СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ОТВЕТНОЙ ИНФОРМАЦИИ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ С ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ Российский патент 2010 года по МПК H04W74/08 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системе связи с подвижными объектами и, в частности, к способу передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами.

Уровень техники

Фиг.1 представляет структурную схему, иллюстрирующую систему долгосрочного развития (LTE), которая является системой связи с подвижными объектами. Система LTE представляет собой развитую версию обычной системы UMTS (универсальной мобильной телекоммуникационной системы) и стандартизирована 3GPP (Проектом партнерства 3-го поколения).

Сеть LTE в общем может быть классифицирована на развернутую наземную сеть радиосвязи с абонентами UMTS (E-UTRAN) и базовую сеть (CN). E-UTRAN включает в себя по меньшей мере один eNode-В (сетевой узел), служащий в качестве базовой станции, и межсетевой интерфейс доступа (AG), расположенный на конце сети таким образом, чтобы связываться с внешней сетью.

AG может быть классифицирован на участок для обработки потока обмена информацией пользователя и участок для обработки потока обмена информацией управления. Участок AG для обработки потока обмена информацией пользователя и участок AG для обработки потока обмена информацией управления могут быть связаны друг с другом через новый интерфейс для обмена информацией. В узле eNode-В могут существовать одна или больше ячеек. Узлы eNode-В могут быть связаны через интерфейс для передачи потока обмена информацией пользователя или потока обмена информацией управления.

CN включает в себя AG и узел для регистрации пользователя пользовательского оборудования (UE). Интерфейс также можно обеспечивать в E-UMTS, чтобы классифицировать E-UTRAN и CN.

Уровни интерфейсного протокола радиосвязи могут быть классифицированы на первый уровень (L1), второй уровень (L2) и третий уровень (L3) на основании трех нижних уровней эталонной модели взаимодействия открытых систем (ВОС), которая известна в технике. Физический уровень первого уровня (L1) обеспечивает услугу передачи информации по физическому каналу. Уровень управления ресурсами радиосвязи (RRC), расположенный в третьем уровне (L3), управляет ресурсами радиосвязи между UE и сетью.

Уровень RRC для этой цели производит обмен сообщениями RRC между UE и сетью. Уровень RRC может быть распределен для множества сетевых узлов, таких как eNode-B и AG, а также может быть расположен в eNode-В или AG.

Фиг.2 представляет схему концептуального представления, иллюстрирующую плоскость управления структуры интерфейсного протокола радиосвязи между UE и UTRAN (наземной сетью радиосвязи с абонентами UMTS), основанной на стандарте сети радиосвязи с абонентами 3GPP. Интерфейсный протокол радиосвязи горизонтально представлен физическим уровнем, уровнем канала передачи данных и сетевым уровнем. Интерфейсный протокол радиосвязи вертикально представлен плоскостью пользователя для передачи данных и плоскостью управления для передачи управляющих сигналов.

Уровни протокола на фиг.2 могут быть классифицированы на физический уровень, уровень протокола управления доступом к передающей среде (MAC), уровень управления каналом радиосвязи (RLC) и уровень управления ресурсами радиосвязи (RRC).

Физический уровень, который является первым уровнем, обеспечивает услугу передачи информации на верхний уровень по физическому каналу. Физический уровень связан с уровнем протокола управления доступом к передающей среде (MAC), расположенным там же над ним, через транспортный канал.

Уровень MAC осуществляет связь с физическим уровнем через транспортный канал таким образом, что данные передаются между уровнем MAC и физическим уровнем. Данные передаются между различными физическими уровнями, например между первым физическим уровнем передающей стороны и вторым физическим уровнем приемной стороны.

Уровень MAC второго уровня (L2) передает множество услуг на уровень RLC (управления каналом радиосвязи), который является его верхним уровнем, через логический канал. Уровень RLC второго уровня (L2) поддерживает надежную передачу данных.

Следует отметить, что уровень RLC изображен пунктирными линиями, потому что если функции RLC реализованы и выполняются уровнем MAC, сам уровень RLC не обязательно должен существовать.

Уровень RRC (управления ресурсами радиосвязи), расположенный в самом нижнем участке третьего уровня (L3), определен только плоскостью управления. Уровень RRC управляет логическими каналами, транспортными каналами и физическими каналами для конфигурации, реконфигурации и отключения однонаправленных каналов радиосвязи (RB). RB обозначает услугу, обеспечиваемую вторым уровнем (L2) для передачи данных между UE и E-UTRAN.

Фиг.3 представляет схему концептуального представления, иллюстрирующую плоскость пользователя структуры интерфейсного протокола радиосвязи между UE и UTRAN в соответствии со стандартом сети радиосвязи с абонентами 3GPP. Плоскость пользователя протокола радиосвязи классифицируется на физический уровень, уровень MAC, уровень RLC и уровень PDCP (протокол сходимости пакетированных данных).

Физический уровень первого уровня (L1) и уровни MAC и RLC второго уровня (L2) используются для эффективной передачи данных с использованием пакетов IP (межсетевого протокола), таких как IPv4 или IPv6, в интерфейс радиосвязи с относительно узкой полосой пропускания. Уровень PDCP выполняет сжатие заголовка, чтобы уменьшить размер относительно большого заголовка пакетов IP, содержащего ненужную информацию управления.

В дальнейшем будут подробно описаны каналы восходящей и нисходящей линий связи для передачи данных между сетью и UE. Каналы нисходящей линии связи передают данные от сети к UE. Каналы восходящей линии связи передают данные от UE к сети.

Примерами каналов нисходящей линии связи являются канал широковещательной рассылки (BCH) для передачи системной информации и совместно используемый канал (SCH) и совместно используемой канал управления (SCCH) нисходящей линии связи для передачи потока обмена информацией пользователя или управляющих сообщений. Используемый поток обмена информацией или управляющие сообщения услуг групповой адресации нисходящей линии связи или услуг широковещательной рассылки могут передаваться через совместно используемый канал (SCH) нисходящей линии связи или могут передаваться через дополнительный канал групповой адресации (MCH).

Примеры каналов восходящей линии связи представляют собой канал произвольного доступа (RACH), совместно используемый канал (SCH) восходящей линии связи и совместно используемый канал управления (SCCH) для передачи потока обмена информацией пользователя или управляющих сообщений.

Фиг.4 представляет схему концептуального представления, иллюстрирующую схему гибридного автоматического повторения и запроса (HARQ). Способ реализации HARQ на физическом уровне нисходящей линии связи системы пакетной радиосвязи будет описан ниже со ссылкой на фиг.4.

Что касается фиг.4, то на ней узел eNode-В определяет пользовательское оборудование UE, которое должно принимать пакеты, и тип пакета, который должен быть передан в UE, такой как оценка кода, схема модуляции и количество данных. Узел eNode-В сообщает UE определенную информацию по высокоскоростному совместно используемому каналу управления нисходящей линии связи (HS-SCCH) и передает соответствующий пакет данных по высокоскоростному совместно используемому каналу нисходящей линии связи (HS-DSCH) в момент времени, связанный с передачей информации по HS-SCCH.

UE принимает канал управления нисходящей линии связи, идентифицирует тип пакета, который будет передан, и момент времени передачи и принимает соответствующий пакет. Затем UE пытается декодировать принятые пакетированные данные.

UE передает узлу eNode-В сигнал отрицательного квитирования (NACK), если UE не в состоянии декодировать определенный пакет, такой как data1 (данные 1). Узел eNode-В распознает, что передача пакета была выполнена неуспешно, и в подходящий момент времени повторно передает те же самые данные, такие как data1, используя тот же формат пакета или новый формат пакета. UE объединяет повторно переданный пакет, такой как data1, и предварительно принятый пакет, для которого декодирование пакета было неуспешным, и повторно пытается декодировать пакет.

Если пакет принят и декодирован успешно, UE передает узлу eNode-В сигнал квитирования (ACK). Узел eNode-В распознает успешную передачу пакета и осуществляет передачу следующего пакета, такого как data2 (данные 2).

Канал произвольного доступа (RACH) указывает канал для передачи начального управляющего сообщения от UE к сети. RACH адаптирован так, чтобы реализовывать синхронизацию между UE и сетью. Кроме того, если в UE не осталось больше данных для передачи, которые требуется передать в направлении восходящей линии связи, UE может приобретать необходимые ресурсы радиосвязи через RACH.

Например, когда UE включено, оно пытается получить доступ к новой ячейке. UE осуществляет синхронизацию нисходящей линии связи и принимает системную информацию от целевой ячейки, требуемой для UE.

После приема системной информации UE должно передать сообщение запроса доступа, чтобы получить доступ к уровню RRC. Однако UE не синхронизировано с данной сетью, и нет никакого обеспечения ресурсов радиосвязи восходящей линии связи, поскольку оно использует RACH.

Другими словами, UE запрашивает ресурсы радиосвязи, способные передавать сообщение запроса доступа в сеть. Если узел eNode-В принимает сигнал запроса ресурсов радиосвязи от UE, он выделяет для UE подходящие ресурсы радиосвязи, чтобы передавать сообщение запроса подключения RRC. Затем UE может передавать сообщение запроса подключения RRC в сеть, используя выделенные ресурсы радиосвязи.

В другом примере предполагается, что между UE и сетью устанавливается подключение RRC. UE принимает ресурсы радиосвязи от сети в соответствии с процессом планирования ресурсов радиосвязи сети таким образом, что данные от UE передаются в сеть, используя ресурсы радиосвязи.

Однако, если больше нет для передачи данных, остающихся в буфере UE, сеть больше не выделяет для этого UE ресурсы радиосвязи восходящей линии связи. Если сеть выделяет ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для UE, такое выделение, как рассматривается, является неэффективным. Сеть периодически или случайным образом информируется о состоянии буфера UE.

Поэтому, если новые данные сохраняются в буфере UE, не имеющего ресурсов радиосвязи, UE использует RACH, поскольку нет ресурсов радиосвязи восходящей линии связи, выделенных для UE. Другими словами, UE запрашивает ресурсы радиосвязи, требуемые для передачи данных в сеть.

Ниже будет подробно описан RACH, как он используется в системе широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA). RACH используется для передачи данных с небольшой продолжительностью. Некоторые сообщения RRC, такие как сообщение запроса подключения RRC, сообщение обновления ячейки и сообщение обновления URA, передаются по RACH.

Множество логических каналов может быть отображено в RACH. Например, канал общего управления (CCCH), канал специализированного управления (DCCH) и специализированный канал информационного обмена (DTCH) могут быть отображены в RACH. RACH отображается в физический канал произвольного доступа (PRACH).

Фиг.5 представляет схему концептуального представления, иллюстрирующую пример способа передачи PRACH (физического канала произвольного доступа). Как иллюстрируется на фиг.5, PRACH, который является физическим каналом восходящей линии связи, разделен на часть преамбулы и часть сообщения.

Часть преамбулы осуществляет функцию пилообразного изменения мощности для регулирования мощности, требуемой для передачи сообщения, и функцию предупреждения конфликтных ситуаций для предотвращения наложения передачи от нескольких пользовательских оборудований UE друг на друга. Часть сообщения осуществляет передачу модуля данных протокола MAC (PDU MAC) на физическом канале от уровня MAC.

Если уровень MAC в UE указывает физический уровень UE, чтобы передавать передачу PRACH, физический уровень UE выбирает единственный интервал времени доступа и единственную сигнатуру и передает преамбулу PRACH по восходящей линии связи. Преамбула может быть передана в течение периода интервала времени доступа, составляющего 1,33 мс, и выбирает единственную сигнатуру из числа 16 сигнатур в течение начального предварительно определенного периода интервала времени доступа таким образом, чтобы можно было передать выбранную сигнатуру.

Когда UE передает преамбулу, узел eNode-В может передавать ответный сигнал по каналу индикатора принятия (AICH), который является физическим каналом нисходящей линии связи. Узел eNode-В передает положительный ответ (ACK) или отрицательный ответ (NACK) в UE, используя ответный сигнал, передаваемый по AICH.

Если UE принимает ответный сигнал ACK, он передает часть сообщения. Если UE принимает ответный сигнал NACK, уровень MAC пользовательского оборудования UE указывает физический уровень UE, чтобы выполнить повторную передачу PRACH после прохождения предварительно определенного времени. Если UE не принимает ответный сигнал, соответствующий переданной преамбуле, оно передает новую преамбулу на уровне мощности, который является более высоким, чем уровень мощности передачи предыдущей преамбулы, посредством одного уровня после обозначенного интервала времени доступа.

Хотя в приведенном выше описании раскрыт ответный сигнал для преамбулы RACH, следует отметить, что узел eNode-В может передавать данные или управляющие сигналы для UE. Существует ряд управляющих сигналов, передаваемых от узла eNode-В к UE, таких как информация планирования нисходящей линии связи, информация предоставления планирования восходящей линии связи и ответная информация, связанная с передачей преамбул RACH пользовательскими оборудованиями UE.

Раскрытие изобретения

Техническая проблема

В соответствии с обычным уровнем техники, когда UE передает данные по RACH, оно передает преамбулу RACH узлу eNode-В, а узел eNode-В передает UE ответную информацию, связанную с преамбулой RACH. Однако, если по меньшей мере два оборудования UE передают свои преамбулы RACH, чтобы использовать RACH в одно и то же или подобное время, узел eNode-В должен информировать каждое из двух оборудований UE относительно ответной информации, связанной с соответствующими преамбулами, таким образом запрашивая выделение ресурсов радиосвязи для передачи ответной информации каждому UE и растрачивая впустую ресурсы радиосвязи.

При условии, что UE использует схему HARQ при передаче данных узлу eNode-В, используя ресурсы радиосвязи, выделяемые по RACH, узел eNode-В предварительно выделяет не только первые ресурсы радиосвязи, связанные с данными начальной передачи, но также и вторые ресурсы радиосвязи, связанные с данными повторной передачи. Поэтому вторые ресурсы радиосвязи для данных повторной передачи излишне растрачиваются, если UE успешно передает данные во время первой передачи.

Техническое решение

Цель настоящего изобретения заключается в обеспечении способа передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами, который снижает количество растрачиваемых ресурсов радиосвязи и эффективно использует ресурсы радиосвязи. Другая цель настоящего изобретения заключается в обеспечении системы связи с подвижными объектами, которая не передает отдельно ответную информацию, связанную с пользовательскими оборудованиями UE, когда два или больше пользовательских оборудований UE передают преамбулы RACH в одно и то же или подобное время, а скорее передает ответную информацию на преамбулу RACH для определенного UE, конфигурирует связанную ответную информацию в форме единственного блока данных по общему каналу и передает сконфигурированный блок данных определенному UE.

В одном аспекте настоящего изобретения обеспечен способ передачи определенной преамбулы и приема информации в ответе на определенную преамбулу в системе связи с подвижными объектами. Способ включает в себя передачу определенной преамбулы по каналу произвольного доступа (RACH), прием ответной информации по общему каналу, причем ответная информация включает в себя по меньшей мере один ответ и идентификационную информацию, соответствующую по меньшей мере одному ответу, где по меньшей мере один ответ соответствует по меньшей мере одной преамбуле, переданной в течение определенного интервала времени, и обработку по меньшей мере одного ответа, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле.

Предполагается, что способ также включает в себя передачу данных с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных по меньшей мере в одном ответе, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле. Также способ включает в себя прием первого сообщения, включающего в себя индикацию того, что переданные данные не были приняты должным образом, и повторную передачу данных с использованием вновь выделенных ресурсов радиосвязи.

Предполагается, что первое сообщение включает в себя вновь выделенные ресурсы радиосвязи. Дополнительно предполагается, что способ дополнительно включает в себя прием второго сообщения, включающего в себя вновь выделенные ресурсы радиосвязи. Предпочтительно, общий канал представляет собой совместно используемый канал нисходящей линии связи (DL-SCH).

В другом аспекте настоящего изобретения обеспечен способ передачи преамбулы и приема информации в ответе на преамбулу в системе связи с подвижными объектами. Способ включает в себя прием по меньшей мере одной преамбулы по каналу произвольного доступа (RACH) в течение определенного интервала времени и передачу ответной информации по общему каналу, причем ответная информация включает в себя ответ, соответствующий по меньшей мере одной преамбуле, принятой в течение определенного интервала времени, и идентификационной информации, идентифицирующей передвижное оконечное устройство связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула.

Предполагается, что способ также включает в себя выделение ресурсов радиосвязи в ответе, причем ресурсы радиосвязи связаны с передачей данных от передвижного оконечного устройства связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула. Дополнительно предполагается, что способ также включает в себя прием данных от передвижного оконечного устройства связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула, причем данные переданы с использованием выделенных ресурсов радиосвязи, определение того, что данные не были приняты должным образом, передачу первого сообщения, включающего в себя дополнительные выделенные ресурсы радиосвязи, связанные с повторной передачей данных, и прием повторно переданных данных с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных в сообщении.

Предполагается, что способ также содержит включение в первое сообщение индикации того, что данные не были приняты должным образом. Дополнительно предполагается, что способ также включает в себя передачу второго сообщения, включающего в себя индикацию того, что данные не были приняты должным образом. Предпочтительно, общий канал представляет собой совместно используемый канал нисходящей линии связи (DL-SCH).

В другом аспекте настоящего изобретения обеспечен способ передачи определенной преамбулы и приема информации в ответе на определенную преамбулу в системе связи с подвижными объектами. Способ включает в себя передачу посредством определенного передвижного оконечного устройства связи определенной преамбулы по каналу произвольного доступа (RACH), передачу посредством сети ответной информации по общему каналу, причем ответная информация включает в себя ответ, соответствующий по меньшей мере одной преамбуле, принятой в течение определенного интервала времени, и идентификационной информации, идентифицирующей передвижное оконечное устройство связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула, прием посредством определенного передвижного оконечного устройства связи ответной информации и обработку посредством определенного передвижного оконечного устройства связи по меньшей мере одного ответа, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле.

Предполагается, что способ также включает в себя выделение посредством сети ресурсов радиосвязи в ответе, причем ресурсы радиосвязи связаны с передачей данных от передвижного оконечного устройства связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула. Также предполагается, что способ включает в себя передачу данных посредством определенного передвижного оконечного устройства связи с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных по меньшей мере в одном ответе, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле.

Предполагается, что способ также включает в себя прием данных посредством сети от передвижного оконечного устройства связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула, причем данные переданы с использованием выделенных ресурсов радиосвязи, определение посредством сети, что данные не были приняты должным образом, передачу посредством сети первого сообщения, включающего в себя дополнительные выделенные ресурсы радиосвязи, связанные с повторной передачей данных, повторную передачу данных посредством определенного передвижного оконечного устройства связи с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных в первом сообщении, и прием посредством сети повторно переданных данных с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных в сообщении. Также способ содержит включение посредством сети индикации в первое сообщение о том, что данные не были приняты должным образом.

Предполагается, что способ также включает в себя передачу посредством сети второго сообщения, включающего в себя индикацию того, что данные не были приняты должным образом. Также предполагается, что общий канал является совместно используемым каналом нисходящей линии связи (DL-SCH).

Другие признаки и преимущества изобретения будут сформулированы в последующем описании и частично будут очевидны из описания или могут быть изучены посредством применения изобретения на практике. Должно быть понятно, что и вышеизложенное общее описание, и последующее детализированное описание настоящего изобретения являются примерными и пояснительными и предназначены для того, чтобы обеспечить дополнительное пояснение изобретения, как оно заявлено.

Эти и другие варианты осуществления также станут очевидны специалистам в данной области техники из последующего детализированного описания вариантов осуществления, сделанного со ссылкой на прилагаемые чертежи, причем изобретение не ограничено какими-либо раскрытыми конкретными вариантами осуществления.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи, которые включены для того, чтобы обеспечить дальнейшее понимание изобретения, введены в данное описание и составляют его часть, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и вместе с описанием служат для пояснения принципов изобретения. Признаки, элементы и аспекты изобретения, которые на разных чертежах снабжены одинаковыми ссылочными позициями, представляют те же самые, эквивалентные или подобные признаки, элементы или аспекты в соответствии с одним или больше вариантами осуществления.

Фиг.1 - структурная схема, иллюстрирующая систему долгосрочного развития (LTE), которая является системой связи с подвижными объектами.

Фиг.2 - схема концептуального представления, иллюстрирующая каждый уровень плоскости управления интерфейсных протоколов радиосвязи.

Фиг.3 - схема концептуального представления, иллюстрирующая каждый уровень плоскости пользователя интерфейсных протоколов радиосвязи.

Фиг.4 - схема концептуального представления, иллюстрирующая схему гибридного ARQ (автоматического повторения и запроса) (HARQ).

Фиг.5 - схема концептуального представления, иллюстрирующая пример способа передачи PRACH (физического канала произвольного доступа).

Фиг.6 - блок-схема процесса, иллюстрирующая способ передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 - схема концептуального представления, иллюстрирующая способ передачи ответной информации для UE по общему каналу в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8 - блок-схема процесса, иллюстрирующая способ передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.9 - блок-схема процесса, иллюстрирующая способ передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Лучший способ осуществления изобретения

Теперь будет сделана подробная ссылка на предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, примеры которых иллюстрируются на прилагаемых чертежах. Везде, где это возможно, на всех чертежах одни и те же ссылочные позиции будут использоваться для обозначения тех же самых или подобных частей.

Ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи будет описан способ передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами в соответствии с настоящим изобретением. Для удобства описания и лучшего понимания настоящего изобретения, для обозначения объекта передачи сигнала восходящей линии связи будет использоваться термин "UE", а для обозначения объекта приема сигнала восходящей линии связи будет использоваться термин "eNode-В". Однако следует отметить, что область действия оконечного устройства и базовой станции не ограничены вышеупомянутыми терминами, и термин "UE" и термин "eNode-В" также могут использоваться для обозначения соответственно оконечного устройства и базовой станции.

Фиг.6 представляет блок-схему процесса, иллюстрирующую способ передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. В дальнейшем будет описан способ передачи ответной информации, связанной с передачей преамбулы единовременно по меньшей мере от одного UE.

UE использует RACH, чтобы выполнять запрос подключения RRC, обновление ячеек, передачу обслуживания, запрос ресурсов радиосвязи восходящей линии связи и поддержание синхронизации, связанные с eNode-В. UE передает преамбулу до передачи данных. Преамбула используется для регулирования мощности передачи, требуемой для передачи данных, и для предотвращения наложения передачи от нескольких пользовательских оборудований UE друг на друга.

При использовании RACH UE передает преамбулу RACH узлу eNode-В, а eNode-В передает ответную информацию на преамбулу RACH для UE. Узел eNode-В не передает ответную информацию, связанную с другими пользовательскими оборудованиями UE, каждое из которых передает преамбулы RACH в одно и то же или подобное время, независимым образом, а скорее передает ответную информацию, связанную с другими пользовательскими оборудованиями UE, по общему каналу в одно и то же время.

Например, если первое UE, второе UE и третье UE передают свои преамбулы RACH для узла eNode-В в пределах предварительно определенного периода времени, узел eNode-В конфигурирует ответную информацию, связанную с первым - третьим пользовательскими оборудованиями UE, в форме единственного блока данных и передает единственный блок данных для первого - третьего пользовательских оборудований UE по общему каналу, чтобы ответить на преамбулы RACH первого - третьего пользовательских оборудований UE.

Как иллюстрируется на фиг.6, первое UE (UE1) передает свою преамбулу RACH для узла eNode-В на этапе S60, а второе UE (UE2) передает свою преамбулу RACH для узла eNode-В в то же самое время или во время, подобное времени, когда первое UE передает преамбулу RACH. Другими словами, первое UE (UE1) и второе UE (UE2) передают свои преамбулы RACH для eNode-В в одно и то же или подобное время.

Поэтому eNode-В принимает по меньшей мере одну преамбулу RACH по меньшей мере от двух пользовательских оборудований UE в течение предварительно определенного времени (Δt). Хотя фиг.6 иллюстрирует только первое (UE1) и второе (UE2) пользовательские оборудования UE, специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что количество UE может быть равным N, и настоящее изобретение также может применяться к N пользовательским оборудованиям UE.

Узел eNode-В принимает преамбулы RACH первого (UE1) и второго (UE2) пользовательских оборудований и передает ответную информацию на принятые преамбулы RACH на этапе S62. Узел eNode-В передает ответную информацию по общему каналу без выделения уникальных радиочастотных РЧ каналов для первого (UE1) и второго (UE2) пользовательских оборудований UE, чтобы ответить на преамбулы RACH. Общий канал позволяет всем оборудованиям UE в пределах ячейки принимать или считывать данные от eNode-В.

Фиг.7 представляет схему концептуального представления, иллюстрирующую способ передачи ответной информации для UE по совместно используемому каналу нисходящей линии связи (DL-SCH), который является общим каналом в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. В общем, DL-SCH используется для передачи данных от узла eNode-В для предварительно определенных пользовательских оборудований UE или используется для передачи данных для всех пользовательских оборудований UE в ячейке. Поэтому по DL-SCH могут принимать данные различные пользовательские оборудования UE.

Хотя узел eNode-В одновременно передает по DL-SCH ответную информацию, связанную с множеством пользовательских оборудований UE, каждое UE может принимать свою ответную информацию от eNode-В. Узел eNode-В передает по DL-SCH ответную информацию, связанную с преамбулами RACH, для пользовательских оборудований UE. Единственный блок данных ответной информации включает в себя множество ответной информации, связанной с множеством пользовательских оборудований UE.

Как иллюстрируется на фиг.7, UE должно сначала выполнить считывание на совместно используемом канале управления нисходящей линии связи (DL-SCCH) для считывания данных DL-SCH. Информация расположения DL-SCH передается по DL-SCCH.

Другими словами, после передачи преамбулы RACH UE считывает DL-SCCH, чтобы принять ответную информацию от eNode-В, а затем распознает информацию расположения DL-SCH, связанную с DL-SCCH. Управляющие сигналы, связанные с физическим уровнем и/или вторым уровнем, передаются от eNode-В для UE по DL-SCCH.

DL-SCCH несет разнообразную информацию, такую как ID (идентификатор) UE для индикации того, которое одно из пользовательских оборудований UE будет принимать данные, информацию расположения, связанную с частотой или временем, которая указывает, которые данные DL-SCH будут считываться пользовательскими оборудованиями UE, определенную информацию, затребываемую пользовательскими оборудованиями UE, которые желают считывать данные DL-SCH, и информацию декодирования. Таким образом, посредством ID UE, включенного в DL-SCCH, можно распознавать, которое из пользовательских оборудований UE будет принимать определенные данные DL-SCH.

Как иллюстрируется на фиг.6, DL-SCH несет первую ответную информацию для первого UE (UE1) и вторую ответную информацию для второго UE (UE2). Другими словами, первое UE (UE1) и второе UE (UE2) считывают один и тот же DL-SCCH и определяют одно и то же расположение DL-SCH.

Первое UE (UE1) и второе UE (UE2) считывают свою уникальную ответную информацию по одному и тому же DL-SCH. Ответная информация на преамбулы RACH, передаваемые от пользовательских оборудований UE в одно и то же или подобное время, передается для пользовательских оборудований UE посредством мультиплексирования каждой ответной информации для каждого UE на втором уровне узла eNode-В.

Узел eNode-В конфигурирует ответную информацию на преамбулы RACH, переданные пользовательскими оборудованиями UE в одно и то же или подобное время. Ответная информация конфигурируется в форме единственного модуля данных протокола (PDU) MAC.

Способ мультиплексирования ответной информации пользовательских оборудований UE, предназначенный для конфигурирования единственного PDU MAC и передачи единственного PDU MAC, будет описан ниже со ссылкой на Таблицы 1 и 2.

Показательный пример PDU, сконфигурированного посредством мультиплексирования ответной информации, показан в Таблице 1:

Таблица 1 Заголовок первого UE Ответная информация первого UE Заголовок второго UE Ответная информация второго UE … Заголовок N-го UE Ответная информация
N-го UE

Как иллюстрируется в Таблице 1, узел eNode-В конфигурирует заголовок первого UE до ответной информации от первого UE. Заголовок включает в себя ID UE, указывающий, для которого UE предназначена для считывания ответная информация, а также включает в себя определенную информацию, указывающую продолжительность ответной информации.

Узел eNode-В конфигурирует ответную информацию первого UE после заголовка первого UE. Ответная информация для первого UE включает в себя ресурсы радиосвязи восходящей линии связи, выделенные первому UE, идентификатор в пределах ячейки, временный идентификатор первого UE и значение компенсационной правки, связанное с синхронизацией с узлом eNode-В.

После конфигурирования заголовка первого UE и ответной информации первого UE узел eNode-В конфигурирует заголовок второго UE и в ответную информацию второго UE. Таким образом, может быть сконфигурирован PDU, генерируемый посредством включения ответной информации нескольких пользовательских оборудований UE в единственную ответную информацию.

Другой пример единственного PDU, конфигурируемого посредством мультиплексирования ответной информации, показан в Таблице 2.

Как иллюстрируется в Таблице 2, заголовок, включающий в себя идентификатор первого UE и продолжительность ответной информации, прилагается к PDU MAC. Этот заголовок служит для такой же функции, как заголовок, иллюстрируемый в Таблице 1.

Таблица 2 Заголо-вок первого UE Заголовок второго UE …
… Заголовок
N-го UE Конец заголовка индикатора Ответная информация первого UE Ответная информация второго UE …
… Ответная информация
N-го UE

Заголовок второго UE прилагается к PDU после заголовка первого UE. Таким образом, PDU включает в себя такое количество заголовков, которое равно количеству (N) пользовательских оборудований UE, для которых ответная информация должна быть включена в единственную ответную информацию.

Индикация, указывающая конец заголовка, прилагается в конце заголовка. Узел eNode-В может распознавать начало ответной информации, используя этот заголовок. После этого формируется PDU MAC посредством последовательного присоединения ответной информации отдельных пользовательских оборудований UE.

Ответная информация каждого UE включает в себя информацию о ресурсах радиосвязи восходящей линии связи, выделенных каждому UE, идентификатор в пределах ячейки, временный идентификатор UE и значение компенсационной правки, связанное с синхронизацией с узлом eNode-В. Каждое UE распознает свою собственную ответную информацию из множества ответной информации, которая была мультиплексирована в единую ответную информацию и передана по общему каналу. Каждое UE передает данные узлу eNode-В, используя ресурсы радиосвязи восходящей линии связи, выделенные каждому UE в ответной информации, связанной с его преамбулой RACH.

Фиг.8 представляет блок-схему процесса, иллюстрирующую способ передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения. В частности, фиг.8 иллюстрирует способ планирования для определенного случая, в котором используется схема HARQ (гибридного ARQ), когда данные передаются для узла eNode-В.

Как иллюстрируется на фиг.8, первое UE (UE1) передает свою преамбулу RACH для узла eNode-В на этапе S70, а второе UE (UE2) передает свою преамбулу RACH для узла eNode-В на этапе S71 способом, подобным способу, иллюстрируемому на фиг.6. Первое UE (UE1) и второе UE (UE2) на этапе S72 принимают ответную информацию, сконфигурированную в форме единственного блока данных, по общему каналу, такому как DL-SCH.

Затем каждое UE передает данные для узла eNode-В, используя ресурсы радиосвязи восходящей линии связи, выделенные каждому UE в ответной информации, связанной с каждой преамбулой RACH. Следует отметить, что фиг.8 иллюстрирует только процесс передачи/приема данных между вторым UE (UE2) и узлом eNode-В после приема ответной информации. Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что вышеупомянутый процесс также может применяться для случая первого UE (UE1) таким же способом, как и для второго UE (UE2).

При условии, что схема HARQ используется, когда каждое UE передает данные для узла eNode-В, используя выделенные по RACH ресурсы радиосвязи восходящей линии связи, ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для повторной передачи данных предварительно не выделяются, а скорее выделяются и передаются для каждого UE с сигналом NACK, когда требуется повторная передача данных из-за неуспешного выполнения декодирования узлом eNode-В. Ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для повторной передачи данных могут быть включены в сигнал NACK. Определенный управляющий сигнал может использоваться для того, чтобы выделять UE ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для повторной передачи.

Как иллюстрируется на фиг.8, второе UE (UE2) передает данные для узла eNode-В на этапе S73 после приема ответной информации от eNode-В. Второе UE (UE2) использует схему HARQ при передаче вышеупомянутых данных для eNode-В. Узел eNode-В информирует пользовательские оборудования UE об установке схемы HARQ через системную информацию.

Узел eNode-В принимает данные от второго UE (UE2) и декодирует принятые данные. Если eNode-В не декодирует данные правильно, на этапе S74 он передает сигнал NACK для второго UE (UE2), чтобы указать ошибку декодирования.

Узел eNode-В выделяет ресурсы радиосвязи, требуемые для повторной передачи данных для второго UE (UE2), и передает информацию, связанную с выделенными ресурсами радиосвязи, наряду с сигналом NACK, в одно и то же время. Другими словами, информация о выделении ресурсов радиосвязи восходящей линии связи в ответной информации связана только с первой передачей HARQ, когда eNode-В передает ответную информацию на преамбулу RACH для UE.

Например, если ресурсы радиосвязи, требуемые для передачи данных после преамбулы RACH, имеют определенное значение, равное 100, и данные требуют повторной передачи из-за операции HARQ, UE повторно запрашивает ресурсы радиосвязи, равные 100. Если повторная передача данных применяется для случая, в котором eNode-В выделяет ресурсы радиосвязи восходящей линии связи в соответствии с преамбулой RACH UE, для UE будут выделены ресурсы радиосвязи, равные 200.

Однако при выделении ресурсов радиосвязи в качестве ответной информации на преамбулу RACH UE в соответствии с настоящим изобретением узел eNode-В выделяет только 100 ресурсов радиосвязи, связанных с первой передачей для UE. После этого, если требуется повторная передача данных из-за неуспешного выполнения передачи данных UE, узел eNode-В дополнительно выделяет для UE не только сигнал NACK, но также и 100 дополнительных ресурсов радиосвязи.

Определенный управляющий сигнал, включающий в себя информацию о выделении ресурсов радиосвязи, требуемую для повторной передачи данных, может быть передан в соответствии с таким же форматом, как для ответной информации, на преамбулу RACH. В качестве примера настоящего изобретения также можно использовать канал, используемый при выделении узлом eNode-В ресурсов радиосвязи для UE.

Второе UE (UE2) на этапе S75 повторно передает данные в соответствии с информацией о выделении ресурсов радиосвязи восходящей линии связи, которая была передана с сигналом NACK.

Фиг.9 представляет блок-схему процесса, иллюстрирующую способ передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения. В частности, фиг.9 иллюстрирует способ планирования для определенного случая, в котором используется схема HARQ (гибридного ARQ), когда данные передаются для узла eNode-В. Одним из отличий от случая на фиг.8 является то, что ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для повторной передачи данных могут не включаться в сигнал NACK, а передаваться отдельно от сигнала NACK в то же самое или другое время.

Как иллюстрируется на фиг.9, первое UE (UE1) передает свою преамбулу RACH для узла eNode-В на этапе S80, а второе UE (UE2) передает свою преамбулу RACH для узла eNode-В на этапе S81 способом, подобным способу, иллюстрируемому на фиг.6 и фиг.8. Первое UE (UE1) и второе UE (UE2) принимают ответную информацию, сконфигурированную в форме единственного блока данных, по общему каналу, такому как DL-SCH, на этапе S82.

Затем на этапе S83 каждое UE передает данные для узла eNode-В, используя ресурсы радиосвязи восходящей линии связи, выделенные каждому UE в ответной информации, связанной с каждой преамбулой RACH. Также следует отметить, что фиг.9 иллюстрирует только процесс передачи/приема данных между вторым UE (UE2) и узлом eNode-В после приема ответной информации. Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что вышеупомянутый процесс также может применяться для случая первого UE (UE1) таким же образом, как и для второго UE (UE2).

Второе UE (UE2) использует схему HARQ при передаче вышеупомянутых данных для узла eNode-В. Узел eNode-В предпочтительно информирует пользовательские оборудования UE об установлении схемы HARQ через системную информацию.

При условии, что схема HARQ используется, когда каждое UE передает данные для узла eNode-В, используя ресурсы радиосвязи восходящей линии связи, выделенные через RACH, ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для повторной передачи данных предварительно не выделяются, а скорее выделяются и передаются каждому UE с сигналом NACK, когда требуется повторная передача данных из-за неуспешного выполнения декодирования узлом eNode-В. Сигнал NACK передается на этапе S84, когда требуется повторная передача данных из-за неуспешного выполнения декодирования узлом eNode-В. И тогда выделяются ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для повторной передачи данных. А именно, ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для повторной передачи данных предварительно не выделяются, а скорее выделяются и передаются для каждого UE, когда необходима повторная передача. Чтобы выделять ресурсы радиосвязи восходящей линии связи UE для повторной передачи, может использоваться определенный управляющий сигнал. Определенный управляющий сигнал может быть сигналом для SR (планирования ресурсов) от узла eNode-В на этапе S85. Определенным управляющим сигналом также может быть сигнал для планирования информации или любые другие сигналы.

Определенный управляющий сигнал, включающий в себя информацию о выделении ресурсов радиосвязи, требуемых для повторной передачи данных, может быть передан в соответствии с таким же форматом, как для ответной информации, на преамбулы RACH. Также канал, используемый при выделении узлом eNode-В ресурсов радиосвязи для UE, тоже может использоваться в качестве примера настоящего изобретения.

Второе UE (UE2) повторно передает данные на этапе S86 в соответствии с информацией о выделении ресурсов радиосвязи восходящей линии связи, которая была передана с определенным управляющим сигналом, например SR.

Как описано в данном описании, способ передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами в соответствии с настоящим изобретением может более эффективно использовать ресурсы радиосвязи, таким образом снижая количество растрачиваемых ресурсов радиосвязи.

Специалистам в данной области техники будет очевидно, что в настоящем изобретении могут быть сделаны различные модификации и видоизменения, не выходя при этом за рамки сущности или объема изобретений. Таким образом, предполагается, что настоящее изобретение охватывает модификации и видоизменения этого изобретения, если они находятся в пределах объема прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.

Поскольку настоящее изобретение может быть воплощено в нескольких формах, не выходя при этом за рамки его сущности или основных характеристик, также должно быть понятно, что описанные выше варианты осуществления не ограничены какими-либо из деталей вышеизложенного описания, если это не определено иначе, а скорее должны широко рассматриваться в пределах его сущности и объема, как определено в прилагаемой формуле изобретения. Поэтому все изменения и модификации, которые находятся в пределах границ и объема притязаний формулы изобретения, или эквиваленты таких границ и объемов предназначены для того, чтобы быть охваченными прилагаемой формулой изобретения.

Индустриальная применимость

Вышеизложенные варианты осуществления и преимущества являются просто примерными и не должны рассматриваться в качестве ограничения настоящего изобретения. Представленные идеи можно легко применять для других типов устройств.

Описание настоящего изобретения предназначено для того, чтобы быть иллюстративным, а не ограничивать объем формулы изобретения. Специалистам в данной области техники будут очевидны множество альтернатив, модификаций и видоизменений. В формуле изобретения статьи средства-плюс-функций предназначены для того, чтобы охватить структуру, описанную в данном описании, как выполняющую перечисленные функции и не только структурные эквиваленты, но также и эквивалентные структуры.

Изобретение относится к системе связи с подвижными объектами и, в частности, к способу передачи ответной информации в системе связи с подвижными объектами. Технический результат заключается в снижении количества растрачиваемых ресурсов радиосвязи. Для этого передают определенную преамбулу по каналу произвольного доступа (RACH), принимают ответную информацию в виде модуля данных по общему каналу, при этом общий канал позволяет всему пользовательскому оборудованию в пределах ячейки принимать или считывать данные из сети, причем ответная информация содержит по меньшей мере один ответ и идентификационную информацию, соответствующую по меньшей мере одному ответу, где по меньшей мере один ответ соответствует по меньшей мере одной преамбуле, переданной в течение определенного интервала времени, и обрабатывают по меньшей мере один ответ, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 9 ил., 2 табл.

1. Способ передачи определенной преамбулы и приема информации в ответе на определенную преамбулу в системе связи с подвижными объектами, причем способ содержит
передачу определенной преамбулы по каналу произвольного доступа (RACH),
прием ответной информации в виде модуля данных по общему каналу, при этом общий канал позволяет всему пользовательскому оборудованию в пределах ячейки принимать или считывать данные из сети, причем ответная информация содержит по меньшей мере один ответ и идентификационную информацию, соответствующую по меньшей мере одному ответу, и
обработку по меньшей мере одного ответа, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле.

2. Способ по п.1, содержащий также
передачу данных с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных по меньшей мере в одном ответе, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле.

3. Способ по п.2, содержащий также
прием первого сообщения, содержащего индикацию того, что переданные данные не были приняты должным образом, и
повторную передачу данных с использованием вновь выделенных ресурсов радиосвязи.

4. Способ по п.3, в котором первое сообщение содержит вновь выделенные ресурсы радиосвязи.

5. Способ по п.3, содержащий также
прием второго сообщения, содержащего вновь выделенные ресурсы радиосвязи.

6. Способ по п.1, в котором общий канал представляет собой совместно используемый канал нисходящей линии связи (DL-SCH).

7. Способ по п.1, в котором по меньшей мере один ответ соответствует по меньшей мере одной преамбуле, переданной в течение определенного интервала времени.

8. Способ приема преамбулы и передачи информации в ответе на преамбулу в системе связи с подвижными объектами, причем способ содержит
прием по меньшей мере одной преамбулы по каналу произвольного доступа (RACH), и
передачу ответной информации в виде модуля данных по общему каналу, при этом общий канал позволяет всему пользовательскому оборудованию в пределах ячейки принимать или считывать данные из сети, причем ответная информация содержит ответ, соответствующий по меньшей мере одной преамбуле и идентификационную информацию, идентифицирующую передвижное оконечное устройство связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула.

9. Способ по п.8, содержащий также
выделение ресурсов радиосвязи в ответе, причем ресурсы радиосвязи связаны с передачей данных от передвижного оконечного устройства связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула.

10. Способ по п.9, содержащий также
прием данных от передвижного оконечного устройства связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула, причем данные переданы с использованием выделенных ресурсов радиосвязи,
определение, что данные не были приняты должным образом,
передачу первого сообщения, содержащего дополнительные выделенные ресурсы радиосвязи, связанные с повторной передачей данных, и
прием повторно переданных данных с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных в сообщении.

11. Способ по п.10, содержащий также включение в первое сообщение индикации того, что данные не были приняты должным образом.

12. Способ по п.10, содержащий также
передачу второго сообщения, содержащего индикацию того, что данные не были приняты должным образом.

13. Способ по п.10, в котором общий канал представляет собой совместно используемый канал нисходящей линии связи (DL-SCH).

14. Способ по п.8, в котором по меньшей мере один ответ соответствует по меньшей мере одной преамбуле, переданной в течение определенного интервала времени.

15. Способ выполнения произвольного доступа в системе связи с подвижными объектами, причем способ содержит
передачу посредством определенного передвижного оконечного устройства связи определенной преамбулы по каналу произвольного доступа (RACH),
передачу посредством сети ответной информации в виде модуля данных по общему каналу, при этом общий канал позволяет всему пользовательскому оборудованию в пределах ячейки принимать или считывать данные из сети, причем ответная информация содержит ответ, соответствующий по меньшей мере одной преамбуле, и идентификационную информацию, идентифицирующую передвижное оконечное устройство связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула,
прием посредством определенного передвижного оконечного устройства связи ответной информации, и
обработку посредством определенного передвижного оконечного устройства связи по меньшей мере одного ответа, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле.

16. Способ по п.15, содержащий также
выделение сетью ресурсов радиосвязи в ответе, причем ресурсы радиосвязи связаны с данными передачи от передвижного оконечного устройства связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула.

17. Способ по п.16, содержащий также
передачу данных посредством определенного передвижного оконечного устройства связи с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных по меньшей мере в одном ответе, если идентификационная информация указывает, что по меньшей мере один ответ соответствует определенной преамбуле.

18. Способ по п.17, содержащий также
прием посредством сети данных от передвижного оконечного устройства связи, от которого была принята по меньшей мере одна преамбула, причем данные переданы с использованием выделенных ресурсов радиосвязи,
определение посредством сети, что данные не были приняты должным образом,
передачу посредством сети первого сообщения, содержащего дополнительные выделенные ресурсы радиосвязи, связанные с повторной передачей данных,
повторную передачу посредством определенного передвижного оконечного устройства связи данных с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных в первом сообщении, и
прием посредством сети данных, повторно переданных с использованием ресурсов радиосвязи, выделенных в сообщении.

19. Способ по п.15, в котором общий канал представляет собой совместно используемый канал нисходящей линии связи (DL-SCH).