СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ПЕРЕДАЧИ, БАЗОВАЯ РАДИОСТАНЦИЯ И КОНТРОЛЛЕР РАДИОСЕТИ Российский патент 2009 года по МПК H04W28/22 

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу управления скоростью передачи, базовой радиостанции и контроллеру радиосети для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи.

Предшествующий уровень техники

Как описано в непатентном документе 1, канал управления абсолютной скоростью передачи (E-AGCH: усовершенствованный канал абсолютного предоставления) определяется как канал, используемый базовой радиостанцией в усовершенствовании восходящей линии связи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи (данных, передаваемых по каналам EDCH/E-DPDCH) от мобильной станции.

Отметим, что в усовершенствовании восходящей линии связи скорость передачи пользовательских данных восходящей линии связи определяется следующими факторами: отношением мощностей передачи между усовершенствованным выделенным физическим каналом данных (E-DPDCH), используемым для пользовательских данных восходящей линии связи, и выделенным физическим каналом управления (DPСCH); мощностью передачи усовершенствованного выделенного физического канала данных (E-DPDCH), используемого для пользовательских данных восходящей линии связи, и размером блока данных передачи пользовательских данных восходящей линии связи.

В усовершенствовании восходящей линии связи базовая радиостанция отображает на канал управления абсолютной скоростью передачи абсолютное значение допустимой скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи от мобильной станции. Затем базовая радиостанция передает абсолютное значение к каждой мобильной станции, так что мобильная станция может определить скорость передачи пользовательских данных восходящей линии связи на основе этого абсолютного значения.

В усовершенствовании восходящей линии связи базовая радиостанция в общем случае обозначает ячейку в базовой радиостанции, если это не определено иначе. Кроме того, в усовершенствовании восходящей линии связи каждая мобильная станция UE конфигурируется для приема канала управления абсолютной скоростью передачи (AGCH) от обслуживающей ячейки мобильной станции UE.

Дополнительно в усовершенствовании восходящей линии связи скорость передачи обычно включает в себя размер транспортного блока и отношение мощностей передачи (отношение между мощностью передачи E-DPDCH и мощностью передачи DPСCH).

В этом случае эффективный период канала управления абсолютной скоростью передачи (эффективный период абсолютного значения допустимой скорости передачи, отображенного на канал управления абсолютной скоростью передачи) конкретно не установлен, и абсолютное значение действительно до тех пор, пока не будет принят следующий канал управления абсолютной скоростью передачи.

Здесь, в усовершенствовании восходящей линии связи, эффективный период в общем случае может быть установлен в соответствии со временем, прошедшим с момента приема канала управления абсолютной скоростью передачи (AGCH) (например, на 10 мс, 5TTI (интервал времени передачи) и т.п.) или может быть установлен в единицах процесса HARQ.

В примере, показанном на фиг.13, процессы HARQ #4-#8 установлены как эффективный период канала управления абсолютной скоростью передачи (AGCH).

По этой причине, например, если базовой радиостанции желательно, чтобы некоторая мобильная станция прекратила передачу пользовательских данных восходящей линии связи, то базовая радиостанция должна передать другой канал управления абсолютной скоростью передачи таким образом, чтобы допустимая скорость передачи пользовательских данных восходящей линии связи мобильной станции могла быть установлена на «0 бит/с», тем самым, вынуждая мобильную станцию прекратить передачу пользовательских данных восходящей линии связи.

В результате ресурс мощности передачи в нисходящей линии связи будет дополнительно расходоваться, что приведет к ухудшению пропускной способности радиосвязи.

[Непатентный документ 1] 3GPP TSG-RAN TS25.309. V6.2.0

Раскрытие изобретения

Таким образом, настоящее изобретение было создано ввиду вышеуказанных факторов. Задачей настоящего изобретения является создание способа управления скоростью передачи, базовой радиостанции и контроллера радиосети, которые обеспечивают возможность повышения пропускной способности нисходящей линии связи за счет снижения до 0 бит/с допустимой скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи мобильной станции без передачи канала управления абсолютной скоростью передачи. Более конкретно, это достигается путем установки эффективного периода канала управления абсолютной скоростью передачи посредством сигнализации уровня 3 или путем использования фиксированного значения в системе.

Кроме того, настоящее изобретение направлено на создание способа управления скоростью передачи, базовой радиостанции и контроллера радиосети, которые обеспечивают оптимизацию, в соответствии с условиями, компромисса между нагрузкой, обусловленной каналом управления в нисходящей линии связи, и точностью планирования в восходящей линии связи, посредством гибкого изменения эффективного периода с помощью сигнализации уровня 3.

Первый аспект настоящего изобретения относится к способу управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащему уведомление в контроллере радиосети об эффективном периоде канала управления абсолютной скоростью передачи для базовой радиостанции и мобильной станции, если устанавливается вызов или если изменяется обслуживающая ячейка; определение на базовой радиостанции, следует ли передавать канал управления абсолютной скоростью передачи к каждой из мобильных станций, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией, на основе эффективного периода; и определение на каждой из мобильных станций скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи на основе допустимой скорости передачи, отображенной на канал управления абсолютной скоростью передачи, уведомленный базовой радиостанцией.

Второй аспект настоящего изобретения относится к способу управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащему определение на базовой радиостанции, следует ли передавать канал управления абсолютной скоростью передачи к каждой из мобильных станций, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией, на основе предварительно определенного эффективного периода; и определение на каждой из мобильных станций скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи на основе допустимой скорости передачи, отображенной на канал управления абсолютной скоростью передачи, уведомленный базовой радиостанцией.

Третий аспект настоящего изобретения относится к базовой радиостанции, используемой в способе управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащей секцию определения, предназначенную для определения, следует ли передавать канал управления абсолютной скоростью передачи к каждой из мобильных станций, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией, на основе эффективного периода канала управления абсолютной скоростью передачи, уведомленного контроллером радиосети, если устанавливается вызов или если изменяется обслуживающая ячейка.

Четвертый аспект настоящего изобретения относится к базовой радиостанции, используемой в способе управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащей секцию определения, предназначенную для определения, следует ли передавать канал управления абсолютной скоростью передачи к каждой из мобильных станций, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией, на основе предварительно определенного эффективного периода.

Пятый аспект настоящего изобретения относится к контроллеру радиосети, используемому в способе управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащему секцию уведомления, предназначенную для уведомления об эффективном периоде канала управления абсолютной скоростью передачи, передаваемого к каждой мобильной станции, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией, если устанавливается вызов или если изменяется обслуживающая ячейка.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - блок-схема системы управления скоростью передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2(а)-2(с) - диаграммы для пояснения передачи данных от мобильных станций согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 - диаграмма последовательности, иллюстрирующая способ управления скоростью передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 - блок-схема функциональной секции радиосвязи мобильной станции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5 - блок-схема секции обработки сигнала базовой полосы согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.6 - блок-схема секции МАС-е согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 - блок-схема базовой радиостанции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8 - блок-схема секции обработки сигнала базовой полосы согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.9 - блок-схема функциональной секции МАС-е согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.10 - блок-схема контроллера радиосети согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.11 - блок-схема, иллюстрирующая способ управления скоростью передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.12 - блок-схема, иллюстрирующая способ управления скоростью передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.13 - диаграмма, иллюстрирующая пример процедуры HARQ, для которой установлен эффективный период, в традиционной системе мобильной связи, использующей EUL.

Наилучшие режимы выполнения изобретения

Ниже представлено пояснение для варианта осуществления изобретения со ссылками на чертежи. Те же или сходные ссылочные позиции используются для обозначения тех же или сходных элементов на чертежах. Отметим, что чертежи представлены в схематичном виде.

Первый вариант осуществления

Ниже приведено пояснение относительно системы управления скоростью передачи согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения со ссылками на фиг.4-12.

Как показано на фиг.4, функциональная секция радиосвязи мобильной станции, предусмотренная в мобильной станции, системы управления скоростью передачи согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения содержит интерфейс шины, секцию обработки вызова, секцию обработки сигнала базовой полосы и РЧ секцию.

Кроме того, как показано на фиг.5, секция обработки сигнала базовой полосы содержит секцию обработки RLC, секцию обработки МАС-d, секцию обработки МАС-е и секцию обработки уровня 1.

Кроме того, как показано на фиг.6, секция обработки МАС-е содержит секцию выбора E-TFC и секцию обработки HARQ.

Здесь секция выбора E-TFC выполнена с возможностью приема сигналов планирования, таких как канал управления абсолютной скоростью передачи (E-AGCH) и канал управления относительной скоростью передачи (E-RGCH), передаваемых из базовой радиостанции (ячейки), и управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи мобильной станции (в частности, для выбора формата передачи (E-TFC)). Секция выбора E-TFC управляет скоростью передачи на основе абсолютного значения максимальной разрешенной скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи мобильной станции, включенного в канал E-AGCH, и относительного значения (увеличить/снизить/поддерживать) максимальной допустимой скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи мобильной станции, включенного в канал E-RGCH.

Как показано на фиг.7, базовая радиостанция (соответствующая каждой ячейке) в системе управления скоростью передачи согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения содержит интерфейс HWY, секцию обработки сигнала базовой полосы, секцию управления вызовом, приемопередающую секцию и секцию усилителя. Фиг.8 показывает пример конкретной конфигурации секции обработки сигнала базовой полосы, относящейся к настоящему изобретению.

Кроме того, как показано на фиг.9, секция обработки МАС-е, предусмотренная в секции обработки сигнала базовой полосы, содержит секцию обработки HARQ, секцию планирования и секцию приема команд обработки.

Здесь секция планирования выполнена с возможностью управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи каждой мобильной станции путем передачи к каждой мобильной станции вышеупомянутого канала управления абсолютной скоростью передачи или канала управления относительной скоростью передачи.

Кроме того, секция планирования обеспечивает определение того, следует или не следует передавать канал управления абсолютной скоростью передачи к каждой мобильной станции, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией (ячейкой), к которой принадлежит сама секция планирования. Секция планирования обеспечивает указанное определение на основе эффективного периода канала управления абсолютной скоростью передачи, причем эффективный период уведомляется контроллером радиосети, когда устанавливается вызов или изменяется обслуживающая ячейка.

Иным образом, секция планирования может быть выполнена с возможностью определения, следует ли передавать канал управления абсолютной скоростью передачи к каждой мобильной станции, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией (ячейкой), к которой принадлежит сама секция планирования, на основе эффективного периода, определенного заранее в системе управления скоростью передачи.

Отметим, что эффективный период может быть указан в единицах времени (например, 10 секунд и т.п.), в единицах TTI (например, 3 TTI и т.п.), путем использования начального времени и конечного времени или в формате, указывающем время, когда должно удовлетворяться некоторое условие.

Как показано на фиг.10, контроллер радиосети содержит интерфейс базовой радиостанции, интерфейс обмена, секцию обработки мультимедийного сигнала, секцию обработки МАС-уровня, секцию управления вызовом и секцию обработки RLC-уровня.

Секция управления вызовом конфигурирована для уведомления об эффективном периоде канала управления абсолютной скоростью передачи, который передается к каждой мобильной станции, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией (ячейкой), когда устанавливается вызов или когда изменяется обслуживающая ячейка.

Фиг.3 показывает пример последовательности операций в способе управления скоростью передачи согласно настоящему изобретению. Хотя фиг.3 показывает пример, когда мобильная станция инициирует вызов, в качестве примера также может быть рассмотрен случай, когда мобильная станция принимает вызов.

На этапе (1) мобильная станция запрашивает контроллер радиосети о начале связи путем использования канала EDCH (то есть для установки вызова).

На этапе (2), в ответ на запрос, контроллер радиосети передает запрос на установление соединения с использованием канала EDCH к базовой радиостанции, которая управляет мобильной станцией. Затем на этапе (3), если соединение успешно установлено, базовая радиостанция возвращает ответ установления вызова, указывающий на успешное выполнение, к контроллеру радиосети.

На этапе (4) контроллер радиосети передает к мобильной станции запрос установления соединения канала управления для установления канала управления. Этот канал управления используется для передачи и приема информации, относящейся к типам вызова, номерам версий мобильных станций и скоростям передачи для передаваемых и принимаемых пользовательских данных.

Если канал управления установлен в соответствии с запросом на установление соединения канала управления, мобильная станция уведомляет контроллер радиосвязи об ответе установления соединения канала управления, указывающего на установление, на этапе (5).

После установления канала управления на этапе (7) между контроллером радиосети и мобильной станцией производится обмен различными параметрами, относящимися к каналу EDCH (например, отношением амплитуд для каждого формата), и, таким образом, начинается передача пользовательских данных восходящей линии связи. Во время этого процесса обмена контроллер радиосети выполняет сигнализацию для уведомления мобильной станции об эффективном периоде канала управления абсолютной скоростью передачи.

Также на этапе (6) между контроллером радиосети и базовой радиостанцией производится обмен различными параметрами, относящимися к каналу EDCH (например, отношением амплитуд для каждого формата). На этом этапе контроллер радиосети также выполняет сигнализацию для уведомления базовой радиостанции об эффективном периоде канала управления абсолютной скоростью передачи.

Со ссылкой на фиг.3 описан пример для случая, когда способ управления скоростью передачи согласно настоящему изобретению применяется при установлении вызова. Однако следует отметить, что настоящее изобретение не ограничивается этим случаем, и что этот способ может быть также применен в случае смены обслуживающей ячейки.

В случае, когда контроллер радиосети определяет, на основе сообщения об измерении для ячейки мобильной связи, что обслуживающая ячейка мобильной станции должна быть изменена, обслуживающая ячейка заменяется на другую ячейку путем установления канала EDCH между мобильной станцией и ячейкой, которая должна стать обслуживающей ячейкой после такой смены, и затем разъединения канала EDCH между мобильной станцией и ячейкой, которая была обслуживающей ячейкой перед такой сменой.

На фиг.11 представлена блок-схема операций, выполняемых мобильной станцией в способе управления скоростью передачи согласно настоящему изобретению.

После завершения обработки соединения для канала EDCH (обработки для установления вызова или обработки для смены обслуживающей ячейки), мобильная станция начинает передачу пользовательских данных восходящей линии связи по каналу EDCH на этапе S101, если имеются пользовательские данные для передачи.

Затем, в случае приема канала AGCH на этапе S103, мобильная станция сбрасывает таймер на этапе S105 и передает пользовательские данные восходящей линии связи на этапе S106 на основе допустимой скорости передачи, отображенной на канал управления абсолютной скоростью передачи (AGCH).

Альтернативно, если на этапе S103 не принят канал AGCH, то мобильная станция сообщает приращение таймеру.

Затем, если время установки таймера не истекло (то есть в пределах эффективного периода канала AGCH, принятого самым последним) на этапе S107, мобильная станция продолжает передавать пользовательские данные восходящей линии связи на основе допустимой скорости передачи (абсолютного значения скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи), отображенной на канал AGCH (этап S101).

В противоположном случае, если время таймера истекло (то есть, если время превышает эффективный период канала AGCH, принятого самым последним) на этапе S107, то мобильная станция отменяет допустимую скорость передачи, отображенную на канал AGCH, на этапе S108.

На этапе S108, если минимальная допустимая скорость передачи установлена заранее, то мобильная станция передает пользовательские данные восходящей линии связи при минимальной допустимой скорости передачи. Если минимальная допустимая скорость передачи не установлена, то мобильная станция останавливает передачу пользовательских данных восходящей линии связи.

На фиг.12 представлена блок-схема операций, выполняемых базовой радиостанцией в способе управления скоростью передачи согласно настоящему изобретению.

В случае соединения канала EDCH (после завершения обработки для установления вызова или обработки для смены обслуживающей ячейки), базовая радиостанция (обслуживающая ячейка каждой мобильной станции) передает канал AGCH на этапе S204, если минимальная допустимая скорость передачи в каждой мобильной станции должна быть изменена на этапе S201.

При этом, если минимальная допустимая скорость передачи в каждой мобильной станции не должна быть изменена на этапе S201, как это имеет место, если канал AGCH уже передан, то базовая радиостанция сообщает приращение таймеру на этапе S202.

Затем, если время установки таймера истекло (то есть для времени за пределами эффективного периода канала AGCH) на этапе S203, то базовая радиостанция вновь передает канал AGCH на этапе S204.

Как описано выше, в соответствии со способом управления скоростью передачи согласно настоящему изобретению пропускная способность радиосвязи в нисходящей линии связи может быть увеличена путем снижения до 0 бит/с скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи мобильной станции без передачи канала AGCH. В частности, это реализуется путем использования эффективного периода канала AGCH, установленного посредством сигнализации уровня 3, или фиксированного эффективного периода канала AGCH в системе.

Дополнительно в соответствии со способом управления скоростью передачи согласно настоящему изобретению компромисс между нагрузкой, обусловленной каналом управления в нисходящей линии связи, и точностью в планировании восходящей линии связи, может быть оптимизирован, как это необходимо, путем гибкого изменения эффективного периода посредством сигнализации уровня 3.

Выше настоящее изобретение детально объяснено со ссылкой на вариант осуществления изобретения. Однако специалистам в данной области техники должно быть понятно, что настоящее изобретение не ограничено вариантом осуществления, описанным в настоящей заявке. Устройство, соответствующее настоящему изобретению, может быть реализовано как вариант осуществления, модифицированный и усовершенствованный без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения, определенного описание в объеме формулы изобретения. Соответственно описание настоящей заявки имеет целью представить примерную иллюстрацию, но не ограничить настоящее изобретение.

Промышленная применимость

Как описано выше, настоящее изобретение обеспечивает создание способа управления скоростью передачи, базовой радиостанции и контроллера радиосети, которые обеспечивают возможность повышения пропускной способности нисходящей линии связи за счет снижения до 0 бит/с допустимой скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи мобильной станции без передачи канала управления абсолютной скоростью передачи. Более конкретно, это достигается путем установки эффективного периода канала управления абсолютной скоростью передачи посредством сигнализации уровня 3 или путем использования фиксированного значения в системе.

Кроме того, настоящее изобретение направлено на создание способа управления скоростью передачи, базовой радиостанции и контроллера радиосети, которые обеспечивают оптимизацию, в соответствии с условиями, компромисса между нагрузкой, обусловленной каналом управления в нисходящей линии связи, и точностью планирования в восходящей линии связи, посредством гибкого изменения эффективного периода с помощью сигнализации уровня 3.

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах мобильной связи. Система управления скоростью передачи содержит контроллер радиосвязи, включающий секцию уведомления, предназначенную для уведомления об эффективном периоде допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью передачи, передаваемый к мобильной станции, если устанавливается вызов или если изменяется обслуживающая ячейка, и мобильную станцию, включающую секцию определения, предназначенную для определения скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи, на основе уведомленного эффективного периода и допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью связи, передаваемый базовой радиостанцией. Технический результат - увеличение пропускной способности радиосвязи. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Способ управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащий
уведомление в контроллере радиосети об эффективном периоде допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью передачи, для мобильной станции, если устанавливается вызов или если изменяется обслуживающая ячейка;
определение на мобильных станциях скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи на основе уведомленного эффективного периода и допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью передачи, передаваемый базовой радиостанцией.

2. Способ управления скоростью передачи по п.1, в котором эффективный период уведомляется на основе процесса HARQ.

3. Мобильная станция, используемая в способе управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащая секцию определения, предназначенную для определения скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи, на основе эффективного периода допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью передачи, уведомленный контроллером радиосети, и допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью передачи, передаваемый базовой радиостанцией.

4. Мобильная станция по п.3, в которой эффективный период уведомляется на основе процесса HARQ.

5. Базовая радиостанция, используемая в способе управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащая секцию определения, предназначенную для определения, следует ли передавать допустимую скорость передачи через канал управления абсолютной скоростью передачи к каждой из мобильных станций, которая осуществляет связь с базовой радиостанцией, на основе эффективного периода допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью передачи, уведомленный контроллером радиосети, если устанавливается вызов или если изменяется обслуживающая ячейка.

6. Базовая радиостанция по п.5, в которой эффективный период уведомляется на основе процесса HARQ.

7. Контроллер радиосети, используемый в способе управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, содержащий секцию уведомления, предназначенную для уведомления об эффективном периоде допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью передачи, передаваемый к мобильной станции, если устанавливается вызов или если изменяется обслуживающая ячейка.

8. Контроллер радиосети по п.7, в котором эффективный период уведомляется на основе процесса HARQ.

9. Система управления скоростью передачи, использующая способ управления скоростью передачи для управления скоростью передачи пользовательских данных восходящей линии связи, отличающаяся тем, что
контроллер радиосвязи содержит секцию уведомления, предназначенную для уведомления об эффективном периоде допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной ' скоростью передачи, передаваемый для мобильной станции, если устанавливается вызов или если изменяется обслуживающая ячейка; и
мобильная станция содержит секцию определения, предназначенную для определения скорости передачи пользовательских данных восходящей линии связи, на основе уведомленного эффективного периода и допустимой скорости передачи, включенной в канал управления абсолютной скоростью связи, передаваемый базовой радиостанцией.