведомления MBMS (или просто, индикаторы уведомления), которые указывают, была ли послана обновленная информации сигнализации по многоточечному каналу управления MBMS (MCCH). MCCH является транспортным каналом, который также передается на S-CCPCH. Информация сигнализации в канале MCCH позволяет беспроводным устройствам осуществлять прием услуги MBMS по каналу трафика в режиме из точки к множеству точек. Информация сигнализации может указывать, например, какие услуги являются активными, как декодировать канал MTCH, является ли возможным программируемое объединение, и так далее. Канал MTCH является транспортным каналом, который несет данные трафика или содержание для услуг.
0
299
Канал MICH имеет формат, подобный формату канала PICH, показанному на фиг. 2B. Каждый кадр канала MICH включает в себя 300 битов, которые обозначены как биты b-b. Первые 288 битов используются для Nn индикаторов уведомления, а последние 12 битов зарезервированы. Количество индикаторов уведомления (Nn) в каждом кадре канала MICH может конфигурироваться системой и может принимать значение 18, 36, 72 или 144. Каждый индикатор уведомления посылается в 288/Nn последовательных битах в кадре канала MICH, где 288/Nn может принимать значение 16, 8, 4 или 2. Nn индикаторов уведомления посылаются в Nn местоположениях индикатора, которые пронумерованы от 0 до Nn-1. Индикаторы уведомления могут также посылаться с использованием последних 12 битов в каждом кадре канала PICH.
f
ni
Каждая услуга групповой/широковещательной передачи отображается в определенное значение NI на основании временной идентификации подвижной группы (TMGI), которая идентифицирует эту услугу. Услуге также присваиваются индикаторы уведомления, которые посылаются в местоположения, определенные на основании хеш-функции (NI, НКС). Местоположения индикаторов уведомления для услуг, таким образом, определяются с помощью и TMSI для услуги, и НКС для кадра. Индикаторы уведомления для услуги используются, чтобы указывать, была ли послана обновленная информация сигнализации по каналу MCCH для услуги. Каждое беспроводное устройство контролирует индикаторы уведомления для всех услуг, желательных для беспроводного устройства (или "желательных услуг"). Всякий раз, когда индикатор уведомления для любой желательной услуги установлен на '1', беспроводное устройство далее обрабатывает канал S-CCPСH для поиска обновленной информации сигнализации, посылаемой для этой услуги.
Канал MCCH несет информацию сигнализации, используемую для поддержки услуг широковещательной и групповой передачи. Беспроводным устройствам может требоваться считывать канал MCCH по различным причинам, таким как:
• начало/конец услуг;
• изменение определенной для услуги информации переадресации;
• изменение информации канала S-CCPСH (кода, TFCS) для канала MTCH;
• изменение информации однонаправленного канала радиосвязи (ОКР) для канала MTCH и
• начало подсчета/пересчета, как определено для системы UMTS и описано ниже.
В варианте осуществления информация сигнализации посылается в соответствии с расписанием в канале MCCH. Расписание канала MCCH может пересылаться на широковещательном канале управления (BCCH) и доступно для всех беспроводных устройств. В варианте осуществления расписание канала MCCH включает в себя период повторения, период модификации и период информации доступа, которые описаны в таблице 1.
Таблица 1
Период
Определение
Продолжительность
Период повторения
Интервал времени, в котором информация сигнализации посылается в канале MCCH.
Любая продолжительность времени.
Период модификации
Время, в которое критическая информация сигнализации может изменяться, например, изменения критической информации сигнализации могут применяться в первой передаче канала MCCH в периоде модификации.
Целочисленный множитель периода повторения.
Период информации доступа
Интервал времени, в котором информация доступа посылается в канале MCCH
Целочисленный делитель периода повторения.
Расписание канала MCCH также идентифицирует определенный кадр или интервал времени передачи (ИВП), содержащий начало передачи канала MCCH. Одно и то же расписание канала MCCH может использоваться для всех услуг, чтобы упростить и передачу, и прием информации сигнализации для услуг, как описано ниже. В качестве альтернативы различные услуги или различные группы услуг могут использовать разные расписания канала MCCH. Различные части расписания канала MCCH описаны более подробно ниже.
Таблица 2 содержит перечень различных каналов, используемых для поддержки услуг широковещательной и групповой передачи.
Таблица 2
Канал
Определение
BCCH
Несет расписание канала MCCH и конфигурацию однонаправленного канала радиосвязи, несущего канал MCCH.
MICH
Несет индикаторы уведомления, которые указывают, была ли обновленная критическая информация сигнализации послана в канале MCCH.
MCCH
Несет информацию сигнализации для услуг.
MTCH
Несет содержание для услуг.
Информация сигнализации, посылаемая в канале MCCH, может классифицироваться на две категории, называемые критической информацией сигнализации и некритической информацией сигнализации. Информация сигнализации может быть независимой от услуг информацией и/или определенной для услуг информацией. Критическая информация сигнализации включает в себя информацию сигнализации, которая необходима, чтобы принимать MBMS-содержание для услуг. Например, критическая информация сигнализации может включать в себя MBMS-информацию соседней ячейки, информацию услуг MBMS и информацию однонаправленного канала радиосвязи MBMS. Некритическая информация сигнализации включает в себя всю информацию сигнализации, которая не является критической информацией сигнализации. Например, некритическая информация сигнализации может включать в себя информацию доступа к услуге MBMS. Эти различные типы информации сигнализации MBMS описаны в документе 3GPP TS, 25.346, который является общедоступным.
Фиг.3А изображает вариант осуществления передачи сигнализации в канале MCCH. Информация сигнализации для каждой услуги периодически посылается в канале MCCH в каждом периоде повторения, чтобы обеспечить возможность принимать информацию беспроводным устройствам, которые только начали контролировать услугу. Эти беспроводные устройства могут быть только что включены, только что присоединились к услуге и/или только что выполнили смену ячейки. Для всех этих сценариев (кроме, возможно, сценария смены ячейки) беспроводные устройства могут допускать относительно длительную задержку в приеме информации сигнализации. Таким образом, период повторения может быть сделан относительно долгим, чтобы понизить издержки на сигнализацию. В общем, период повторения может иметь любую продолжительность времени и может охватывать любое количество кадров.
Информация сигнализации может пересылаться в канале MCCH, начиная с первого кадра каждого периода повторения и в течение такого количества кадров, которое необходимо. Таким образом, период повторения идентифицирует начало MCCH-передачи. Продолжительность MCCH-передачи необязательно должна быть определенной и может быть определена из индикатора объединения транспортного формата (TFCI), посылаемого в канале S-CCPCH. Беспроводное устройство может продолжать обрабатывать канал S-CCPCH до тех пор, пока устройство не определит, что (1) вся MCCH-информация принята, (2) ИВП, который не включает в себя какие-либо MCCH-данные, принят для канала S-CCPCH, или (3) принятая информация сигнализации в канале MCCH указывает, что дальнейший прием канала MCCH не требуется (например, если нет никаких изменений информации сигнализации для любой из желательных услуг). Беспроводное устройство может прекратить обработку канала S-CCPCH для MCCH-данных при возникновении любого из этих трех условий.
Период модификации может охватывать любое количество периодов повторения и представляет время, в течение которого критическая информация сигнализации может быть изменена. На фиг.3А различная маркировка (например, наложение диагональных линий, серое ретуширование и наложение перекрестных линий) используются для MCCH в различных периодах модификации и представляет потенциально различную информацию сигнализации, пересылаемую в канале MCCH. Временное выравнивание изменений в критической информации сигнализации, посылаемой в канале MCCH, позволяет беспроводным устройствам узнавать, когда может быть полезно считывать канал MCCH. Это временное выравнивание также приводит к некоторым дополнительным задержкам, а также к некоторым ограничениям в передаче обновленной критической информации сигнализации. Некритическая информация сигнализации может быть изменена в любое время, например, в любом периоде повторения.
Фиг.3B изображает другой вариант осуществления передачи сигнализации в канале MCCH. Информация сигнализации для каждой услуги периодически посылается в канале MCCH в каждом периоде повторения, и критическая информация сигнализации может быть изменена в каждом периоде модификации, как описано выше со ссылкой на фиг.3А. В начале каждого периода модификации система также передает информацию изменения MBMS, которая может включать в себя, например, идентификаторы услуг, критическая информация сигнализации которых изменена в этом периоде модификации. Информация об изменении может посылаться, по меньшей мере, один раз в каждом периоде модификации. Беспроводные устройства могут считывать информацию об изменении и могут быстро выяснять, требуется ли устройству считать обновленную информацию сигнализации для какой-либо из желательных услуг.
Механизм уведомления используется для информирования беспроводных устройств о наступающем изменении в критической информации сигнализации, посылаемой в канал MCCH. В варианте осуществления механизм уведомления реализован с использованием канала MICH. Канал MICH содержит индикаторы уведомления, которые подсказывают беспроводным устройствам, заинтересованным в этих услугах, которые соответствуют этим индикаторам, считывать канал MCCH для получения обновленной информации сигнализации. Индикаторы уведомления для всех этих услуг могут посылаться способом, который является весьма устойчивым по отношению к ошибкам канала. Канал MICH несет единственный бит информации для каждой услуги, и беспроводные устройства не способны проверить, является ли информация, принятая в канал MICH, правильной (контроль циклическим избыточным кодом (CRC) отсутствует). Также канал MCCH передается на S-CCPCH с использованием RLC режима без подтверждения, и беспроводное устройство может пропустить одну или даже две MCCH-передачи прежде, чем декодирует ее правильно. Беспроводному устройству, вероятно, придется ждать в течение одного или больше периодов повторения, прежде чем оно сможет декодировать критическую информацию, и после всех попыток беспроводное устройство может обнаружить, что имела место ложная тревога. Надежное уведомление помогает избегать ненужных приемов канала MCCH.
Во-вторых, индикаторы уведомления могут передаваться в канале MICH таким образом, чтобы обеспечить возможность беспроводным устройствам обнаруживать индикаторы уведомления в случаях их поискового вызова, что может понизить расход ресурса аккумуляторной батареи. Индикаторы уведомления также должны посылаться таким образом, чтобы беспроводные устройства в различных относящихся к MBMS состояниях могли принимать эти индикаторы. Эти состояния включают, когда беспроводные устройства ожидают появление услуги, когда беспроводные устройства активно контролируют услугу, но заинтересованы в других услугах, и когда беспроводные устройства только что включились, или только что переместились из других ячеек, или стали заинтересованными в услуге MBMS.
Фиг.4 изображает вариант осуществления передач в каналах MICH и MCCH. Каждой услуге присваивается индикатор уведомления в канале MICH в каждом кадре. В варианте осуществления индикатор уведомления для каждой услуги установлен на '1' в течение всего периода модификации, предшествующего изменению в критической информации сигнализации для этой услуги.
Беспроводные устройства могут считывать MICH в различных кадрах (например, в случаях их поискового вызова) и могут узнавать о необходимости считывать MCCH асинхронным способом. Беспроводные устройства также узнают расписание канала MCCH и готовы начать принимать MCCH в начале следующего периода модификации. Не требуется, чтобы хронирование индикаторов уведомления, посылаемых в канале MICH, содержало какую-либо информацию о хронировании канала MCCH, что имеет место для каналов PICH и PCH, поскольку хронирование каналов PICH и PCH связано.
Беспроводные устройства, которые обнаружили индикатор уведомления для желательной услуги, установленный в предшествующем периоде модификации, могут считывать MCCH в начале текущего периода модификации. Обновленная информация сигнализации может повторно передаваться вскоре (например, немедленно) после первой MCCH-передачи в текущем периоде модификации, как показано на фиг.4. Эта быстрая повторная передача в канале MCCH может улучшить надежность и гарантировать, что все или большинство беспроводных устройств могут принять обновленную информацию сигнализации в канале MCCH как можно быстрее.
Фиг.5 изображает приведенные для примера передачи каналов PICH, MICH, MCCH и MTCH. Индикаторы поискового вызова для каждого незанятого беспроводного устройства посылаются в канале PICH в случаях поискового вызова для беспроводного устройства, как показано в верхней части фиг.5. Индикатор уведомления для каждой услуги посылается в каждом кадре в канале MICH и установлен на одно и то же значение уведомления (либо '1', либо '0') в течение всего периода модификации. Индикатор уведомления установлен на '1' в течение всего периода модификации, непосредственно предшествующего изменению в критической информации сигнализации для услуги.
Период модификации выбирается достаточно длинным так, чтобы все беспроводные устройства (даже беспроводные устройства с самым длинным возможным циклом ПРП) могли обрабатывать MICH и надежно обнаруживать, по меньшей мере, один индикатор уведомления для каждой желательной услуги в течение периода модификации. Это позволяет большинству незанятых беспроводных устройств принимать индикаторы их поискового вызова, а также индикаторы уведомления для желательных услуг в случаях их поискового вызова, что может понизить расход ресурса аккумуляторной батареи. Беспроводное устройство с циклом ПРП, который является более коротким, чем период модификации, может считывать MICH во время случаев его поискового вызова в каждом цикле ПРП. Беспроводное устройство с циклом ПРП, который является более длинным, чем период модификации, может активизироваться между случаями его поискового вызова, чтобы считывать индикаторы уведомления, посылаемые в канале MICH. Период модификации может быть выбран равным или более длинным, чем предварительно определенная минимальная продолжительность (например, 2 секунды), чтобы беспроводным устройствам с длинными циклами ПРП не нужно было активизироваться слишком часто. Циклы ПРП для беспроводных устройств также могут быть ограничены предварительно определенной максимальной продолжительностью (например 5,12 секунды). В зависимости от конфигурирования цикла ПРП и периода модификации беспроводное устройство может считывать один или множество индикаторов уведомления для каждой желательной услуги в каждом периоде модификации.
Каждое беспроводное устройство контролирует индикаторы уведомления для желательных услуг. Когда беспроводное устройство обнаруживает, что индикатор уведомления для желательной услуги установлен, беспроводное устройство пытается считывать канал MCCH в начале следующего цикла модификации с целью поиска обновленной критической информации сигнализации для этой услуги. Беспроводное устройство считывает MCCH столько времени, сколько требуется, по меньшей мере, для декодирования информации изменения MBMS. Беспроводное устройство также считывает MCCH столько времени, сколько требуется для правильного декодирования MCCH, или пока непрерывная передача на MCCH не будет прервана. Беспроводное устройство способно обнаружить конец MCCH-передачи, используя TFCI для канала S-CCPCH, даже если устройство не может правильно декодировать канал S-CCPCH. Беспроводное устройство также может завершить обработку MCCH, если информация изменения MBMS указывает на отсутствие изменений в критической информации сигнализации для любой из желательных услуг.
Обновления в информации сигнализации, посылаемые в канале MCCH, могут отражать важные изменения в канале MTCH, такие как, например, изменения конфигурации канала S-CCPCH или MTCH. Обновленную информацию сигнализации может потребоваться применять синхронно в передатчике и приемнике, чтобы гарантировать плавный прием содержания, посылаемого в канале MTCH. В этом случае обновленная информация сигнализации может быть связана с моментом активизации. Этот момент активизации указывает, когда информация сигнализации должна применяться. Момент активизации может быть определен относительно начала цикла модификации и может быть задан в единицах циклов повторения, кадров и так далее. Это позволяет сообщать момент активизации эффективным способом. Обновленная информация сигнализации и ее момент активизации могут посылаться за некоторое время перед моментом активизации, чтобы обеспечить беспроводным устройствам достаточное время для приема и применения информации сигнализации.
Фиг.5 также изображает раннюю повторную передачу в канале MCCH непосредственно после первой MCCH-передачи в периоде модификации, чтобы улучшить прием обновленной информации сигнализации. Первая MCCH-передача и ранняя повторная передача обе связаны с одним и тем же моментом активизации, который возникает после завершения ранней повторной передачи.
Беспроводные устройства, которые начинают контролировать данную услугу между моментом посылки обновленной информации сигнализации в канале MCCH и моментом активизации, не смогут принять исполняемую услугу. Однако эти беспроводные устройства будут знать о предстоящем изменении для канала MTCH, благодаря моменту активизации. Поэтому эта продолжительность момента не должна иметь существенного воздействия на рабочие показатели, если она относительно короткая.
Как показано на фиг.3А-5, расписание для канала MCCH имеет следующие признаки:
• информация сигнализации повторяется в канал MCCH, на основании периода повторения;
• изменения в критической информации сигнализации не делаются в середине периода модификации, который в несколько раз превышает период повторения;
• индикаторы уведомления в канале MICH устанавливаются в течение всего периода модификации, предшествующего изменению в критической информации сигнализации, передаваемой в канале MCCH;
• беспроводные устройства контролируют MICH так, как им удобно, но гарантируют хорошую вероятность обнаружения в пределах любого периода модификации; и
• после обнаружения индикатора уведомления, установленного в канале MICH, беспроводные устройства начинают обработку канала MCCH в следующем периоде модификации до тех пор, пока обновленная информация сигнализации в канале MCCH не будет правильно декодирована.
Система UMTS использует процедуру подсчета/пересчета для определения количества беспроводных устройств, принимающих данную услугу MBMS. Система может использовать эту информацию, чтобы определять оптимальный механизм передачи для услуги, например, для принятия решения, посылать ли услугу с использованием двухточечного (p-t-p) канала, или канала вида «из точки к множеству точек» (p-t-m). p-t-p канал может быть более эффективен, если услугу принимают небольшим числом беспроводных устройств. p-t-m канал может быть более эффективен, если услуга принимается большим количеством беспроводных устройств.
Процедура подсчета/пересчета использует два параметра - флажок подсчета и параметр возврата доступа. Флажок подсчета является битом, который указывает, разрешен или запрещен подсчет, и может также называться индикатором подсчета, индикацией подсчета, флажком доступа и так далее. Параметр возврата доступа контролирует доступ к системе для процедуры подсчета.
Для разрешения процедуры подсчета для данной услуги система устанавливает флажок подсчета для этой услуги, которая затем требует, чтобы незанятые беспроводные устройства, принимающие эту услугу, установили соединение управления ресурсами радиосвязи (УРР) с системой. Система периодически посылает информацию доступа по каналу MCCH, которая используется незанятыми беспроводными устройствами, чтобы инициировать передачу сообщения сигнализации, устанавливая соединение УРР в случае необходимости. Информация доступа включает в себя параметр возврата доступа и, возможно, другую подходящую информацию. Параметр возврата доступа описывает коэффициент вероятности (КВ), который указывает вероятность, с которой беспроводным устройствам нужно пытаться выполнить процедуру установления соединения УРР. Параметр возврата доступа используется для контроля нагрузки восходящей линии связи в результате запросов установления соединения УРР. Это позволяет избежать перевода большого количества беспроводных устройств в режим соединения УРР в одно и то же время для целей подсчета.
Фиг.6 изображает приведенные для примера передачи в каналах MICH и MCCH для подсчета. Флажок подсчета для услуги устанавливается при разрешении подсчета для услуги. Флажок подсчета и информация доступа могут посылаться в канале MCCH периодически в каждом периоде информации доступа. Период информации доступа может быть выбран таким, что (1) связанная с доступом информация (например, флажок подсчета и параметр возврата) передается достаточно часто, чтобы обеспечить возможность хорошего контроля процедур доступа, и (2) беспроводные устройства (включая новые беспроводные устройства, которые начали контролировать систему) могут принимать связанную с доступом информацию, если они следуют расписанию канала MCCH, посылаемому в канал BCCH. Период информации доступа может быть целочисленным делителем периода повторения для достижения двух целей, отмеченных выше или может быть определен как некоторая продолжительность времени. Расписание периодов информации доступа является частью полного расписания MCCH-передачи, которое сигнализируется в канале BCCH.
Описанные выше механизмы для посылки индикаторов уведомления в канале MICH и информации сигнализации в канале MCCH также могут использоваться для процедуры подсчета. Флажок подсчета может быть установлен в начале периода модификации, что тогда ограничивает процедуру подсчета, подлежащую инициированию в начале периода модификации. Это может упростить процедуру подсчета, поскольку все беспроводные устройства начинают процедуру доступа в одно и то же время, что может снизить непредсказуемую случайность. В каждом периоде информации доступа, информация доступа может быть изменена и/или флажок подсчета может быть повторно установлен. Это обеспечивает возможность быстрого управления процедурой подсчета и установления соединения УРР.
Когда беспроводное устройство обнаруживает флажок подсчета, установленный для желательной услуги, устройство считывает информацию доступа и пытается получить доступ к системе, используя параметр возврата доступа, включенный в информацию доступа. Затем беспроводное устройство пытается считывать канал MCCH в каждом периоде информации доступа, чтобы определить состояние флажка подсчета и получить самую последнюю информацию доступа. Беспроводное устройство, соответственно, обновляет параметр возврата доступа. Беспроводное устройство продолжает считывать MCCH в соответствии с периодом информации доступа до тех пор, пока либо флажок подсчета не будет повторно установлен, либо беспроводное устройство не перейдет в состояние УРР, в котором подсчет не требуется.
Фиг.7 изображает процесс 700 передачи каналов MICH, MCCH и MTCH базовой станцией в системе. Определяется, начался ли новый период модификации (блок 712). Если ответом является 'Да', то значение уведомления для каждой услуги определяется на основании того, будет ли изменена критическая информация сигнализации для услуги в следующем периоде модификации (блок 714). Индикатор уведомления для каждой услуги устанавливается на целый текущий период модификации для значения уведомления, определенного для этой услуги (блок 716). Для каждой услуги посылается обновленная информация сигнализации (если она имеется), а также может быть послана ранняя повторная передача (блок 718). Если для блока 712 ответом является "Нет", то процесс переходит к блоку 722. Для каждой услуги, которая связана с моментом активизации для ее обновленной информации сигнализации, как определено в блоке 722, в момент активизации для этой услуги для MTCH применяется обновленная информация сигнализации (блок 724).
Затем определяется, начался ли новый период повторения (блок 732). Если ответом является 'Да', то информация сигнализации для каждой услуги повторно посылается в канал MCCH (блок 734). В противном случае процесс переходит к блоку 742.
В блоке 742 определяется, начался ли новый период информации доступа. Если ответом является 'Да', то флажок подсчета для каждой услуги либо поддерживается установленным для продолжения разрешения процедуры подсчета, либо сбрасывается, чтобы запретить процедуру подсчета, и затем посылается по каналу MCCH (блок 744). Флажок подсчета может быть установлен в начале периода модификации и может быть сброшен в любом периоде информации доступа. Текущая информация доступа также посылается в канале MCCH (блок 746). Если для блока 742 ответом является "Нет", а также после блока 746 процесс возвращается к блоку 712.
Как описано выше, базовая станция передает информацию сигнализации для каждой услуги в соответствии с расписанием, которое включает в себя, например, период повторения, период модификации и период информации доступа. Период модификации может быть целочисленным множителем периода повторения, а период информации доступа может быть целочисленным делителем периода повторения. Базовая станция передает информацию сигнализации в каждом периоде повторения текущего периода модификации, чтобы обеспечить возможность беспроводным устройствам быстро получать эту информацию. Любые изменения в критической информации сигнализации в текущем периоде модификации передаются в начале следующего периода модификации. Если изменения в критической информации сигнализации для данной услуги передаются в следующем периоде модификации, то индикатор уведомления для этой услуги устанавливается в течение всего текущего периода модификации, чтобы сообщать беспроводным устройствам о предстоящих изменениях. Беспроводные устройства могут обнаружить индикатор уведомления, установленный в текущем периоде модификации, и могут затем отыскать обновленную критическую информацию сигнализации в следующем периоде модификации.
Как также описано выше, базовая станция может выполнять процедуру подсчета для данной услуги, чтобы подсчитывать количество беспроводных устройств, принимающих услугу, и определять лучший механизм передачи с целью его использования для этой услуги. Базовая станция может устанавливать флажок подсчета для каждой услуги в начале периода модификации, чтобы допустить подсчет для услуг. Базовая станция может передавать флажок подсчета для каждой услуги, а также информацию доступа, в каждом периоде информации доступа. Если беспроводное устройство обнаруживает флажок подсчета, установленный для какой-либо услуги, принимаемой устройством, то беспроводное устройство считывает информацию доступа и пытается получить доступ к системе в соответствии с информацией доступа. Информация доступа может изменяться, а флажок подсчета может сбрасываться в каждом периоде информации доступа.
Фиг.8 изображает процесс 800 приема каналов MICH, MCCH и MTCH беспроводным устройством. Беспроводное устройство обрабатывает канал MICH и обнаруживает индикаторы уведомления для желательных услуг (блок 812). Затем определяется установлен ли индикатор уведомления для какой-либо желательной услуги (блок 814). Если ответом является 'Да', то беспроводное устройство обрабатывает MCCH в следующем периоде модификации и получает информацию изменения MBMS (блок 816). Затем беспроводное устройство проверяет информацию об изменении, чтобы определить, изменена ли критическая информация сигнализации для какой-либо желательной услуги (блок 818). Если критическая информация сигнализации для какой-либо желательной услуги изменена, то беспроводное устройство продолжает обрабатывать MCCH и считывает обновленную информацию сигнализации для каждой желательной услуги, идентифицированную информацией об изменении (блок 820). Для каждой услуги, которая связана с моментом активизации для обновленной информации сигнализации, как определено в блоке 822, беспроводное устройство применяет обновленную информацию сигнализации для этой услуги для канала MTCH в момент активизации (блок 824). Процесс завершается после блока 824, а также в случае ответа "Нет" для блоков 814, 818 или 822.
Фиг.9 изображает процесс 900 выполнения подсчета беспроводным устройством. Беспроводное устройство считывает флажок подсчета для каждой желательной услуги, например, в начале периода модификации (блок 912). Затем определяется, установлен ли флажок подсчета для какой-либо желательной услуги (блок 914). Если ответом является 'Да', то беспроводное устройство получает информацию доступа в канале MCCH (блок 916) и пытается установить соединение УРР в соответствии с информацией доступа (блок 918). Для каждой услуги периода информации доступа, как определено в блоке 920, беспроводное устройство считывает флажок подсчета, считывает информацию доступа в канале MCCH и пытается получить доступ к системе, основываясь на текущем параметре возврата доступа (блок 922). Беспроводное устройство продолжает считывать флажок подсчета и пытается получить доступ к системе до тех пор, пока флажок подсчета не будет сброшен (блок 924), или беспроводное устройство не перейдет в состояние УРР, в котором подсчет не требуется (блок 926).
Подсчет для выполняемой услуги (который также называется пересчетом) может быть выполнен способом, описанным выше со ссылкой на фиг.9 для подсчета сначала услуги.
В общем, могут использоваться различные механизмы, чтобы посылать уведомления для информации сигнализации, посылаемой в канал MCCH, и уведомления для процедуры подсчета. Эти уведомления могут быть посланы (1) в канал MICH, как описано выше, (2) в канале S-CCPCH, содержащем MTCH, или (3) используя специализированный поисковый вызов. Уведомление может быть послано в полосе в канале S-CCPCH, чтобы уведомить беспроводные устройства об изменении конфигурации в течение продолжающегося сеанса (например, вследствие введения другой услуги на том же самом канале S-CCPCH). Канал S-CCPCH может приниматься беспроводными устройствами, активно контролирующими услугу. Посылка уведомления в полосе по каналу S-CCPCH предусматривает передачу дополнительной информации вместе с уведомлением, такой как идентификатор (ИД) действующей услуги и/или момент активизации. Сигнализация в полосе имеет более низкую вероятность ложной тревоги ценой дополнительных издержек. Специализированный поисковый вызов в общем случае применим для беспроводных устройств, которые установили соединения УРР.
Передача уведомлений в канале MICH и информации сигнализации в канале MCCH, как показано на фиг.3А-5, может обеспечивать различные преимущества, такие как:
• упрощение реализации беспроводных устройств, поскольку априорной известности в беспроводных устройствах, на основе расписания MCCH, как долго будет пересылаться уведомление в канале MICH и когда будет полезно считывать канал MCCH;
• обеспечение возможности всем или большинству беспроводных устройств начинать прослушивание MCCH в одно и то же время, что сокращает задержку приема обновленной информации MCCH, обеспечение возможности установки момента активизации близко к границе периода модификации, обеспечение возможности более плотной повторной передачи, особенно во время, когда информация MCCH модифицируется, и устранение необходимости посылать и старую, и новую информацию о конфигурации в одно и то же время; и
• возможность использования для всех сценариев уведомления в MBMS и для беспроводного устройства во всех состояниях (незанятом и соединенном).
Беспроводные устройства могут считывать MICH периодически, во время случаев их поискового вызова (если устройства являются незанятыми) или непрерывно в течение приема MTCH (если устройства соединены). Индикаторы уведомления, посылаемые в канале MICH, потенциально имеют более высокую вероятность ложной тревоги, чем уведомление в полосе, но эта вероятность ложной тревоги может быть снижена благодаря более частому считыванию индикаторов уведомления в течение периода модификации. Дополнительная задержка в изменении критической информации сигнализации может быть улучшена посредством выбора подходящего периода модификации.
Описанная схема уведомления может использоваться как главный механизм уведомления, чтобы указывать начало услуги, и для процедуры подсчета. Эту схему уведомления также можно использовать, чтобы посылать уведомления в течение продолжающихся передач.
Фиг.10 изображает блок-схему варианта осуществления базовой станции 110x и беспроводного устройства 120x. Для нисходящей линии связи на базовой станции 110x, кодер 1010 принимает данные трафика для беспроводных устройств и услуг, информацию сигнализации и другие типы данных. Кодер 1010 обрабатывает (например, кодирует, перемежает и посимвольно отображает) данные трафика и сигнализацию и генерирует символы модуляции. Модулятор 1012 выполняет формирование каналов, спектральное расширение, скремблирование и так далее, на символах модуляции для различных физических каналов (например, PICH, MICH и S-CCPCH) и обеспечивает поток кодовых элементов данных. Модуль передатчика (ПРД) 1014 приводит в нужное состояние (например, преобразует в аналоговый сигнал, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) кодовые элементы данных и генерирует сигнал нисходящей линии связи, который передается через антенну 1016.
В беспроводном устройстве 120x антенна 1052 принимает сигнал нисходящей линии связи от базовой станции 110х и подает принятый сигнал в модуль приемника (ПРМ) 1054. Модуль приемника 1054 приводит в нужное состояние (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) принятый сигнал, оцифровывает преобразованный сигнал и обеспечивает выборки данных. Демодулятор 1056 обрабатывает выборки данных и обеспечивает оценки символов. Демодулятор 1056 дополнительно выполняет детектирование индикаторов уведомления, индикаторов поискового вызова и флажков подсчета под управлением контроллера 1060. Декодер 1058 обрабатывает (например, восстанавливает, выполняет обратное перемежение и декодирует) оценки символов и обеспечивает декодированные данные для передаваемых данных трафика и сигнализации, посылаемых базовой станцией 110x.
В восходящей линии связи в беспроводном устройстве 120x данные трафика обрабатываются кодером 1070, дополнительно обрабатываются модулятором 1072 и преобразуются модулем передатчика 1074, чтобы генерировать сигнал восходящей линии связи, который передается через антенну 1052. В базовой станции 110x сигнал восходящей линии связи принимается антенной 1016, преобразуется модулем 1030 приемника, обрабатывается демодулятором 1032 и дополнительно обрабатывается декодером 1034.
Контроллеры 1020 и 1060 управляют работой в базовой станции 110х и беспроводном устройстве 120x, соответственно. Контроллеры 1020 и 1060 также могут выполнять различные функции для передачи и приема, соответственно, индикаторов уведомления и информации сигнализации для услуг. Например, контроллер 1020 может выполнять процесс 700 на фиг.7 для передачи информации сигнализации. Контроллер 1060 может выполнять процесс 800 на фиг.8 для приема информации сигнализации и процесс 900 на фиг.9 для процедуры подсчета. Блоки 1022 и 1062 памяти запоминают данные и коды программ для контроллеров 1020 и 1060, соответственно. Таймер 1024 обеспечивает информацию о времени для контроллера 1020, который использует информацию о времени, чтобы поддерживать расписание канала MCCH. Таймер 1064 обеспечивает информацию о времени для контроллера 1060, который использует информацию о времени для определения, когда активизировать обработку PICH и MICH, а также для поддержки расписания MCCH.
Описанные в данном описании методы передачи сигнализации могут быть реализованы с помощью различных средств. Например, эти методы могут быть реализованы аппаратными средствами, программным обеспечением или их комбинацией. Для выполнения аппаратными средствами, процессоры, используемые для передачи информации сигнализации, могут быть реализованы на одной или более ориентированных на приложение интегральных схемах прикладной ориентации (ASIC), цифровых процессорах сигналов (DSP), устройствах цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), программируемых пользователем вентильных матрицах (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных модулях, предназначенных для выполнения описанных в данном описании функций, или их комбинации. Процессоры, используемые для приема информации сигнализации, также могут быть реализованы на одной или более ASIC, DSP и так далее.
Для реализации в программном обеспечении методы передачи сигнализации могут быть реализованы с помощью модулей (например, процедур, функций и так далее), которые выполняют описанные здесь функции. Программные коды могут сохраняться в блоке памяти (например, в блоке 1022 или 1062 памяти на фиг.10) и выполняться процессором (например, контроллером 1020 или 1060). Блок памяти может быть реализован в процессоре или внешним образом по отношению к процессору, и в этом случае он может быть коммуникативно связан с процессором через различные средства, как известно в технике.
Предыдущее описание раскрытых вариантов осуществления обеспечено для того, чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники выполнить или использовать настоящее изобретение. Различные модификации этих вариантов осуществления будут очевидны специалистам в данной области техники, а общие принципы, определенные в данном описании, можно применять к другим вариантам осуществления, без изменения сущности и объема данного изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не должно быть ограничено вариантами осуществления, показанными в данном описании, но должно соответствовать самому широкому объему, совместимому с принципами и новыми признаками, раскрытыми в данном описании.