СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕРЫВИСТОГО ПРИЕМА В ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОМ УСТРОЙСТВЕ ДЛЯ ЭКОНОМИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
METHOD AND DEVICE FOR INTERMITTENT RECEPTION IN USER EQUIPMENT FOR ELECTRIC ENERGY SAVING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Аспекты настоящего изобретения относятся в общем к системам беспроводной связи, а более конкретно, к управлению электропитанием модема или приемника беспроводного устройства.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Для обеспечения различных услуг связи, например, телефонной связи, видео, данных, передачи сообщений, передач в широковещательном режиме и т.д. широко применяются беспроводные сети связи. Такие сети, которые обычно являются сетями множественного доступа, поддерживают связь для множества пользователей при совместном использовании доступных сетевых ресурсов. Одним примером такой сети является наземная сеть радиодоступа UMTS (UTRAN). UTRAN является сетью радиодоступа (RAN), определенной как часть Универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS), технология мобильной телефонной связи третьего поколения (3G), поддерживаемая Проектом партнерства 3-его Поколения (3GPP). UMTS, которая является следующей по отношению к технологиям глобальной системы мобильной связи (GSM), в данный момент поддерживает различные стандарты радиоинтерфейса, например, широкополосный множественный доступ с кодовым разделением (W-CDMA), множественный доступ с кодовым и временным разделением (TD-CDMA) и множественный доступ с синхронным разделением по времени и частоте (TD-SCDMA). UMTS также поддерживает улучшенные протоколы передачи данных 3G, например, высокоскоростной пакетный доступ (HSPA), который обеспечивает более высокие скорости передачи данных и большую пропускную способность для ассоциированных сетей UMTS.
Так как требования к мобильному широкополосному доступу продолжают увеличиваться, посредством исследований и разработок продолжают совершенствовать технологии UMTS не только для того, чтобы мобильный широкополосный доступ удовлетворял растущим требованиям, но и для совершенствования и улучшения практической работы пользователя с мобильными системами связи.
Кроме того, время работы аккумуляторной батареи имеет основное значение для потребителей, желающих купить мобильное устройство, которое использует любой из вышеупомянутых типов технологии. В результате, для максимального увеличения времени работы аккумуляторной батареи мобильного устройства, для проектировщиков стало обязательным требование максимально возможного сохранения электроэнергии. Одним компонентом, который может вызывать быстрое сокращение времени работы аккумуляторной батареи, является приемник мобильного устройства и его соответствующие схемы. В настоящее время, многие приемники мобильного устройства обеспечивают электропитание всех внутренних компонентов приемника в течение всего выделенного интервала времени для приема данных. Например, в UMTS полный интервал приема может составлять 20 мс для одного кадра. Как правило, для обеспечения возможности декодирования всех принимаемых данных, компоненты приемника модема являются включенными на протяжении всего интервала 20 мс, независимо от того, когда в этом интервале данные могут быть успешно приняты или декодированы. Следовательно, при приеме кадра обычные мобильные устройства могут излишне использовать электроэнергию аккумуляторной батареи.
Соответственно, для мобильных устройств требуются способы и устройства для обеспечения экономии электроэнергии аккумуляторной батареи.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже представлено упрощенное краткое изложение одного или более аспектов для обеспечения понимания по существу таких аспектов. Это краткое изложение не является исчерпывающим кратким обзором всех предполагаемых аспектов, и не предназначено ни для идентификации ключевых или критических элементов всех аспектов, ни для установления границ объема любого или всех аспектов. Его единственной целью является представление некоторых концепций одного или более аспектов в упрощенной форме как вступления к более подробному описанию, которое представлено далее.
Настоящее изобретение представляет аспекты способа экономии электроэнергии в беспроводном устройстве, который включает в себя прием данных в кадре в пользовательском устройстве (UE), определение до окончания этого кадра того, все ли полезные пакетные данные правильно декодированы, и выключение электропитания компонента приемника на оставшуюся часть этого кадра в ответ на определение того, что все полезные пакетные данные правильно декодированы, и когда первый период времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов временного интервала в этом кадре больше второго периода времени, соответствующего периоду выхода на рабочий режим для этого компонента приемника.
Кроме того, в настоящем изобретении описывается устройство для беспроводной связи, которое включает в себя средство для приема в пользовательском устройстве данных в кадре, средство для определения до окончания этого кадра того, все ли полезные пакетные данные правильно декодированы, и средство для выключения электропитания компонента приемника на оставшуюся часть этого кадра в ответ на средство для определения, выполняющее определение того, что все полезные пакетные данные правильно декодированы, и когда первый период времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов временного интервала в этом кадре больше второго периода времени, соответствующего периоду выхода на рабочий режим для этого компонента приемника.
Кроме того, в настоящем изобретения описан компьютерный программный продукт, включающий в себя машиночитаемый носитель информации, содержащий код для приема данных в кадре в пользовательском устройстве, определения до окончания этого кадра того, все ли полезные пакетные данные правильно декодированы, и выключения электропитания компонента приемника на оставшуюся часть этого кадра в ответ на определение того, что все полезные пакетные данные правильно декодированы, и когда первый период времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов временного интервала в этом кадре больше второго периода времени, соответствующего периоду выхода на рабочий режим для этого компонента приемника.
Кроме того, в этом документе описано устройство для беспроводной связи, которое включает в себя по меньшей мере один процессор и память, соединенную с этим по меньшей мере одним процессором, причем этот по меньшей мере один процессор выполнен с возможностью приема данных в кадре в пользовательском устройстве, определения до окончания этого кадра того, все ли полезные пакетные данные правильно декодированы, и выключения электропитания компонента приемника на оставшуюся часть этого кадра в ответ на определение того, что все полезные пакетные данные правильно декодированы, и когда первый период времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов временного интервала в этом кадре больше второго периода времени, соответствующего периоду выхода на рабочий режим для этого компонента приемника.
Для выполнения вышеупомянутых и связанных частей, один или более аспектов содержат признаки, полностью описанные далее в этом документе, и отдельно указанные в формуле изобретения. В последующем описании и прилагаемых чертежах подробно изложены определенные иллюстративные признаки одного или более аспектов. Однако эти признаки указывают только на некоторые различные пути возможного применения принципов различных аспектов, и подразумевается, что это описание содержит все такие аспекты и их эквиваленты. Эти и другие аспекты изобретения станут более понятыми после изучения подробного описания, которое приведено ниже.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
ФИГ. 1 - блок-схема, иллюстрирующая беспроводную среду согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 2 - блок-схема, иллюстрирующая аспекты способа экономии электроэнергии аккумуляторной батареи мобильного устройства согласно настоящему изобретению.
Фиг. 3 - блок-схема, иллюстрирующая аспекты способа экономии электроэнергии аккумуляторной батареи мобильного устройства, когда наступает условие DCCH, согласно настоящему изобретению.
Фиг. 4 - примерная форма сигнала первого компонента приемника согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 5 - примерная форма сигнала первого компонента приемника согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 6 - примерная форма сигнала первого компонента приемника согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 7 - примерная форма сигнала первого компонента приемника согласно аспектам изобретения.
Фиг. 8 - примерная форма сигнала первого и второго компонентов приемника согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 9 - примерная форма сигнала первого и второго компонентов приемника согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 10 - примерная форма сигнала первого и второго компонентов приемника согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 11 - примерная форма сигнала первого и второго компонентов приемника согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 12 - примерная форма сигнала первого и второго компонентов приемника согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 13 - блок-схема аспектов устройства UE согласно аспектам настоящего изобретения.
Фиг. 14 - диаграмма компонентов логической группировки, иллюстрирующая аспекты настоящего изобретения.
Фиг. 15 - блок-схема, иллюстрирующая пример аппаратной реализации устройства, использующего систему обработки данных.
Фиг. 16 - блок-схема, концептуально иллюстрирующая пример телекоммуникационной системы.
Фиг. 17 - концептуальная диаграмма, иллюстрирующая пример сети доступа.
Фиг. 18 - концептуальная диаграмма, иллюстрирующая пример архитектуры протокола радиосвязи для плоскости управления и плоскости пользователя.
Фиг. 19 - блок-схема, концептуально иллюстрирующая пример узла B, связанного с UE в телекоммуникационной системе.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Подробное описание, изложенное ниже согласно прилагаемым чертежам, предназначено для описания различных конфигураций, и конфигурации применения концепций, описанных в этом документе, не являются единственно возможными. Для обеспечения полного понимания различных концепций подробное описание содержит конкретные детали. Однако специалистам в данной области техники будет очевидно, что эти концепции могут быть осуществлены на практике без этих конкретных деталей. В некоторых случаях общеизвестные структуры и компоненты представлены в форме блок-схемы во избежание затруднения понимания таких концепций.
Настоящие аспекты относятся к способам и устройствам для выключения приемника модема или компонентов этого приемника в момент времени до окончания кадра, например, до окончания кадра голосового сигнала, например, кадра 20 мс, на основании данных, принимаемых и должным образом декодируемых до окончания упомянутого кадра. Принятые пакеты данных часто включают в себя контроль циклическим избыточным кодом (CRC), который, если он проходит в приемнике, обеспечивает то, что эти данные приняты должным образом. Следовательно, в настоящих аспектах, если CRC проходит «преждевременно» (например, в интервале 10 мс или некотором другом сокращенном интервале до окончания кадра), что означает то, что все данные из полного кадра, например, кадра передачи 20 мс, приняты должным образом в это «преждевременное» время, то приемник может выключать электропитание одного или более компонентов приемника на оставшуюся часть упомянутого кадра передачи данных для экономии электроэнергии в приемнике.
Приемник также может периодически переходить в активное состояние для приема сигналов, относящихся к поддержанию управления мощностью (например, данных выделенного пилот-сигнала (DP) и данных управления мощностью передачи (TPC)). Поскольку хронирование, ассоциированное с приемом битов TPC и DP, является циклическим и известно приемнику, то приемник может периодически активизироваться из выключенного состояния для приема этих служебных управляющих сообщений. Следовательно, настоящие аспекты дополнительно предполагают способ и устройство для периодической активизации приемника из выключенного состояния для приема циклических битов TPC и DP. Кроме того, в системах WCDMA информация может передаваться в широковещательном режиме по специализированному каналу управления (DCCH) в течение более длительного интервала передачи, например, интервала 40 мс. Посредством аспектов описанных устройств и способов можно конфигурировать приемник или его компоненты для адаптации передач DCCH, например, с запрещением преждевременного выключения электропитания.
Фиг. 1 является блок-схемой, иллюстрирующей пример беспроводной среды 1, которая может включать в себя один или более сетевых объектов 11 и одно или более пользовательских устройств (UE) 10, которые могут быть коммуникативно соединены одним или более каналами 12 связи. В одном аспекте UE 10 может принимать в приемном компоненте 14 через канал 12 связи из сетевого объекта 11 сигнал 17, включающий в себя данные 19, например, пакетные данные и/или данные управления. Приемный компонент 14 может быть выполнен с возможностью приема из сетевого объекта 11 сигналов, включающих а себя сигнал 17, и/или отправки сигналов в сетевой объект 11. Например, приемный компонент 14 может быть выполнен с возможностью для приема одного или более элементов данных или служебных сообщений из сетевого объекта 11. В дополнительном аспекте, приемный компонент 14 может являться компонентом в модеме или другим компонентом в UE 10.
Кроме того, приемный компонент 14 может включать в себя компонент 16 декодирования, который может быть выполнен с возможностью декодирования одного или более сигналов 17 из сетевого объекта 11. В одном аспекте UE 10 и сетевой объект 11 могут осуществлять связь посредством одной или более технологий, в которых определена одна или более длин кадра и один или более временных интервалов в кадре, в котором должны приниматься и декодироваться компонентом 16 декодирования данные управления. Например, кадр 20 мс может быть разделен на множество временных интервалов, которые дополнительно могут быть разделены на интервалы приема служебных данных (например, данных управления) и интервалы приема пакетных данных (например, интервалы приема блоков пакетных данных (PDU) и/или блоков служебных данных (SDU)). В одном аспекте, служебные данные могут включать в себя данные выделенного пилот-сигнала (DP) и данные управления мощностью передачи (TPC). Данные DP могут обеспечивать оценки энергии, используемые для поддержания управления мощностью нисходящей линии связи из сетевого объекта 11 в UE 10, тогда как данные TPC могут включать в себя биты управления мощностью, используемые для поддержания управления мощностью восходящей линии связи из UE 10 в сетевой объект 11. В одном аспекте, данные DP могут приниматься в первом интервале служебных данных, тогда как данные TPC могут приниматься в отдельном втором интервале служебных данных в каждом временном интервале. В связи с этим, компонент 16 декодирования может получать сигнал 17 или его часть, например, кадр, и исполнять алгоритм декодирования, например, который соответствует алгоритму кодирования, посредством которого закодирован сигнал 17, для получения данных в пределах сигнала 17. Кроме того, компонент 16 декодирования может исполнять один или более алгоритмов целостности, например, контроль циклическим избыточным кодом (CRC) и т.д., определять то, правильно ли декодированы данные 19, например, все полезные пакетные данные. В некоторых аспектах, компонент 16 декодирования может завершать исполнение одного или более алгоритмов целостности до окончания кадра.
Кроме того, приемный компонент 14 может включать в себя компонент 15 управления электропитанием, который может быть выполнен с возможностью управления электропитанием одного или более компонентов в приемном компоненте 14. Например, компонент 15 управления электропитанием может управлять уровнями электропитания компонента фазовой автоматической подстройки частоты (PLL) и соответствующей компоновкой схем в приемном компоненте 14 на основании состояния целостности принятых и декодированных сигналов, например, сигнала 17 или его части, например, кадра. Например, в некоторых аспектах, компонент 15 управления электропитанием может выполнять и «преждевременно», например, на оставшуюся часть кадра, выключать электропитание одного или более компонентов приемного компонента 14 в ответ на определение того, что все полезные пакетные данные правильно декодированы. В одном аспекте, компонент 15 управления электропитанием может выполнять «преждевременное» выключение электропитания, когда первый период времени, до следующего запланированного периода передачи служебных битов временного интервала в кадре, больше второго периода времени, соответствующего периоду выхода на рабочий режим для этого компонента приемника. Кроме того, компонент 15 управления электропитанием может учитывать периоды выхода на рабочий режим, в дополнение к периодам передачи служебных данных и определению правильного декодирования, при определении того, выключать и/или включать ли электропитание одного (или) нескольких компонентов компонента 14 приемника.
Соответственно, описанные устройства и способы, через исполнение компонента 15 управления электропитанием, могут обеспечивать экономию электроэнергии UE 10 посредством устранения излишнего использования электроэнергии аккумуляторной батареи при приеме сигнала 17 или его части, например, кадра. Согласно фиг. 2 иллюстрируются аспекты способа 2 максимизации электроэнергии аккумуляторной батареи в мобильном устройстве или UE, обеспеченном в настоящем изобретения. В одном аспекте, на этапе 21 UE (например, UE 10, фиг. 1), может принимать данные в кадре, причем эти данные могут быть приняты из сетевого объекта (например, сетевого объекта 11, фиг. 1). После приема данных, на этапе 22, UE может определять то, все ли полезные пакетные данные правильно декодированы, на этапе 22. В дополнительном аспекте, пакетные данные кадра могут включать в себя данные блока пакетных данных (PDU) и/или блока служебных данных (SDU), которые могут отличаться от данных служебных битов и/или данных управления. В еще одном аспекте, UE может определять то, все ли полезные пакетные данные правильно декодированы, посредством определения того, прошел ли CRC принятых данных, хотя в UE может использоваться любая форма теста достоверности или целостности данных для определения того, что все полезные пакетные данные правильно приняты. Если не все полезные пакетные данные правильно декодированы, UE может поддерживать электропитание приемного компонента для обеспечения UE возможности продолжения приема данных в кадре, например, на этапе 21.
И наоборот, когда на этапе 22 UE определяет то, что все полезные пакетные данные правильно декодированы, UE дополнительно может определять на этапе 23 то, присутствует ли условие DCCH. Если условие DCCH присутствует, протоколы связи и планирование могут отклоняться от протоколов связи и планирования, обычно используемых для передачи пакетных данных. Например, кадры DCCH могут охватывать 40 мс, тогда как длина обычных кадров передачи пакетных данных равна 20 мс. Следовательно, согласно аспектам настоящего изобретения можно избегать преждевременного выключения электропитания компонентов, так как выполнение преждевременного выключения электропитания компонентов в условии DCCH может привести к потере значительных объемов служебных данных/данных управления. Кроме того, с использованием фиг. 3 ниже представлены дополнительные аспекты этапа 23.
Если на этапе 23 UE определяет то, что условие DCCH присутствует, на этапе 24 UE может поддерживать электропитание компонентов приемника для приема служебных данных. В качестве альтернативы, когда на этапе 23 UE определяет то, что условие DCCH отсутствует, на этапе 25 UE может определять для каждого компонента приемника то, существует ли время, подходящее для выключения электропитания этого компонента до требуемого периода включения электропитания. В одном аспекте, UE может содержать один или более компонентов, которые требуют некоторого периода выхода на рабочий режим прежде, чем эти компоненты смогут должным образом принимать сигналы, и один или более компонентов, которые требуют пренебрежимо малого периода выхода на рабочий режим для приема сигналов должным образом. Следовательно, на этапе 25 UE может определять на основании периода выхода на рабочий режим, требуемого для каждого компонента приемника, можно ли выключать электропитание каждого компонента приемника до приема битов должным образом. Другими словами, когда компоненту приемника требуется время выхода на рабочий режим, большее или равное отрезку времени до следующего запланированного времени передачи служебных битов, на этапе 24 UE может оставлять этот компонент приемника включенным для приема служебных данных. В качестве альтернативы, когда требуемое время выхода на рабочий режим меньше отрезка времени до следующего запланированного времени передачи служебных битов, на этапе 26 UE может выключать электропитание этого компонента на оставшуюся часть кадра.
Кроме того, на этапе 27, UE может определять для каждого компонента приемника то, наступил ли период выхода на рабочий режим, требуемый для этого компонента приемника, который может по существу являться пренебрежимо малым, или может являться значительным. Когда период выхода на рабочий режим для этого компонента приемника не наступил, на этапе 26 UE может оставлять электропитание упомянутого компонента приемника выключенным, например. В качестве альтернативы, когда на этапе 27 время выхода на рабочий режим для этого компонента приемника наступило, на этапе 28 UE может включать электропитание упомянутого компонента приемника для приема, например, служебных битов. Кроме того, на этапе 28, UE может продолжать оставлять включенным электропитание упомянутого компонента приемника исходя из запланированного(ых) периода(ов) передачи служебных битов на оставшуюся часть кадра. В связи с этим, электроэнергия аккумуляторной батареи UE может быть сохранена.
Например, одному или более компонентам приемника может требоваться некоторый период выхода на рабочий режим прежде, чем эти компоненты смогут функционировать должным образом. В одном аспекте, таким компонентом может являться компонент фазовой автоматической подстройки частоты, хотя таким компонентом может являться любой компонент приемника в UE. Следовательно, для предоставления буферного периода для выхода такого компонента на рабочий режим, на этапе 25 UE может определять то, является ли первый период времени, соответствующий периоду времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов временного интервала в кадре, большим, чем второй период времени, который может соответствовать периоду выхода на рабочий режим для этого компонента приемника. В качестве альтернативы, в некоторых аспектах, второй период времени может соответствовать по существу удвоенной длительности периода выхода на рабочий режим для упомянутого компонента приемника, или любому множеству периодов выхода на рабочий режим. С расширением второго периода времени по существу до удвоенной длительности периода выхода на рабочий режим для упомянутого компонента приемника, UE может быть вполне уверена, что этот компонент приемника полностью вышел на рабочий режим, и функционирует к моменту времени, когда наступает следующий запланированный период передачи служебных битов.
Когда UE, исполняющая способ 2, на этапе 25 определяет то, что второй период времени больше или равен первому периоду времени, то в этом конкретном случае на этапе 26 UE может поддерживать электропитание одного или более компонентов приемника, в зависимости от факторов, которые обсуждаются ниже в контексте фиг. 4. Например, UE, исполняющий этот способ, может поддерживать электропитание во избежание потери данных служебных битов, передаваемых в течение следующего запланированного периода передачи служебных битов, например, если UE должен выключить электропитание компонента приемника, которому требуется большее количество времени выхода на рабочий режим, чем доступно до следующего запланированного периода передачи служебных битов.
Когда UE, исполняющая способ 2, на этапе 25 определяет то, что первый период времени больше второго периода времени, то на этапе 27 UE может выключать электропитание одного или более компонентов приемника на оставшуюся часть кадра. В одном аспекте, такая оставшаяся часть кадра может длиться до начала требуемого периода выхода на рабочий режим до следующего запланированного периода передачи служебных битов. В качестве альтернативы, когда одному или более компонентам приемника не требуется некоторый период выхода на рабочий режим, оставшаяся часть кадра может длиться до начала следующего запланированного периода служебных битов. Следовательно, с выключением электропитания одного или более компонентов приемника до следующего запланированного периода служебных битов, UE может экономить электроэнергию аккумуляторной батареи наряду с обеспечением приема требуемых служебных битов в течение запланированных периодов передачи служебных битов. При необходимости на этапе 28 способ 2 может продолжать дополнительные способы, например способ 3 по фиг. 3 и/или способ 5 по фиг. 5.
На фиг. 3 иллюстрируются аспекты детальной иллюстрации этапа 23 для определения того, присутствует ли условие специализированного канала управления (DCCH), в способах. Согласно фиг. 3 представлен сценарий, применимый к W-CDMA и другим коммуникационным технологиям. В W-CDMA существует множество типов кадров данных: (1) кадры трафика (DTCH) и (2) кадры служебной сигнализации (DCCH). В WCDMA не существует способа узнать то, является ли конкретная принятая передача данными служебной сигнализации или трафика. Не считая дополнительного усложнения, DCCH передается в кадре 40 мс вместо кадра 20 мс. Следовательно, если приемник или один или более несколько компонентов приемника выключаются после сокращенного интервала до окончания кадра (например, интервала 10 мс), то существует достоверность только 25% того, что все биты DCCH приняты.
Кроме того, данные сигнализации DCCH не имеют битов индикатора пакета, в отличие от битов обычных данных, которые могут включать в себя биты контроля циклическим избыточным кодом (CRC). В некоторых случаях, однако, биты трафика DTCH могут включать в себя биты CRC, и биты DTCH могут передаваться в широковещательном режиме с битами DCCH как групповой трафик. В такой ситуации, согласно некоторым описанным аспектам, приемник может предполагать то, что биты DCCH приняты правильно, если проходит CRC DTCH. Соответственно, преждевременное выключение приемника может выполняться при этом предположении.
В качестве альтернативы или дополнительно, обнаружение трафика DCCH может выполняться на основании сравнения с порогом. С использованием этого способа, если в течение некоторого интервала не достигнута пороговая величина энергии, относящаяся к DCCH, то можно предполагать отсутствие DCCH в течение этого интервала, и электропитание приемника может быть выключено на оставшуюся часть кадра с некоторой уверенностью в том, что данные DCCH не будут пропущены. Например, приемник может использовать накопленную энергию TPC и DP в пределах сокращенного подкадра (например, подкадра 10 мс) как контрольный уровень энергии. На этапе 23 по фиг. 2, если уровень накопленной энергии DCCH за этот идентичный период времени ниже этого контрольного уровня энергии на конкретную пороговую величину, то можно утверждать отсутствие данных DCCH, и электропитание приемника может быть выключено полностью, или может быть выключено электропитание некоторых его компонентов.
Конкретно, согласно этапу 51, UE может получать пороговую величину энергии DCCH. В одном аспекте, UE может получать эту пороговую величину энергии DCCH из сетевого компонента в передаче, или может получать эту величину из предварительно сконфигурированной памяти в UE. В качестве альтернативы или дополнительно, пользователь или администратор сети могут устанавливать упомянутую пороговую величину DCCH, например, в интерфейсе пользователя в UE. Кроме того, в одном аспекте, пороговая величина энергии DCCH может соответствовать накопленной энергии данных управления мощностью передачи (TPC) и данных выделенного пилот-сигнала (DP), принятой в пределах контрольного подпериода кадра, который, например, может являться периодом времени 10 мс. Кроме того, на этапе 52, UE может вычислять величину накопленной энергии DCCH, которая принята UE в кадре за временной интервал дискретизации. После этого, на этапе 53, UE может сравнивать величину накопленной энергии DCCH с пороговой величиной энергии DCCH. Если величина накопленной энергии DCCH ниже пороговой величины энергии DCCH, то на этапе 54 можно утверждать отсутствие DCCH. В качестве альтернативы или дополнительно, упомянутое сравнение может учитывать буферный порог ниже порога энергии DCCH. В этом аспекте, когда накопленная энергия ниже пороговой величины энергии DCCH по меньшей мере на буферный порог, можно утверждать отсутствие DCCH, как и на этапе 54. Соответственно, с реализацией буферного порога, UE может с большей уверенностью утверждать отсутствие DCCH.
В другом аспекте, на этапе 55, когда величина накопленной энергии DCCH больше или равна порогу энергии DCCH (или порогу минус буферный порог, как и выше), UE может утверждать присутствие DCCH и/или обмена информацией согласно стандарту DCCH (например, длина кадра 40 мс), на этапе 55.
В еще одном аспекте настоящего изобретения, данные, в которых содержатся несколько типов или классов кадра, могут передаваться в UE 10, которое может принимать решение о выключении электропитания одного или более компонентов приемника, принимающих все классы данных, на основании правильного приема одного из классов. Например, в конкретном примере этого аспекта передаваемые данные состоят из голосовых данных, кодируемых в соответствии со стандартом адаптивного многоскоростного кодирования (AMR) 12.2k (12,2 Кбит/сек). Голосовые данные в AMR 12.2k (12,2 Кбит/сек) отправляют на физический уровень в трех классах: A, B и C, где каждый класс имеет заданный уровень требуемой надежности. Каждый класс данных можно отправлять в разных потоках, так как в них по отдельности могут допускаться разные частоты ошибок. В голосовых данных AMR 12.2k (12,2 Кбит/сек), например, данные CRC добавляются только к данным класса A. В настоящем аспекте, на этапе 22 по фиг. 2 приемник может предполагать то, что данные класса B и/или класса C правильно приняты, если прошел CRC, ассоциированный с данными класса A кадра, например. Следовательно, если CRC (класса А) прошел через более короткий интервал, чем обычный кадр 20 мс (например, сокращенный интервал 10 мс), то для экономии электроэнергии приемник может выбрать выключение электропитания всех или некоторых из его компонентов на оставшуюся часть кадра. В качестве альтернативы, данные AMR 12.2 (12,2 Кбит/сек) могут состоять из кадров с нулевой (null) скоростью передачи, SID (идентификатор основных данных) и полной (full) скоростью передачи. Также могут применяться стандарты AMR 7,9 Кбит/с и AMR 5,9 Кбит/с для UMTS.
Для дальнейшей иллюстрации аспектов настоящего изобретения, на фиг. 4-фиг. 12 представлены диаграммы формы сигнала согласно аспектам способов, описанных в этом документе, например, способов, описанных в отношении фиг. 2 и фиг. 3, и других способов. Каждая из фиг. 6-фиг. 14 включает в себя план кадра согласно двум иллюстративным временным интервалам в иллюстративном кадре передачи данных, которые указаны выше плана кадра. На плане кадра установлены границы нескольких подпериодов в каждом временном интервале, которые, в иллюстративных временных интервалах (временной интервал 1 и временной интервал 2) включают в себя первый подпериод OH 1 передачи служебных битов, первый подпериод ДАННЫЕ 1 передачи данных, второй подпериод OH 2 передачи служебных битов и второй подпериод ДАННЫЕ 2 передачи данных. В одном аспекте, данные управления, например, информация выделенного пилот-сигнала (DP) и информация управления мощностью передачи (TPC), может передаваться и/или приниматься или может планироваться для передачи и/или приема в течение одного или обоих OH 1 и OH 2.
Кроме того на фиг. 4-фиг. 12 иллюстрируются формы сигнала электропитания, представляющие состояние «включено» или состояние «выключено» одного или более компонентов приемника, например, первого компонента приемника (Компонент 1), который может иметь некоторый период выхода на рабочий режим, и второго компонента приемника (Компонент 2), который может не иметь по существу никакого периода выхода на рабочий режим, например, период выхода на рабочий режим равен нулю, или по существу является пренебрежимо малым значением, и т.д. В некоторых аспектах, компонент, требующий ненулевого периода выхода на рабочий режим, может соответствовать компоненту фазовой автоподстройки частоты, который может иметь один или множество периодов выхода на рабочий режим (представленных как WU) до периодов передачи служебных битов. Кроме того, в некоторых аспектах, компонентом, не требующим ненулевого времени выхода на рабочий режим, может являться компонент приемника, который не требует некоторого периода выхода на рабочий режим. Кроме того, на фиг. 4-фиг. 12, время увеличивается вдоль горизонтальной оси каждого кадра и каждой соответствующей формы сигнала электропитания.
Кроме того, функционирование, соответствующее формам сигнала электропитания на фиг. 4-фиг. 12, основано на нескольких ключевых предположениях. Например, пренебрежимо малая задержка декодера сверхточных кодов предполагается как пренебрежимо малое время выхода на рабочий режим для компонентов или схем автоматической регулировки усиления (AGC) и пренебрежимо малая групповая задержка для факультативного многоотводного приемника. В некоторых аспектах, так как компонент фазовой автоподстройки частоты может оставаться «включенным» в течение интервала выключения электропитания, то в течение или после такого интервала может предполагаться отсутствие времени выхода на рабочий режим.
Согласно фиг. 4 пример рабочего сценария 600 включает в себя диаграмму 602 формы сигнала электропитания, которая иллюстрирует пример функционирования первого компонента приемника, компонента 1, относительно кадра 604, имеющего план 606 кадра. Рабочий сценарий 600 может включать в себя, например, аспекты способа 2 (фиг. 2). Например, в момент времени 612 в подпериоде ДАННЫЕ 1, UE может определить то, что все полезные пакетные данные, которые могут включать в себя все данные SDU или PDU, но могут не включать в себя данные управления или служебные данные, правильно приняты и декодированы (например, прошел CRC), как на этапе 22 (фиг. 2), и что кадр еще не закончен, как на этапе 23 (фиг. 2). Кроме того, так как время 618 до следующего запланированного периода передачи служебных битов, OH 2, больше, чем период 620 выхода на рабочий режим для Компонента 1, то UE может выключить электропитание этого компонента приемника до тех пор, пока в момент 614 времени не начнется период выхода на рабочий режим (например, этап 27, фиг. 2). Кроме того, так как в момент 614 времени настал следующий период выхода на рабочий режим, UE может снова включить электропитание Компонента 1. После этого, UE может выключать электропитание Компонента 1 после каждого запланированного периода передачи служебных битов, так как после момента 612 времени все данные кадра правильно приняты. Такое функционирование может продолжаться идентичным способом в отношении каждого периода OH в этом кадре и/или последующих кадрах.
Согласно фиг. 5 еще один пример рабочего сценария 700 включает в себя диаграмму 702 формы сигнала электропитания, которая иллюстрирует пример функционирования первого компонента приемника, Компонента 1, относительно кадра 704, имеющего план 706 кадра, согласно аспектам настоящего изобретения. Кроме того, дополнительный сценарий 700 включает в себя первый период 718 времени, соответствующий времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов, и второй период времени 720, соответствующий периоду выхода на рабочий режим Компонента 1. В некоторых аспектах, после правильного приема и декодирования всех полезных пакетных данных, UE может оставлять Компонент 1 включенным от начала WU до приема всех служебных данных во временном интервале, но после этого может выключать Компонент 1. В момент 712 времени, например, UE может определить то, что все полезные пакетные данные правильно приняты и декодированы, но может не выключать электропитание Компонента 1 в момент 714 времени, потому что в этом примере, UE будет принимать все служебные данные в пределах этого временного интервала до выключения электропитания. Следовательно, UE может оставлять электропитание Компонента 1 включенным до момента 716 времени, когда UE выключает электропитание Компонента 1 до периода WU выхода на рабочий режим, в ожидании передачи служебных данных в новом временном интервале (временной интервал 2). Соответственно, посредством поддержания электропитания Компонента 1 до тех пор, пока все служебные данные не приняты, UE может минимизировать потенциальную возможность потери служебных данных, существенных для надлежащего управления связью UE с сетью. Также очевидно, что несмотря на то, что формы сигнала по фиг. 4-фиг. 12 демонстрируют выключение электропитания Компонента 1 станцией UE в момент, когда все полезные пакетные данные правильно приняты (см., например, моменты 916, 1024, 1122, 1224 и/или 1424 времени), UE может в качестве альтернативы управлять электропитанием Компонента 1 в соответствии с формой сигнала по фиг. 7 для обеспечения полного приема всех служебных битов во временном интервале.
Согласно фиг. 6 еще один пример рабочего сценария 800 включает в себя диаграмму 802 формы сигнала электропитания, которая иллюстрирует пример функционирования первого компонента приемника, Компонента 1, относительно кадра 804, имеющего план 806 кадра, согласно аспектам настоящего изобретения. Кроме того, уровни 808 и 810 представляют уровни напряжения, соответствующие позициям ВКЛЮЧЕНО И ВЫКЛЮЧЕНО, соответственно. Кроме того, дополнительный сценарий 800 включает в себя первый период 818 времени, соответствующий времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов, и второй период времени 820, соответствующий периоду выхода на рабочий режим Компонента 1. На фиг. 6 иллюстрируется пример функционирования компонента, требующего ненулевого времени выхода на рабочий режим, согласно аспектам настоящего изобретения, которые могут включать в себя, например, аспекты способа 2 (фиг. 2). Например, UE может в момент 812 времени определить то, что все полезные пакетные данные правильно приняты и декодированы (например, прошел CRC), как на этапе 22 (фиг. 2), и что кадр еще не закончен, как на этапе 23 (фиг. 2). Кроме того, UE может поддерживать электропитание Компонента 1 для приема служебных битов в течение OH 2. Кроме того, так как на момент времени 812 все полезные пакетные данные приняты, в момент 814 времени UE может выключить электропитание Компонента 1 без риска потери данных кадра.
Кроме того, согласно фиг. 7 еще один пример рабочего сценария 900 включает в себя диаграмму 902 формы сигнала электропитания, которая иллюстрирует пример функционирования первого компонента приемника, Компонента 1, относительно кадра 904, имеющего план 906 кадра, согласно аспектам настоящего изобретения. Кроме того, дополнительный сценарий 900 включает в себя первый период 918 времени, соответствующий времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов, и второй период времени 920, соответствующий удвоенному требуемому периоду выхода на рабочий режим. Кроме того, уровни 908 и 910 представляют уровни напряжения, соответствующие позициям ВКЛЮЧЕНО И ВЫКЛЮЧЕНО, соответственно. Форма 902 сигнала является примерной формой сигнала для примерного функционирования, когда период выхода на рабочий режим для Компонента 1 при необходимости равен удвоенному обычно требуемому периоду выхода на рабочий режим для этого компонента. Например, в момент 912 времени UE может определить то, что все полезные пакетные данные правильно приняты и декодированы (например, прошел CRC), как на этапе 22 (фиг. 2). Кроме того, UE может определить, что период 918 времени до следующей запланированной передачи (OH 2) служебных битов не больше, чем удвоенный период 920 выхода на рабочий режим для Компонента 1 (WU), который начинается в момент 914 времени. Следовательно, не существует времени для выключения электропитания Компонента 1. Кроме того, несмотря на то, что на фиг. 7 изображен пример формы сигнала, когда второй период 920 времени равен удвоенному обычному периоду выхода на рабочий режим Компонента 1, в качестве периода выхода на рабочий режим может быть использовано любое множество обычных периодов выхода на рабочий режим, включающих в себя периоды времени, которые не являются кратными числами обычного требуемого периода выхода на рабочий режим. Это так, потому что UE может поддерживать электропитание Компонента 1 для приема служебных битов в течение OH 2. Кроме того, так как на момент 912 времени все полезные пакетные данные приняты, в момент времени после OH 2 временного интервала 1 UE может выключить электропитание Компонента 1 без риска потери данных кадра.
Согласно фиг. 8 еще один пример рабочего сценария 1000 включает в себя диаграммы 1002 и 1004 формы сигнала электропитания, которые иллюстрируют пример функционирования первого компонента приемника, Компонента 1, и второго компонента приемника, Компонента 2, соответственно, относительно кадра 1006, имеющего план 1008 кадра, согласно аспектам настоящего изобретения. Кроме того, дополнительный сценарий 1000 включает в себя первый период 1026 времени, соответствующий времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов, и второй период времени 1028, соответствующий периоду выхода на рабочий режим Компонента 1. Кроме того, уровни 1010 и 1014 представляют соответствующие уровни напряжения ВКЛЮЧЕНО, тогда как уровни 1012 и 1016 представляют позиции ВЫКЛЮЧЕНО. Согласно аспектам по фиг. 8, Компоненту 1 может требоваться значительное время выхода на рабочий режим (WU), и Компонент 2 может по существу иметь пренебрежимо малое время выхода на рабочий режим, и его функционирование может включать в себя, например, аспекты способов 2 и/или 3 (фиг. 2 и фиг. 3). Например, в момент 1018 времени, в подпериоде ДАННЫЕ 1, UE может определить то, что все полезные пакетные данные правильно приняты и декодированы (например, прошел CRC), как на этапе 22 (фиг. 2), и что кадр еще не закончен, как на этапе 23 (фиг. 2). Кроме того, так как время 1026 до следующего запланированного периода передачи служебных битов, OH 2, больше, чем период 1028 выхода на рабочий режим для Компонента 1, в момент 1018 времени UE может выключить электропитание Компонента 1 и Компонента 2, как на этапе 27 (фиг. 2). Кроме того, в момент 1020 времени, так как наступило начало периода выхода на рабочий режим, и приемник имеет один или более компонентов, требующих ненулевого времени выхода на рабочий режим, то UE может включить электропитание Компонента 1. Однако компонент 2 может оставаться выключенным до момента 1022 времени в начале OH 2, который является следующим периодом передачи служебных битов.
Согласно фиг. 9 еще один пример рабочего сценария 1100 включает в себя диаграммы 1102 и 1104 формы сигнала электропитания, которые иллюстрируют пример функционирования первого компонента приемника, Компонента 1, и второго компонента приемника, Компонента 2, соответственно, относительно кадра 1106, имеющего план 1108 кадра, согласно аспектам настоящего изобретения. Кроме того, дополнительный сценарий 1100 включает в себя первый период 1124 времени, соответствующий времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов, и второй период времени 1126, соответствующий периоду выхода на рабочий режим Компонента 1. Кроме того, уровни 1110 и 1114 представляют соответствующие уровни напряжения ВКЛЮЧЕНО, тогда как уровни 1112 и 1116 представляют позиции ВЫКЛЮЧЕНО.
В одном аспекте, в момент 1118 времени в подпериоде ДАННЫЕ 1, UE может определить то, что все полезные пакетные данные правильно приняты и декодированы (например, прошел CRC), как на этапе 22 (фиг. 2). Кроме того, так как в момент 1118 времени период 1126 времени, соответствующий периоду выхода на рабочий режим, более длительный, чем период 1124 времени до начала следующего запланированного периода передачи служебных битов, OH 2, то UE может поддерживать электропитание Компонента 1 для приема служебных битов. Кроме того, так как следующий запланированный период служебных битов не начинается до момента 1120 времени, то UE может выключить электропитание Компонента 2 в момент 1118 времени. Кроме того, в момент 1120 времени, UE дополнительно может включить электропитание Компонента 2 в момент 1120 времени, как на этапе (46) по фиг. (47). В связи с этим, с выключением Компонента 2 от момента 1118 времени до момента 1120 времени, UE может экономить электроэнергию без риска потери необходимых данных, так как все полезные пакетные данные правильно декодированы к моменту 1118 времени.
Согласно фиг. 10 еще один пример рабочего сценария 1200 включает в себя диаграммы 1202 и 1204 формы сигнала электропитания, которые иллюстрируют пример функционирования первого компонента приемника, Компонента 1, и второго компонента приемника, Компонента 2, соответственно, относительно кадра 1206, имеющего план 1208 кадра, согласно аспектам настоящего изобретения. Кроме того, дополнительный сценарий 1200 включает в себя первый период 1226 времени, соответствующий времени до следующего запланированного периода передачи служебных битов, и второй период времени 1228, соответствующий обычному периоду выхода на рабочий режим Компонента 1. Кроме того, уровни 1210 и 1214 представляют соответствующие уровни напряжения ВКЛЮЧЕНО, тогда как уровни 1212 и 1216 представляют позиции ВЫКЛЮЧЕНО. Согласно аспектам по фиг. 10, Компоненту 1 может требоваться значительное время (WU) выхода на рабочий режим, и Компонент 2 может иметь по существу пренебрежимо малое время выхода на рабочий режим. Форма сигнала по фиг. 10 иллюстрирует пример способа, в котором UE поддерживает электропитание Компонента 2 в течение запланированных периодов передачи служебных битов каждого n-ого временного интервала кадра. Например, на фиг. 10 форма сигнала может иллюстрировать пример формы сигнала, в котором n равно 2, это означает, что UE включает электропитание Компонента 2 во время OH 1 и OH 2 любого временного интервала. В одном примере, такой способ может быть реализован, когда канал, линия связи и/или условия в сети являются особенно надежными. Соответственно, с поддержанием электропитания одного компонента каждые n временных интервалов, можно экономить электроэнергию аккумуляторной батареи с относительно низким риском потери служебных данных, так как Компонент 1 может продолжать получать электроэнергию во время OH 1 и OH 2 каждого временного интервала.
С конкретной ссылкой на фиг. 10, в момент 1218 времени, в подпериоде ДАННЫЕ 1, UE может определить то, что все полезные пакетные данные правильно приняты и декодированы (например, прошел CRC), как на этапе 22 (фиг. 2), и что кадр еще не закончен, как на этапе 23 (фиг. 2). В результате в момент 1218 времени UE может выключить Компонент 1 и Компонент 2, так как существует время для выключения электропитания этих компонентов до периода выхода на рабочий режим или следующего запланированного периода передачи служебных битов. Кроме того, в момент 1220 времени, UE может выключить как Компонент 1, так и Компонент 2, так как OH 2 закончился и все полезные пакетные данные на момент времени 1218 приняты. Однако после момента 1220 времени, несмотря на то, что форма сигнала Компонента 1 может вести себя согласно предыдущим аспектам, Компонент 2 может не быть включен на оставшуюся часть временного интервала 2. Например, тогда как в других аспектах UE может включать электропитание Компонента 2 в момент 1222 времени, UE, в одном аспекте, может обнаруживать относительно устойчивые условия в сети, и не не включать электропитание Компонента 2, например, до временного интервала 3, когда n=2, временного интервала 4, когда n=3, и так далее. В одном аспекте, n может являться положительным целым числом и/или долей положительного целого числа, например, или может быть представлено десятичным числом. Кроме того, в дополнительном примере, Компонент 2 может вести себя согласно предыдущим аспектам, тогда как UE может выключать электропитание Компонента 1 во время каждых n временных интервалов. Соответственно, дополнительная экономия электроэнергии может быть реализована, когда UE включает компонент для приема служебных данных только на каждые n временных интервалов.
Согласно фиг. 11 еще один пример рабочего сценария 1300 включает в себя диаграммы 1302 и 1304 формы сигнала электропитания, которые иллюстрируют пример функционирования первого компонента приемника, Компонента 1, и второго компонента приемника, Компонента 2, соответственно, относительно кадра 1306, имеющего план 1308 кадра, согласно аспектам настоящего изобретения. Кроме того, уровни 1310 и 1314 представляют соответствующие уровни напряжения ВКЛЮЧЕНО, тогда как уровни 1312 и 1316 представляют позиции ВЫКЛЮЧЕНО. Согласно аспектам по фиг. 11, Компоненту 1 может требоваться значительное время (WU) выхода на рабочий режим, и Компонент 2 может иметь по существу пренебрежимо малое время выхода на рабочий режим. В одном аспекте, UE может включать электропитание как Компонента 1, так и Компонента 2 во время каждых n временных интервалов. Например, в момент 1318 времени, UE может определить то, что все полезные пакетные данные правильно декодированы, и может выключать электропитание как Компонента 1, так и Компонента 2 до начала периода выхода на рабочий режим и запланированного периода OH 2 данных служебных битов, соответственно. Однако после момента 1320 времени, UE может выключить электропитание как Компонент 1, так и Компонента 2 во время оставшейся части временного интервала 1 и на всю протяженность последующего временного интервала, временного интервала 2. В одном аспекте, функционирование по фиг. 11 может использоваться в относительно устойчивых условиях в сети, когда UE определяет, что достаточные служебные данные могут быть получены при приеме таких служебных данных через Компонент 1 и Компонент 2 во время каждых n кадров. Соответственно, в таких условиях, с выключением электропитания множества компонентов каждые n временных интервалов в кадре может быть реализована дополнительная экономия электроэнергии.
Согласно фиг. 12 еще один пример рабочего сценария 1400 включает в себя диаграммы 1402 и 1404 формы сигнала электропитания, которые иллюстрируют пример работы первого компонента приемника, Компонента 1, и второго компонента приемника, Компонента 2, соответственно, относительно кадра 1406, имеющего план 1408 кадра, согласно аспектам настоящего изобретения. Кроме того, уровни 1410 и 1414 представляют соответствующие уровни напряжения ВКЛЮЧЕНО, тогда как уровни 1412 и 1416 представляют позиции ВЫКЛЮЧЕНО. В аспектах по фиг. 12, Компоненту 1 может требоваться значительное время (WU) выхода на рабочий режим, и Компонент 2 может иметь по существу пренебрежимо малое время выхода на рабочий режим. Например, на фиг. 12, UE может включать второй компонент до начала одного или более запланированных периодов передачи служебных битов для обеспечения того, что второй компонент включен на всю протяженность запланированных периодов передачи служебных битов. В частности, в момент 1418 времени, например, UE может определить, что все полезные пакетные данные правильно приняты и декодированы, и, следовательно, может выключить электропитание как Компонента 1, так и Компонента 2. Обратимся к Компоненту 2, тогда как UE в способах, описанных выше, может ждать включения электропитания Компонента 2 в момент 612C времени, соответствующий началу OH 2, в способе по фиг. 12, UE может включить Компонент 2 в более ранний момент времени, например, момент 1420 времени. При таких действиях, UE дополнительно может обеспечивать то, что все служебные данные принимаются в течение OH 2 и последующих периодов передачи служебных данных в кадре, наряду с экономией электроэнергии, например, при выключении электропитания Компонента 2 между моментом 1418 времени и моментом 1420 времени.
Согласно фиг. 13 в одном аспекте, представлено UE 10 (фиг. 1). UE 10 включает в себя процессор 1500 для выполнения функций обработки, ассоциированных с одним или более компонентами, и функций, описанных в этом документе. Процессор 1500 может включать в себя набор из одного или множества процессоров или многоядерных процессоров. Кроме того, процессор 1500 может быть реализован как интегрированная система обработки и/или распределенная система обработки.
UE 10 дополнительно включает в себя память 1502, например, для хранения данных, используемых в этом документе, и/или локальных версий приложений, исполняемых процессором 1500. Память 1502 может включать в себя любой тип памяти, пригодной для использования компьютером, например, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), магнитные ленты, магнитные диски, оптические диски, энергозависимую память, энергонезависимую память и любую их комбинацию.
Кроме того, UE 10 может дополнительно включать в себя массив 1504 данных, который может являться любой подходящей комбинацией аппаратных средств и/или программного обеспечения, который обеспечивает массовое хранение информации, баз данных и программ, применяемых согласно аспектам, описанным в этом документе. Например, массив 1504 данных может являться репозиторием данных для приложений, которые в настоящее время не исполняются процессором 1500.
UE 10 может дополнительно включать в себя компонент 1506 интерфейса пользователя, выполненный с возможностью приема входных данных от пользователя UE 10, и также выполненный с возможностью генерации выходных данных для представления пользователю. Компонент 1506 интерфейса пользователя может включать в себя одно или более устройств ввода, включающих в себя, например, клавиатуру, цифровую клавиатуру, мышь, сенсорный дисплей, управляющую клавишу, функциональную клавишу, микрофон, компонент распознавания речи, любой другой механизм, который может принимать входные данные от пользователя, или любую их комбинацию. Дополнительно, компонент 1506 интерфейса пользователя может включать в себя одно или более устройств вывода, включающих в себя, например, дисплей, динамик, механизм тактильной навигации, принтер, любой другой механизм, который может представлять выходные данные пользователю, или любую их комбинацию.
Кроме того, UE 10 включает в себя компонент 1507 связи, который обеспечивает установление и поддержание связи с одной или более сторонами с использованием аппаратных средств, программного обеспечения и сервисов, как описано в этом документе. Компонент 1507 связи может транспортировать передаваемую информацию между компонентами в UE 10, а также между UE 10 и внешними устройствами, например, устройствами, находящимися в сети связи, и/или устройствами, последовательно или локально соединенными с UE 10, например, сетевой объект 11 (фиг. 1). Например, UE 10 может включать в себя одну или более шин, и дополнительно может включать в себя компоненты канала передачи и компоненты канала приема, ассоциированные с передатчиком и приемником, соответственно, выполненные с возможностью обеспечения интерфейса с внешними устройствами.
Кроме того, UE 10 может включать в себя приемный компонент 14, который может принимать один или более сигналов, содержащих данные, например, данные кадра и/или служебные данные или данные управления, из, например, сетевого объекта 11. В некоторых аспектах, приемный компонент 14 может быть выполнен с возможностью выполнения некоторых или всех этапов способа способов, соответствующих фиг. 2 и фиг. 3. В дополнительном аспекте, приемный компонент 14 может являться приемником, приемопередатчиком или любым другим электрическим компонентом и/или компоновкой схем, которые могут принимать и/или обрабатывать электромагнитные сигналы.
Кроме того, приемный компонент 14 может содержать компонент 15 управления электропитанием, выполненный с возможностью управления электропитанием одного или более компонентов приемника. Компонент управления электропитанием может содержать устройство 1508 управления классами данных, которое может быть выполнено с возможностью распознавания приема некоторых классов данных, и основывать решение о включении или выключении электропитания одного или более компонентов приемника на основании правильного приема одного или более классов данных в кадре. В одном аспекте, такие классы данных могут включать в себя классы A, B и C данных голосовых данных стандарта AMR 12.2k (12,2 Кбит/сек).
Кроме того, компонент 15 управления электропитанием может включать в себя устройство 1510 управления периодом выхода на рабочий режим, которое может быть выполнено с возможностью хранения информации, относящейся к требуемым периодам выхода на рабочий режим одного или более нескольких компонентов приемника в UE 10. Кроме того, компонент 15 управления электропитанием может содержать компонент 1512, поддерживающий план передачи, который может быть выполнен с возможностью приема и/или хранения плана передачи для конкретного стандарта связи, например, стандарта связи, используемого для связи с одним или более сетевыми объектами 11. Кроме того, компонент 15 управления электропитанием может включать в себя компонент 1514 управления DCCH, который выполнен с возможностью определения того, присутствует ли условие DCCH. Например, в некоторых аспектах, компонент 1514 управления DCCH может определять пороговую величину энергии DCCH и/или величину накопленной энергии DCCH. Кроме того, компонент 1514 управления DCCH может сравнивать пороговую величину энергии DCCH с величиной накопленной энергии DCCH, и исходя из этого выполнять определение относительно присутствия DCCH. В еще одном аспекте, приемный компонент 14 может включить в себя компонент 16 декодирования для декодирования принятых данных, например, данных кадра (например, данных SDU и/или PDU) и служебных данных или данных управления.
Согласно фиг. 14 демонстрируется иллюстративная система 1600 для выборочного включения и выключения одного или более компонентов приемника для экономии электроэнергии UE. Например, система 1600 может находиться по меньшей мере частично внутри устройства, например, UE 10. Должно быть понятно, что система 1600, как представлено, включает в себя функциональные блоки, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализуемые процессором, программными средствами или их комбинацией (например, программно-аппаратными средствами). Система 1600 включает в себя логическую группировку 1602 электрических компонентов, которые могут функционировать вместе. Например, логическая группировка 1602 может включать в себя электрический компонент 1604 для приема данных из сетевого объекта. В одном примере, электрический компонент 1604 может являться приемным компонентом 14 (фиг. 1 и фиг. 15), и может быть выполнен с возможностью приема данных кадра (например, данных SDU и/или PDU) и служебных данных или данных управления. Кроме того, логическая группировка 1602 может включать в себя электрический компонент 1606 для переключения электропитания одного или более компонентов приемника в положение «включено» или «выключено». В одном примере, электрический компонент 1606 может являться компонентом 15 управления электропитанием (фиг. 1 и фиг. 15). Кроме того, логическая группировка 1602 может включать в себя электрический компонент 1608 для декодирования принимаемых данных. В одном примере, электрический компонент 1606 может являться компонентом 16 декодирования (фиг. 1 и фиг. 15). При необходимости, в еще одном аспекте, логическая группировка 1602 может включать в себя электрический компонент 1610 для обнаружения присутствия DCCH и/или управления им. В одном примере, электрический компонент 1610 может являться компонентом 1514 управления DCCH (фиг. 13). В дополнительном факультативном аспекте, когда DCCH присутствует, компонент 1514 управления DCCH может отменять любое потенциально возможное преждевременное выключение питания компонентов приемника.
Кроме того, система 1600 может включать в себя память 1612, в которой хранятся инструкции для исполнения функций, ассоциированных с электрическими компонентами 1604, 1606, 1608 и 1610, хранятся данные, используемые или полученные электрическими компонентами 1604, 1606, 1608 и 1610, и т.д. Несмотря на то, что один или более электрических компонентов 1604, 1606, 1608 и 1610 изображены как являющиеся внешними по отношению к памяти 1612, очевидно, что они могут находиться внутри памяти 1612. В одном примере, электрические компоненты 1604, 1606, 1608 и 1610 могут содержать по меньшей мере один процессор, или каждый электрический компонент 1604, 1606, 1608 и 1610 может являться соответствующим модулем по меньшей мере одного процессора. Кроме того, в дополнительном или альтернативном примере, электрические компоненты 1604, 1606, 1608 и 1610 могут являться компьютерным программным продуктом, включающим в себя машиночитаемый носитель информации, где каждый электрический компонент 1604, 1606, 1608 и 1610 может являться соответствующим кодом.
Фиг. 15 - блок-схема, изображающая пример аппаратной реализации устройства 100, использующего систему 114 обработки данных. В одном аспекте, устройство 100 и/или система 114 обработки могут включать в себя приемный компонент 14 (фиг. 1 и фиг. 15) и/или компонент 15 управления электропитанием (фиг. 1 и фиг. 15). В этом примере система 114 обработки данных может быть реализована с шинной архитектурой, в общем представленной шиной 102. Шина 102 может включать в себя любое количество соединений шин и мостов, в зависимости от конкретного применения системы 114 обработки данных и общих проектных ограничений. Шина 102 объединяет различные схемы, включающие один или более процессоров, в общем представленных процессором 104, и машиночитаемые носители информации, в общем представленные машиночитаемым носителем 106 информации. Шина 102 может также соединять различные другие схемы, например, источники временных интервалов, внешние устройства, регуляторы напряжения и схемы управления питанием, которые являются известными в данной области техники, и, следовательно, дополнительно не будут описываться. Интерфейс 108 шины обеспечивает интерфейс между шиной 102 и приемопередатчиком 110. Приемопередатчик 110 обеспечивает средство для осуществления связи с различными другими устройствами через передающую среду. В зависимости от типа устройства, также может быть обеспечен интерфейс 112 пользователя (например, кнопочная панель, дисплей, динамик, микрофон, джойстик).
Процессор 104 отвечает за управление шиной 102 и общей обработкой, включающей в себя исполнение программного обеспечения, хранящегося на машиночитаемом носителе 106 информации. Программные средства, при исполнении процессором 104, вызывают выполнение системой 114 обработки данных различных функций, описанных ниже, для любого конкретного устройства. Машиночитаемый носитель 106 информации может также использоваться для хранения данных, которыми оперирует процессор 104 при исполнении программного обеспечения.
Различные концепции, представленные в этом изобретения, могут иметь широкий спектр реализации в многообразных телекоммуникационных системах, сетевых архитектурах и стандартах связи. Например, аспекты настоящего изобретения, изображенные на фиг. 16, представлены со ссылкой на систему UMTS 200 с использованием радиоинтерфейса W-CDMA. Система 200 UMTS может, например, являться беспроводной средой 1 по фиг. 1, и может включать в себя один или более сетевых объектов 11 (фиг. 1) и/или одну или более UE 10 (фиг. 1), которые могут выполнять один или более способов оптимизации электроэнергии аккумуляторной батареи, как изображено на фиг. 2 и фиг. 3. Сеть UMTS включает в себя три взаимодействующих области: базовую сеть (CN) 204, наземную сеть радиодоступа UMTS (UTRAN) 202 и пользовательское устройство (UE) 210. В этом примере UTRAN 202 оказывает различные услуги беспроводной связи, включающие в себя телефонную связь, видео, данные, передачу сообщений, широковещательные рассылки и/или другие услуги. UTRAN 202 может включать в себя множество подсистем радиосети (RNS), например, RNS 207, каждой из которых управляет соответствующий контроллер радиосети (RNC), например, RNC 206. При этом, UTRAN 202 может включать в себя любое количество RNC 206 и RNS 207 в дополнение к RNC 206 и RNS 207, изображенных на этом чертеже. RNC 206 является устройством, которое отвечает за, наряду с другим, назначение, реконфигурирование и освобождение радиоресурсов в RNS 207. С использованием любой подходящей транспортной сети, RNC 206 может быть связан с другими RNC (не изображены) в UTRAN 202 через различные типы интерфейсов, например, прямое физическое соединение, виртуальную сеть и т.п.
Связь между UE 210 и узлом B 208 может рассматриваться как включающая физический уровень (PHY) и уровень управления доступом к среде (MAC). Кроме того, связь между UE 210 и RNC 206 посредством соответствующего узла 208 B может рассматриваться как включающая уровень управления радиоресурсами (RRC). В настоящем описании изобретения уровень PHY может рассматриваться как уровень 1, уровень MAC может рассматриваться как уровень 2, и уровень RRC может рассматриваться как уровень 3. В информации, приведенной ниже, используется терминология, введенная в спецификации протокола RRC, 3GPP TS 25.331 v 9.1.0, включенной в этот документ по ссылке.
Географическая область, охватываемая RNS 207, может делиться на несколько сот, причем каждую соту обслуживает устройство приемопередающей радиостанции. Устройство приемопередающей радиостанции в применениях UMTS обычно называется узлом B, но специалистами в данной области техники оно также может называться базовой станцией (BS), базовой приемопередающей станцией (BTS), базовой радиостанцией, приемопередающей радиостанцей, функцией приемопередатчика, базовым набором служб (BSS), расширенным набором служб (ESS), точкой доступа (AP) или с использованием некоторой другой подходящей терминологии. Для ясности, в каждой RNS 207 представлены три узла 208 B, однако RNS 207 могут включать в себя любое количество беспроводных узлов B. Узлы B 208 обеспечивают беспроводные точки доступа к CN 204 для любого количества мобильных устройств. Примеры мобильного устройства включают в себя сотовый телефон, смартфон, телефон с протоколом инициации сеансов (SIP), портативный компьютер, ноутбук, нетбук, смартбук, карманный персональный компьютер (PDA), спутниковый радиоприемник, устройство глобальной (спутниковой) системы определения местоположения (GPS), мультимедийное устройство, видео устройство, цифровой аудиоплеер (например, MP3-плейер), камеру, игровую консоль или любое другое аналогично функционирующее устройство. В приложениях UMTS мобильное устройство обычно называется UE, но специалистами в данной области техники оно также может называться мобильной станцией, терминалом абонента, мобильной установкой, пользовательским устройством, беспроводной станцией, дистанционной станцией, мобильным устройством, беспроводным устройством, устройством беспроводной связи, дистанционным устройством, мобильным пользовательским устройством, терминалом доступа, мобильным терминалом, беспроводным терминалом, дистанционным терминалом, микротелефонной трубкой, терминалом, агентом пользователя, мобильным клиентом, клиентом или с использованием некоторой другой подходящей терминологии. В системе UMTS UE 210 дополнительно может включать в себя универсальный модуль идентификации абонента (USIM) 211, который содержит информацию о подписке пользователя по отношению к сети. Для иллюстрации представлен один UE 210, связанный со множеством узлов 208 B. DL, также называемая прямой линией связи, относится к линии связи из узла 208 B в UE 210, и UL, также называемая обратной линией связи, относится к линии связи из UE 210 в узел 208 B.
CN 204 обеспечивает интерфейс с одной или более сетями доступа, например, UTRAN 202. Как представлено, CN 204 является базовой сетью GSM. Однако, как очевидно специалистам в данной области техники, для обеспечения UE доступом к типам сетей CN, отличающихся от сетей GSM, различные концепции, представленные в этом изобретения, могут быть реализованы в RAN или другой подходящей сети доступа.
CN 204 включает в себя домен коммутации каналов (CS) и домен пакетной коммутацией (PS). Некоторые из элементов с коммутацией каналов являются центром коммутации мобильной связи (MSC), регистром местоположений абонентов (VLR) и шлюзом MSC. Элементы с пакетной коммутацией включают в себя узел поддержки обслуживания GPRS (SGSN) и узел поддержки функций шлюза GPRS (GGSN). Некоторые элементы сети, например, EIR, HLR, VLR и AuC, могут совместно использоваться обоими доменами коммутации каналов и пакетной коммутации. В изображенном примере, CN 204 поддерживает службы коммутации каналов с MSC 212 и GMSC 214. В некоторых применениях GMSC 214 может называться шлюзом среды (MGW). Один или более RNC, например RNC 206, могут быть связаны с MSC 212. MSC 212 является устройством, которое управляет установлением соединения, маршрутизацией вызовов и функциями мобильности UE. MSC 212 также включает в себя VLR, который содержит связанную с абонентом информацию для продолжительности, в течение которой UE находится в зоне обслуживания MSC 212. GMSC 214 обеспечивает шлюз через MSC 212 для UE для получения доступа к сети 216 с коммутацией каналов. GMSC 214 включает в себя домашний регистр 215 местоположения (HLR), содержащий данные абонента, например, данные, отражающие детализацию услуг, на которые подписан конкретный пользователь. HLR также ассоциирован с центром аутентификации (AuC), который содержит конкретные для абонента данные аутентификации. Когда принимается вызов для конкретного UE, GMSC 214 запрашивает HLR 215 для определения местоположения UE, и направляет вызов в конкретный MSC, обслуживающий это местоположение.
CN 204 также поддерживает услуги передачи пакетных данных посредством узла 218 поддержки обслуживания GPRS (SGSN) и узла 220 поддержки функций шлюза GPRS (GGSN). GPRS, которая обозначает общую службу пакетной радиопередачи, предназначена для оказания услуг передачи пакетных данных на скоростях, превышающих скорости, доступные посредством стандартных служб передачи данных с коммутацией каналов. GGSN 220 обеспечивает соединение для UTRAN 202 с пакетной сетью 222. Пакетная сеть 222 может являться сетью Интернет, частной сетью передачи данных или некоторой другой подходящей пакетной сетью. Основной функцией GGSN 220 является предоставление UE 210 возможности соединений сети пакетной передачи данных. Пакеты данных могут передаваться между GGSN 220 и UE 210 через SGSN 218, который в пакетном домене выполняет в основном функции, идентичные тем, которые выполняет MSC 212 в домене коммутации каналов.
Радиоинтерфейс для UMTS может использовать систему множественного доступа с кодовым разделением каналов и прямым расширением спектра (DS-CDMA). DS-CDMA с расширением спектра расширяет данные пользователя посредством умножения на последовательность псевдослучайных битов, называемую чипами. «Широкополосный» радиоинтерфейс W-CDMA для UMTS основан на такой технологии расширения спектра методом прямой последовательности, и кроме того предусматривает дуплексную передачу с частотным разделением каналов (FDD). FDD использует разные несущие частоты для UL и DL между узлом 208 B и UE 210. Другим радиоинтерфейсом для UMTS, который использует DS-CDMA, и использует дуплексную передачу с временным разделением каналов (TDD), является радиоинтерфейс TD-SCDMA. Специалистам в данной области техники очевидно, что, несмотря на то, что различные примеры, описанные в этом документе, могут относиться к радиоинтерфейсу W-CDMA, лежащие в основе принципы также могут быть применены к радиоинтерфейсу TD-SCDMA.
Радиоинтерфейс HSPA включает в себя последовательность расширений к радиоинтерфейсу 3G/W-CDMA для обеспечения большей пропускной способности и сокращения времени ожидания. Наряду с другими модификации в предшествующих выпусках, HSPA использует гибридный автоматический запрос повторной передачи (HARQ), передачу по совместно используемому каналу и адаптивную модуляцию и кодирование. Стандарты, которые определяют HSPA, включают в себя HSDPA (высокоскоростной пакетный доступ по нисходящей линии связи) и HSUPA (высокоскоростной пакетный доступ по восходящей линии связи, также называемый усовершенствованная восходящая линия связи или EUL).
HSDPA использует в качестве своего транспортного канала высокоскоростной общий нисходящий канал (HS-DSCH). HS-DSCH реализован посредством трех физических каналов: высокоскоростного общего нисходящего физического канала (HS-PDSCH), высокоскоростного общего канала управления (HS-SCCH) и высокоскоростного выделенного физического канала управления (HS-DPCCH).
Среди этих физических каналов, HS-DPCCH транспортирует сигнализацию ACK/NACK HARQ по восходящей линии связи для указания того, была ли соответствующая передача пакета декодирована успешно. Соответственно, в отношении нисходящей линии связи, UE 210 обеспечивает обратную связь в узел B 208 по HS-DPCCH для указания того, правильно ли она декодировала пакет на нисходящей линии связи.
HS-DPCCH дополнительно включает в себя сигнализацию обратной связи из UE 210 для содействия узлу B 208 в принятии правильного решения в отношении схемы кодирования и модуляции и выбора веса предварительного кодирования, причем эта сигнализация обратной связи включает в себя CQI и PCI.
«Усовершенствованный HSPA» (HSPA Evolved или HSPA+) является развитием стандарта HSPA, который включает в себя MIMO и 64-QAM, обеспечивающими увеличенную пропускную способность и более высокие функциональные характеристики. Соответственно, в одном аспекте изобретения, узел B 208 и/или UE 210 могут иметь в своем составе многоэлементные антенны, поддерживающие технологию MIMO. Использование технологии MIMO обеспечивает возможность узлу B 208 использовать пространственную область для поддержки пространственного мультиплексирования, формирования луча и разнесения на передаче.
Множество входов - множество выходов (MIMO) является термином, используемым для обозначения многоантенной технологии, то есть множество передающих антенн (множество вводов в канал) и множество приемных антенн (множество выводов из канала). Системы MIMO обычно улучшают функциональные характеристики передачи данных с обеспечением выигрышей пространственного разнесения для сокращения замирания вследствие многолучевого распространения и увеличения качества передачи и выигрышей пространственного мультиплексирования для увеличения пропускной способности канала передачи данных.
Пространственное мультиплексирование может использоваться для передачи разных потоков данных одновременно на одной частоте. Потоки данных могут передаваться в одно UE 210 для увеличения скорости передачи данных или в множество UE 210 для увеличения общей производительности системы. Это достигается посредством предварительного пространственного кодирования каждого потока данных и после этого передачи каждого предварительно пространственно кодированного потока через отдельную передающую антенну по нисходящей линии связи. Предварительно пространственно кодированные потоки данных поступают в UE 210 с разными пространственными сигнатурами, что обеспечивает возможность каждому из UE 210 восстанавливать один или более потоков данных, направляемых для этого UE 210. По восходящей линии связи, каждый UE 210 может передавать один или более предварительно пространственно кодированных потоков данных, что обеспечивает возможность узлу B 208 идентифицировать источник каждого предварительно пространственно кодированного потока данных.
Пространственное мультиплексирование может использоваться, когда условия на канале являются хорошими. Когда условия на канале являются менее благоприятными, для фокусировки энергии передачи в одном или более направлениях или улучшения передачи на основании характеристик канала может использоваться формирование луча. Это может быть достигнуто посредством предварительного пространственного кодирования потока данных для передачи через многоэлементные антенны. Для получения хорошей зоны обслуживания на границах соты, может использоваться передача с формированием диаграммы направленности одного потока в сочетании с разнесением при передаче.
Обычно для систем MIMO, использующих n передающих антенн, с использованием идентичного каналообразующего кода по идентичной несущей одновременно могут передаваться n транспортных блоков. Отметим, что разные транспортные блоки, отправляемые через n передающих антенн, могут иметь идентичные или разные схемы кодирования и модуляции.
С другой стороны, один вход - множество выходов (SIMO) обычно относится к системе, использующей одну передающую антенну (один вход в канал) и множество приемных антенн (множество выходов из канала). Соответственно, в системе SIMO один транспортный блок отправляют по соответствующей несущей.
Согласно фиг. 17 изображена сеть 300 доступа в архитектуре UTRAN. В одном аспекте, сеть 300 доступа может, например, являться беспроводной средой 1 по фиг. 1, и может включать в себя один или более сетевых объектов 11 (фиг. 1) и/или одно или более UE 10 (фиг. 1), которые могут выполнять один или более несколько способов оптимизации электроэнергии аккумуляторной батареи, как изображено на фиг. 2 и фиг. 3. Эта беспроводная система связи с множественным доступом включает в себя множество зон сотовой связи (соты), включающих в себя соты 302, 304 и 306, каждая из которых может включать в себя один или более секторов. Это множество секторов может быть сформировано группами антенн, причем каждая антенна отвечает за связь с UE в части соты. Например, в соте 302, группы 312, 314 и 316 антенн могут соответствовать разным секторам. В соте 304, группы 318, 320 и 322 антенн могут соответствовать разным секторам. В соте 306, группы 324, 326 и 328 антенн могут соответствовать разным секторам. Соты 302, 304 и 306 могут включать в себя несколько устройств беспроводной связи, например, пользовательское устройство или UE, которые могут быть связаны с одним или более секторами каждой соты 302, 304 или 306. Например, UE 330 и 332 могут быть связаны с узлом 342 B, UE 334 и 336 могут быть связаны с узлом 344 B, и UE 338 и 340 могут быть связаны с узлом 346 B. При этом каждый узел 342, 344, 346 B выполнен с возможностью обеспечения точки доступа к CN 204 (см. фиг. 2) для всех UE 330, 332, 334, 336, 338, 340 в соответствующих сотах 302, 304 и 306.
По мере перемещения UE 334 из изображенного местоположения в соте 304 в соту 306, может происходить смена обслуживающей соты (SCC) или передача обслуживания, в которой связь с UE 334 переходит от соты 304, которая может называться исходной сотой, к соте 306, которая может называться целевой сотой. Управление процедурой передачи обслуживания может происходить в UE 334, в узлах B, соответствующих соответствующим сотам, в контроллере 206 радиосети (см. фиг. 13) или в другом подходящем узле в упомянутой беспроводной сети связи. Например, во время вызова с исходной сотой 304, или в любое другое время, UE 334 может осуществлять текущий контроль различных параметров исходной соты 304, а также различных параметров соседних сот, например, сот 306 и 302. Кроме того, в зависимости от качества этих параметров, UE 334 может поддерживать связь с одной или более соседними сотами. В это время UE 334 может поддерживать Активный набор, то есть список сот, с которыми одновременно связан UE 334 (то есть активный набор могут составлять соты UTRA, которые в данный момент назначают выделенный физический канал DPCH нисходящей линии связи или частичный выделенный физический канал F-DPCH нисходящей линии связи станции UE 334).
Схема множественного доступа и модуляции, используемая сетью 300 доступа, может меняться в зависимости от конкретного применяемого телекоммуникационного стандарта. Например, стандарт может включать в себя EV-DO (высокоскоростная мобильная передача данных) или UMB (ультрамобильная широкополосная связь). EV-DO и UMB являются стандартами радиоинтерфейса, опубликованными 3GPP2(Проект 2 партнерства 3-его поколения) как часть семейства стандартов CDMA2000, и в которых используется CDMA для обеспечения широкополосного доступа в Интернет к мобильным станциям. В качестве альтернативы, стандарт может являться универсальным наземным радиодоступом (UTRA) с использованием широкополосного CDMA (W-CDMA) и других вариантов CDMA, например, TD-SCDMA, глобальной системы мобильной связи (GSM) с использованием TDMA и усовершенствованного UTRA (E-UTRA), ультрамобильной широкополосной связи (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20 и Flash-OFDM с использованием OFDMA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE Advanced (усовершенствованный LTE) и GSM описаны в документах организации 3GPP. CDMA2000 и UMB описаны в документах организации 3GPP2. Фактический стандарт беспроводной связи и используемая технология множественного доступа будут зависеть от конкретного применения и общих проектных ограничений, наложенных на систему.
Архитектура протокола радиосвязи может принимать различные формы в зависимости от конкретного приложения. Далее со ссылкой на фиг. 18 представлен пример для системы HSPA. Фиг. 18 является концептуальной схемой, иллюстрирующей пример архитектуры протокола радиосвязи для плоскости управления и плоскости пользователя.
Согласно фиг. 18 архитектура протокола радиосвязи для UE и узла B демонстрируется с тремя уровнями: Уровень 1, Уровень 2 и Уровень 3. Эта архитектура протокола радиосвязи может, например, быть использована в беспроводной среде 1 по фиг. 1, и может включать в себя связь между одним или более сетевыми объектами 11 (фиг. 1) и одним или более UE 10 (фиг. 1), и может служить в качестве архитектуры протокола, существующей в связи 12 (фиг. 1), для выполнения одного или более способов оптимизации электроэнергии аккумуляторной батареи, как изображено на фиг. 2 и фиг. 3. Уровень 1 является самым нижним (уровнем), и реализует различные функции обработки сигнала на физическом уровне. Уровень 1 в этом документе называется физическим уровнем 406. Уровень 2 (уровень L2) 408 находится выше физического уровня 406 и отвечает за линию связи между UE и узлом B через физический уровень 406.
В плоскости пользователя, уровень 408 L2 включает в себя подуровень 410 управления доступом к среде (MAC), подуровень 412 управления звеньями радиосвязи (RLC) и подуровень 414 протокола конвергенции пакетных данных (PDCP), которые заканчиваются в узле B на сетевой стороне. Несмотря на то, что верхние уровни выше уровня 408 L2 не изображены, UE может иметь несколько таких уровней, включающих в себя сетевой уровень (например, уровень IP), который заканчивается в шлюзе PDN на сетевой стороне, и прикладной уровень, который заканчивается на другом конце соединения (например, сервер, UE на приемном конце линии связи и т.д.).
Подуровень 414 PDCP обеспечивает мультиплексирование между разными однонаправленными каналами и логическими каналами. Подуровень 414 PDCP также обеспечивает сжатие заголовка для пакетов данных верхнего уровня для сокращения затрат на радиопередачу, безопасность посредством шифрования пакетов данных и поддержку хэндовера для UE между узлами B. Подуровень 412 RLC обеспечивает сегментацию и повторную сборку пакетов данных верхнего уровня, повторную передачу потерянных пакетов данных и переупорядочение пакетов данных для компенсации приема не по порядку вследствие гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ). Подуровень 410 MAC обеспечивает мультиплексирование между логическим и транспортным каналами. Подуровень 410 MAC также отвечает за распределение различных радиоресурсов (например, ресурсных блоков) в одной соте между UE. Подуровень 410 MAC также отвечает за работу HARQ.
Фиг. 19 является структурной схемой среды 500 связи, которая может включать в себя узел 510 B, связанный с UE 550, где узел 510 B может являться узлом 208 B по фиг. 16 и/или сетевым объектом 11 по фиг. 1, и UE 550 может являться UE 10 по фиг. 1 и/или фиг. 13. Среда 500 связи может, например, являться беспроводной средой 1 по фиг. 1, и может включать в себя один или более сетевых объектов 11 (фиг. 1) и/или одну или более UE 10 (фиг. 1), которые могут выполнять один или более способов оптимизации электроэнергии аккумуляторной батареи, как изображено на фиг. 2 и фиг. 3. При передаче информации по нисходящей линии связи, процессор 520 для передачи данных может принимать данные из источника 512 данных и управляющие сигналы из контроллера/процессора 540. Процессор 520 для передачи данных обеспечивает различные функции обработки сигнала для упомянутых данные и упомянутых управляющих сигналов, а также опорных сигналов (например, пилот-сигналов). Например, процессор 520 для передачи данных может обеспечивать коды циклического контроля избыточности (CRC) для обнаружения ошибок, кодирование и перемежение для облегчения прямой коррекции ошибок (FEC), отображение на созвездия сигналов на основании различных схем модуляции (например, двухпозиционная фазовая манипуляция (BPSK), квадратурная фазовая манипуляция (QPSK), многоуровневая фазовая манипуляция (М-PSK), многоуровневая квадратурная амплитудная модуляция (M-QAM) и т.п.), расширение ортогональными переменными коэффициентами расширения (OVSF) и умножение на коды скремблирования для формирования последовательности символов. Для определения схем скремблирования, расширения, модуляции и/или кодирования для процессора 520 для передачи данных, контроллер/процессор 540 может использовать оценки канала из процессора 544 канала. Эти оценки канала могут быть получены исходя из опорного сигнала, передаваемого UE 550, или исходя из обратной связи из UE 550. Для создания структуры кадра в процессор 530 для передачи данных в кадре обеспечиваются символы, генерируемые процессором 520 для передачи данных. С мультиплексированием символов с информацией из контроллера/процессора 540, процессор 530 для передачи данных в кадре создает эту структуру кадра, в результате чего получается последовательность кадров. Кадры после этого обеспечиваются в передатчик 532, который обеспечивает различные функции преобразования сигнала, включающие в себя усиление кадров, фильтрацию кадров и модуляцию кадров на несущей для передачи по нисходящей линии связи по беспроводной передающей среде через антенну 534. Антенна 534 может включать в себя одну или более антенн, например, включающих в себя двунаправленную адаптивную антенную решетку с управлением лучом или другие аналогичные лучевые технологии.
В UE 550, приемник 554 принимает передачу по нисходящей линии связи через антенну 552 и обрабатывает эту передачу для восстановления информации, модулирующей несущую. Восстановленная приемником 554 информация обеспечивается в процессор 560 для передачи данных в кадре, который анализирует каждый кадр и обеспечивает информацию из кадров в процессор 594 канала, и сигналы данных, управляющие сигналы и опорные сигналы - в процессор 570 для приема данных. После этого процессор 570 для приема данных выполняет обработку, обратную обработке, выполненной процессором 520 для передачи данных в узле 510 B. Более конкретно, процессор 570 для приема данных дескремблирует и свертывает символы, и после этого определяет наиболее вероятные точки совокупности сигналов, переданные узлом 510 B, на основании схемы модуляции. Эти мягкие решения могут быть основаны на оценках канала, вычисляемых процессором 594 канала. Для восстановления сигналов данных, управляющих сигналов и опорных сигналов, мягкие решения далее декодируют, и в них устраняют перемежение. Для определения того, были ли кадры успешно декодированы, после этого проверяют коды CRC. Данные, носителем которых являются успешно декодированные кадры, после этого обеспечивают в приемник 572 данных, который представляет приложения, исполняющиеся в UE 550, и/или в различные интерфейсы пользователя (например, дисплей). Управляющие сигналы, носителем которых являются успешно декодированные кадры, обеспечивают в контроллер/процессор 590. Если кадры не декодированы успешно процессором 570 для приема данных, то контроллер/процессор 590 также может использовать протокол передачи положительной квитанции (ACK) и/или отрицательной квитанции (NACK) для поддержки запросов повторной передачи для этих кадров.
На восходящей линии связи, данные из источника 578 данных и управляющие сигналы из контроллера/процессора 590 обеспечиваются в процессор 580 для передачи данных. Источник 578 данных может представлять приложения, исполняющиеся в UE 550, и различные интерфейсы пользователя (например, клавиатуру). Аналогично функциональным возможностям, описанным применительно к передаче нисходящей линии связи узла 510 B, процессор 580 для передачи данных обеспечивает различные функции обработки сигнала, включающие в себя коды CRC, кодирование и перемежение для облегчения FEC, отображение на созвездия сигналов, расширение коэффициентами OVSF и скремблирование, для формирования последовательности символов. Для выбора подходящих схем скремблирования, расширения, модуляции и/или кодирования могут быть использованы оценки канала, полученные процессором 594 канала исходя из опорного сигнала, передаваемого узлом 510 B, или исходя из обратной связи, содержащейся в (преамбуле), передаваемой узлом 510 B. Для создания структуры кадра, в процессор 582 для передачи данных в кадре обеспечиваются символы, формируемые процессором 580 для передачи данных. С мультиплексированием символов с информацией из контроллера/процессора 590, процессор 582 для передачи данных в кадре создает эту структуру кадра, в результате чего получается последовательность кадров. Кадры после этого обеспечиваются в передатчик 556, который обеспечивает различные функции преобразования сигнала, включающие в себя усиление кадров, фильтрацию кадров и модуляцию кадров на несущей для передачи по восходящей линии связи по беспроводной передающей среде через антенну 552.
Передача по восходящей линии связи обрабатывается в узле 510 B способом, аналогичным способу, описанному применительно к функции приемника в UE 550. Приемник 535 принимает передачу по нисходящей линии связи через антенну 534 и обрабатывает эту передачу для восстановления информации, модулирующей несущую. Восстановленная приемником 535 информация обеспечивается в процессор 536 для приема данных в кадре, который анализирует каждый кадр и обеспечивает информацию из кадров в процессор 544 канала, и сигналы данных, управляющие сигналы и опорные сигналы - в процессор 538 для приема данных. Процессор 538 для приема данных выполняет обработку, обратную обработке, выполненной процессором 580 для передачи данных в UE 550. Данные и управляющие сигналы, носителем которых являются успешно декодированные кадры, после этого могут обеспечивать в приемник 539 данных и контроллер/процессор, соответственно. Если некоторые кадры не декодированы успешно процессором для приема данных, то контроллер/процессор 540 также может использовать протокол передачи положительной квитанции (ACK) и/или отрицательной квитанции (NACK) для поддержки запросов повторной передачи для этих кадров.
Контроллер/процессоры 540 и 590 могут использоваться для управления работой в узле 510 B и UE 550, соответственно. Например, контроллер/процессоры 540 и 590 могут обеспечивать различные функции, включающие в себя синхронизацию, периферийные интерфейсы, регулирование напряжения, управление питанием и другие функции управления. В машиночитаемых носителях информации блоков 542 и 592 памяти могут храниться данные и программное обеспечение для узла 510 B и UE 550, соответственно. Планировщик/процессор 546 в узле 510 B может использоваться для распределения ресурсов UE и планирования передач по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи для UE.
Со ссылкой на систему W-CDMA представлено несколько аспектов телекоммуникационной системы. Как очевидно специалистам в данной области техники, различные аспекты, описанные в этом изобретения, могут быть распространены на другие телекоммуникационные системы, сетевые архитектуры и стандарты связи.
Например, различные аспекты могут быть распространены на другие системы UMTS, например, TD-SCDMA, высокоскоростной пакетный доступ по нисходящей линии связи (HSDPA), Высокоскоростной пакетный доступ по восходящей линии связи (HSUPA), высокоскоростной пакетный доступ Плюс (HSPA +) и TD-CDMA. Различные аспекты также могут быть распространены на системы, использующие LTE (Долгосрочное развитие) (в FDD, TDD или в обоих режимах), LTE-A (Усовершенствованный LTE) (в FDD, TDD или в обоих режимах), CDMA2000, EV-DO (высокоскоростная мобильная передача данных), UMB (ультрамобильная широкополосная связь), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, UWB (сверхширокополосная беспроводная связь), Bluetooth и/или другие подходящие системы. Фактически используемые телекоммуникационный стандарт, сетевая архитектура и/или стандарт связи зависят от конкретного применения и общих проектных ограничений, наложенных на систему.
Согласно различным аспектам изобретения, элемент или любая часть элемента, или любое сочетание элементов могут быть реализованы посредством «системы обработки данных», которая включает в себя один или более несколько процессоров. Примеры процессоров включают в себя микропроцессоры, микроконтроллеры, цифровые сигнальные процессоры (DSP), программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA), программируемые логические устройства (PLD), конечные автоматы, логический вентиль, дискретные жестко смонтированные схемы и другие подходящие аппаратные средства, выполненные с возможностью выполнения различных функциональных возможностей, описанных в этом изобретении. Один или более процессоров в системе обработки данных могут исполнять программное обеспечение. Программное обеспечение следует толковать широко, что означает команды, наборы команд, код, кодовые сегменты, программный код, программы, подпрограммы, программные модули, приложения, прикладные программы, пакеты программ, процедуры, стандартные подпрограммы, объектные файлы, исполняемые файлы, потоки управления, процедуры, функции, и т.д., независимо от того, называются ли они программным обеспечением, программно-аппаратными средствами, промежуточным программным обеспечением, микрокодом, языком описания аппаратного обеспечения или как-либо иначе. Программное обеспечение может постоянно храниться на машиночитаемом носителе информации. Машиночитаемым носителем информации может являться постоянным машиночитаемый носитель информации. Постоянный машиночитаемый носитель информации включает в себя, например, магнитное запоминающее устройство (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитная полоса), оптический диск (например, компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD)), смарт-карту, устройство флэш-памяти (например, карточка, карта памяти, флэш-диск), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), программируемое ПЗУ (ППЗУ), стираемое ППЗУ (EPROM), электрически стираемое ППЗУ (EEPROM), регистр, съемный диск и любой другой подходящий носитель информации для хранения программных средств и/или команд, к которому компьютер может получать доступ и считывать с него. Машиночитаемый носитель информации может также включать в себя, например, несущую волну, линию передачи и любой другой подходящий носитель информации для передачи программного обеспечения и/или команд, к которому компьютер может получать доступ и читать его. Машиночитаемый носитель информации может постоянно храниться в системе обработки данных, может являться внешним по отношению к системе обработки данных или распределенным по всему множеству объектов, включающих в себя систему обработки данных. Машиночитаемый носитель информации может быть воплощен в компьютерном программном продукте. Например, компьютерный программный продукт может включать в себя машиночитаемый носитель информации в упаковке. Специалистам в данной области техники понятно то, как лучше всего реализовать описанные функциональные возможности, представленные в этом изобретении, в зависимости от конкретного применения и общих проектных ограничений, наложенных на всю систему.
Следует понимать, что конкретный порядок или иерархия этапов в раскрытых способах, являются примером иллюстративных процессов. В зависимости от проектных предпочтений, подразумевается, что конкретный порядок или иерархия этапов в упомянутых способах могут быть изменены. В прилагаемых пунктах формулы изобретения, относящихся к способу, представлены элементы различных этапов в типовом порядке, и не подразумевается их ограничение конкретным представленным порядком или иерархией, если не указано иное.
Вышеприведенное описание предназначено для обеспечения возможности любому специалисту в данной области техники применять различные описанные здесь аспекты. Специалистам в данной области техники будут очевидны различные модификации этих аспектов, а описанные в этом документе общие принципы могут быть применены к другим аспектам. Соответственно, не подразумевается ограничение формулы изобретения представленными в этом документе аспектами, наоборот, ей соответствует полный объем, согласующийся со сформулированными пунктами формулы изобретения, в которых упоминание элемента в единственном числе подразумевает не «один и только один», если не указано иное, а «один или более». Если специально не заявлено иное, термин «несколько» относится к одному или более. Фраза, относящаяся к «по меньшей мере одному из» перечня элементов, относится к любому сочетанию из этих элементов, включая в себя одиночные компоненты. В качестве примера, подразумевается, что «по меньшей мере один из: a, b или c» охватывает: a, b, c, a и b, a и c, b и c, и a, b и c. Все структурные и функциональные эквиваленты элементов различных аспектов, описанных во всем настоящем описании, которые известны или позже станут известны специалистам в данной области техники, явным образом включены в настоящий документ путем ссылки, и подразумевается, что они охватываются формулой изобретения. Кроме того, ничто раскрытое в этом документе не предназначено, чтобы быть всеобщим достоянием, независимо от того, изложено ли такое раскрытие явным образом в формуле изобретения. Никакой элемент формулы изобретения не должен толковаться согласно условиям шестого пункта §112 раздела 35 Кодекса законов США, если только этот элемент не изложен явно с использованием фразы «средство для», или в случае пункта формулы изобретения, относящегося к способу, этот элемент не изложен с использованием термина «этап».