СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ О РАДИОДОСТУПЕ В СИСТЕМЕ БЕСПРОВОДНОЙ ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04B7/26 

Область техники, к которой относится изобретение

[1] Настоящее изобретение имеет отношение к система беспроводной (радио-) подвижной связи и, более конкретно, к способу передачи и приема информации о соединении, который позволяет терминалу обращаться к целевой базовой станции (то есть целевому «Узлу-eNB») более быстрым и эффективным образом при выполнении перехода терминала в ячейку целевой базовой станции.

Уровень техники

[2] Универсальная подвижная телекоммуникационная система «UMTS» представляет собой систему подвижной связи третьего поколения, которая явилась результатом эволюции глобальной системы подвижной (мобильной) связи «GSM», которая является Европейским стандартом. Целью универсальной подвижной телекоммуникационной системы «UMTS» является предоставление услуг мобильной связи повышенного качества на основе базовой сети «GSM» и технологии широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов.

[3] На Фиг.1 изображена типовая схема сети радиосвязи универсальной подвижной телекоммуникационной системы «UMTS» обычной системы подвижной связи. Универсальная подвижная телекоммуникационная система «UMTS» в общих чертах состоит из пользовательского оборудования или терминала «UE», универсальной наземной сети радиодоступа - UTRAN (наземная сеть радиодоступа универсальной подвижной телекоммуникационной системы «UMTS») и базовой сети «CN». Универсальная наземная сеть радиодоступа «UTRAN» включает в себя, по крайней мере, одну подсистему радиосети «RNS», каждая из подсистем радиосети «RNS» содержит один контроллер радиосети «RNC» и, по крайней мере, одну базовую станцию («Узел-В»), которая управляется контроллером радиосети «RNC». У каждой базовой станции («Узел-В») имеется, по меньшей мере, одна ячейка.

[4] На Фиг.2 изображена типовая структура протокола интерфейса радиосвязи «RIP» между терминалом «UE» и универсальной наземной сетью радиодоступа «UTRAN». Здесь терминал «UE» ассоциируется со стандартом проекта партнерства 3-го поколения (3GPP) сети абонентской радиосвязи. Протокол интерфейса радиосвязи «RIP» по горизонтали включает в себя физический уровень, уровень канала передачи данных и сетевой уровень. По вертикали протокол интерфейса радиосвязи «RIP» включает в себя плоскость пользователя, которая используется для передачи данных и плоскость управления (С-плоскость), которая используется для передачи сигналов управления. На Фиг.2 уровни протоколов можно разделить на первый уровень (L1), второй уровень (L2) и третий уровень (L3) на основе трех нижних уровней модели взаимодействия открытых систем (OSI). Далее подробно описывается каждый из уровней.

[5] Первый уровень (L1), а именно физический уровень, оказывает услугу передачи информации вышерасположенному уровню с использованием физического канала. Физический уровень связан с вышерасположенным уровнем, который называется уровнем управления доступом к среде «МАС», через транспортный канал. Уровень управления доступом к среде «МАС» и физический уровень обмениваются данными через этот транспортный канал. Кроме того, данные передаются между различными физическими уровнями, то есть между физическими уровнями передающей и принимающей стороны, по физическому каналу.

[6] Уровень управления доступом к среде «МАС» второго уровня (L2) предоставляет вышерасположенному уровню, который называется уровнем управления каналом радиосвязи «RLC», услугу посредством логического канала. Уровень управления каналом радиосвязи «RLC» поддерживает надежную передачу данных, а также выполняет сегментацию и конкатенацию блоков служебных данных «SDU» уровня управления каналом радиосвязи «RLC» (блоков служебных данных «RLC SDU»), полученных с вышерасположенного уровня.

[7] Уровень управления ресурсами радиосвязи «RRC», расположенный в самой нижней части уровня L3, определен в плоскости управления и обеспечивает управление транспортными каналами и физическими каналами в отношении создания, реконфигурации и прекращения или отмены действия широкополосных радиоканалов (радиоканалов «RB»). Услуга радиоканала «RB» - это услуга, оказываемая вторым уровнем, для передачи данных между терминалом и универсальной наземной сетью радиодоступа «UTRAN». Конфигурирование радиоканала «RB» включает в себя определение характеристик уровней протокола и каналов, необходимых для предоставления конкретной услуги, а также для соответствующей установки отдельных параметров и способов работы.

[8] Далее подробнее описываются соединение уровней управления ресурсами радиосвязи - «RRC-соединение» и сигнальное соединение.

[9] Для осуществления обмена данными терминалу необходимо иметь «RRC-соединение» с универсальной наземной сетью радиодоступа «UTRAN» и сигнальное соединение с базовой сетью «CN». Посредством «RRC-соединения» и сигнального соединения терминал обменивается управляющей информацией терминала (передает и/или принимает управляющую информацию) с универсальной наземной сетью радиодоступа «UTRAN» или с базовой сетью «CN».

[10] На Фиг.3 показана примерная схема установления «RRC-соединения».

[11] На Фиг.3 для установления «RRC-соединения» терминал передает контроллеру радиосети «RNC» сообщение с запросом «RRC-соединения», а затем контроллер радиосети «RNC» передает терминалу сообщение об установлении «RRC-соединения» в ответ на сообщение с запросом «RRC-соединения». После получения терминалом сообщения об установлении «RRC-соединения» терминал передает контроллеру радиосети «RNC» сообщение о завершении установления «RRC-соединения». Если вышеперечисленные этапы завершены успешно, терминал устанавливает «RRC-соединение» с контроллером радиосети «RNC». После установления «RRC-соединения» терминал передает контроллеру радиосети «RNC» сообщение начальной прямой передачи «IDT» для инициализации процесса сигнального соединения.

[12] Далее подробнее описывается канал произвольного доступа с широкополосным множественным доступом с кодовым разделением каналов (W-CDMA).

[13] Канал с произвольным доступом «RACH» технологии широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (W-CDMA) используется для передачи данных небольшой длины по восходящей линии связи, и некоторые из «RRC-сообщений» (то есть сообщение с запросом «RRC-соединения», сообщение об обновлении ячейки, сообщение обновления «URA») передаются по каналу с произвольным доступом «RACH». Канал с произвольным доступом «RACH» отображается на каналы «СССН» (общий канал управления), «DCCH» (выделенный канал управления) и «DTCH» (выделенный канал трафика/выделенный информационный канал), а затем канал с произвольным доступом «RACH» отображается на физический канал с произвольным доступом.

[14] На Фиг.4 показано, как могут быть выполнены коррекция мощности и передача сообщения для физического канала произвольного доступа «PRACH».

[15] На Фиг.4 физический канал произвольного доступа «PRACH», который является физическим каналом восходящей линии связи, делится на фрагмент с преамбулой и фрагмент с сообщением. Фрагмент с преамбулой используется для надлежащего регулирования мощности передачи для передачи сообщения (то есть функция изменения мощности) и для предотвращения коллизий между несколькими терминалами. Фрагмент с сообщением используется для передачи блоков протокольных данных «PDU» уровня управления доступом к среде «МАС» (далее, блок протокольных данных «МАС PDU»), переданного от уровня управления доступом к среде «МАС» в физический канал.

[16] Когда уровень управления доступом к среде «МАС» терминала требует передачи «PRACH» на физический уровень терминала, физический уровень терминала сначала выбирает один слот (интервал) доступа и одну сигнатуру (преамбулу) и передает преамбулу на канал «PRACH» по восходящей линии связи. Здесь преамбула передается в определенной части длительности слота доступа (например, 1,33 мс). Одна сигнатура выбирается среди 16 различных сигнатур в течение первой определенной части интервала доступа, и выполняется ее передача.

[17] Если преамбула передается с терминала, базовая станция передает ответный сигнал по каналу индикации доступа «АIСН», который является нисходящим физическим каналом. Канал индикации доступа «АIСН» в ответ на преамбулу передает сигнатуру, которая была выбрана в первой определенной части слота (интервала) доступа. Здесь базовая станция передает терминалу ответное сообщение о подтверждении приема «АСК» (подтверждение приема) или сообщение об отсутствии подтверждения приема «NACK» (неподтверждение приема) с помощью переданной сигнатуры из канала индикации доступа «АIСН».

[18] Если получен ответ с подтверждением приема «АСК», терминал передает в течение 10 мс или 20 мс фрагмент с сообщением с использованием кода OVSF, соответствующего переданной сигнатуре. Если получен ответ с сообщением отсутствия подтверждения приема «NACK», уровень управления доступом к среде «МАС» терминала снова требует передачи по физическому каналу с произвольным доступом «PRACH» на физический уровень терминала по истечении определенного периода времени. Кроме того, если не было приема канала индикации доступа «АIСН» в соответствии с переданной преамбулой, терминал передает новый фрагмент с преамбулой с большей мощностью по сравнению с той, что использовалась для предыдущей преамбулы, после истечения заранее заданного интервала доступа.

[19] На Фиг.5 показана примерная структура канала индикации доступа «АIСН».

[20] Как показано на Фиг.5, канал индикации доступа «АIСН», являющийся нисходящим физическим каналом, передает 16 символьных сигнатур (Si, i=0, …, 15) для интервала доступа, имеющего длину 5120 элементарных кодовых посылок (чипов). Терминал может произвольно выбрать любую сигнатуру (Si) от сигнатуры «S0» до сигнатуры «S15», а затем передает выбранную сигнатуру в течение первых 4096 чипов (элементарных кодовых посылок). Длительность оставшихся 1024 элементарных посылок устанавливается в качестве периода отключения мощности, в течение которой символы не передаются. Также, аналогично Фиг.5, фрагмент с преамбулой восходящего физического канала с произвольным доступом «PRACH» передает 16 символьных сигнатур (Si, i=0, …, 15) в течение первых 4096 чипов (элементарных кодовых посылок).

[21] Ниже приводится более подробное описание развивающейся универсальной системы подвижной связи «E-UMTS».

[22] На Фиг.6 показана примерная структура развивающейся усовершенствованной универсальной системы подвижной связи «E-UMTS». Система подвижной связи «Е-UMTS» представляет собой систему, которая стала результатом эволюции универсальной системы подвижной связи «UMTS», и в настоящее время организация по стандартам 3GPP ведет работу по ее стандартизации.

[23] Сеть универсальной системы подвижной связи «Е-UMTS» в общем случае включает в себя, по меньшей мере, один мобильный терминал (то есть пользовательское устройство: «UE»), базовые станции (то есть «Узлы-В»), сервер плоскости управления «CPS», который выполняет функции управления радиосвязью (беспроводной связью), объект управления ресурсами радиосвязи «RRM», который выполняет функции управления ресурсами радиосвязи, объект управления подвижностью «ММЕ», который выполняет функции управления подвижностью для мобильного терминала, и шлюз доступа «AG», расположенный на выходе сети универсальной системы подвижной связи «Е-UMTS» и соединенный с одной или несколькими внешними сетями. Здесь следует понять, что конкретные названия объектов различных сетей могут быть и другими.

[24] Различные уровни протоколов интерфейса радиосвязи между мобильным терминалом и сетью можно разделить на первый уровень (L1), второй уровень (L2) и третий уровень (L3) на основе трех нижних уровней модели взаимодействия открытых систем (OSI), хорошо известной в технологии систем связи. Среди этих уровней физический уровень, который является частью уровня L1, предоставляет услугу по передаче информации с использованием физического канала, тогда как уровень управления ресурсами радиосвязи «RRC», расположенный на уровне L3, выполняет функцию управления ресурсами радиосвязи между мобильным терминалом и сетью. Для этого уровень управления ресурсами радиосвязи «RRC» осуществляет обмен «RRC-сообщениями» между мобильным терминалом и сетью. Выполнение функций уровня управления ресурсами радиосвязи «RRC» может быть распределено между «Узлом-В», сервером плоскости управления «СРS»/объектом управления ресурсами радиосвязи «RRM» и-или объектом управления подвижностью «ММЕ».

[25] На Фиг.7 показана типовая структура протокола интерфейса радиосвязи между мобильным терминалом и универсальной наземной сетью «UTRAN» (наземная сеть абонентской радиосвязи «UMTS»). Протокол интерфейса радиосвязи на Фиг.7 по горизонтали включает в себя физический уровень, уровень канала передачи данных и сетевой уровень, а по вертикали включает в себя плоскость пользователя для передачи пользовательской информации и плоскость управления для передачи сигналов управления. Протокол интерфейса радиосвязи на Фиг.2 может быть разделен на уровень 1 (L1), уровень 2 (L2) и уровень 3 (L3) на основе трех нижних уровней модели взаимодействия открытых систем (OSI), хорошо известной в технологии систем связи.

[26] Ниже приводится описание отдельных уровней плоскости управления протокола радиосвязи, показанной (Фиг.7), и пользовательской плоскости протокола радиосвязи (Фиг.8). Физический уровень (то есть уровень L1) использует физический канал для предоставления услуги передачи данных вышерасположенному уровню. Физический уровень соединен с расположенным выше уровнем управления доступом к среде «МАС» посредством транспортного канала, и данные передаются между физическим уровнем и уровнем управления доступом к среде «МАС» через этот транспортный канал. Кроме того, передача данных между соответствующими разными физическими уровнями, а именно между соответствующими физическими уровнями передающей стороны (передатчика) и принимающей стороны (приемника), осуществляется посредством физического канала.

[27] Уровень управления доступом к среде «МАС» уровня L2 оказывает услуги уровню управления радиоканалом «RLC» (который является вышерасположенным уровнем) через логический канал. Уровень управления радиоканалом «RLC» уровня L2 поддерживает надежную передачу данных. Следует заметить, что уровень управления радиоканалом «RLC» на Фиг.7 показан точечными линиями, так как, если выполнение функций уровня управления радиоканалом «RLC» реализовано на уровне управления доступом к среде «МАС», то сам уровень управления радиоканалом «RLC» может отсутствовать. Уровень протокола сходимости пакетных данных «PDCP» уровня L2 выполняет функцию сжатия заголовка, что сокращает ненужную информацию управления, чтобы данные, передаваемые с использованием пакетов Интернет-протокола «IР», например протоколов «IPv4» или «IPv6», могли эффективно передаваться через интерфейс радиосвязи (беспроводной связи) с относительно малой полосой пропускания.

[28] Уровень управления ресурсами радиосвязи «RRC», расположенный в самой нижней части третьего уровня L3, определен только в плоскости управления и обеспечивает управление логическими каналами, транспортными каналами и физическими каналами в отношении создания, реконфигурации и прекращения или отмены действия широкополосных радиоканалов «RB». Здесь радиоканал «RB» относится к услуге, предоставляемой вторым уровнем (L2) для передачи данных между терминалом и универсальной наземной сетью радиодоступа «UTRAN».

[29] В отношении каналов, используемых для передачи данных по нисходящей линии связи из сети мобильному терминалу, имеются широковещательный канал «ВСН», используемый для передачи системной информации, и совместно используемый (мультиплексный) канал «SCH», используемый для передачи пользовательского трафика или управляющих сообщений. Кроме того, в качестве транспортного канала нисходящей линии связи имеется совместно используемый канал управления «SCCH», по которому передается необходимая управляющая информация для приема нисходящего совместно используемого канала «SCH» терминалом. Передача данных совместно используемого канала управления «SCCH» по нисходящей линии связи содержит информацию, касающуюся изменения данных, методики кодирования канала данных и размера данных при передаче данных в нисходящем совместно используемом канале «SCH».

[30] Что касается каналов, используемых для передачи данных по восходящей линии связи от мобильного терминала в сеть, то имеются канал произвольного доступа «RACH», используемый для передачи начального управляющего сообщения, и совместно используемый канал «SCH», используемый для передачи пользовательского трафика или управляющих сообщений. Кроме того, в качестве транспортного канала восходящей линии связи имеется совместно используемый канал управления «SCCH», по которому терминалом передается необходимая управляющая информация, чтобы принимать восходящий совместно используемый канал «SCH». Передача совместно используемого канала управления «SCCH» восходящей линии связи содержит информацию, касающуюся изменения данных, методики кодирования канала данных и размера данных при передаче данных по восходящему совместно используемому каналу «SCH».

Сущность изобретения

Техническая проблема

[31] В рамках существующей технологии, когда мобильный терминал перемещается из исходной ячейки в целевую ячейку, мобильный терминал использует канал произвольного доступа «RACH» для передачи в целевую ячейку сообщения об обновлении ячейки. А именно, для того, чтобы передать сообщение об обновлении ячейки терминал использует канал произвольного доступа «RАСН» для синхронизации времени восходящей связи с целевой ячейкой и для выделения ресурсов восходящей линии связи. Однако из-за возможности коллизий в канале произвольного доступа «RACH» передача сообщения может быть задержана, и время выполнения перехода возрастает.

Техническое решение

[32] Настоящее изобретение было разработано для того, чтобы преодолеть вышеописанные трудности, связанные с существующей технологией. В результате настоящее изобретение предлагает способ передачи и приема управляющей информации радиосвязи, предоставляющей терминалу более быстрый и эффективный способ доступа к целевой базовой станции при выполнении перехода терминала в ячейку целевой базовой станции.

Краткое описание чертежей

[33] На Фиг.1 показана типовая схема сети универсальной подвижной телекоммуникационной системы «UMTS» обычной системы подвижной связи.

[34] На Фиг.2 показана типовая схема, изображающая структуру протокола интерфейса радиосвязи «RIP» между терминалом «UE» и универсальной наземной сетью радиодоступа «UTRAN».

[35] На Фиг.3 показана примерная схема установления «RRC-соединения».

[36] На Фиг.4 показано, как можно осуществить изменение мощности и передачу сообщения для физического канала произвольного доступа «PRACH».

[37] На Фиг.5 показана примерная структура канала индикации доступа «АIСН».

[38] На Фиг.6 показан общий вид структуры сети «E-UMTS».

[39] На Фиг.7 и 8 показана типовая структура (архитектура) протокола интерфейса радиосвязи между мобильным терминалом и наземной сетью радиодоступа «UTRAN» в соответствии со стандартом 3GPP сети абонентской радиосвязи.

[40] На Фиг.9 показана примерная схема, поясняющая способ передачи и приема информации о радиосвязи в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

Предпочтительные способы осуществления изобретения

[41] Одним из аспектов настоящего изобретения является понимание авторами настоящего изобретения вышеописанных трудностей и недостатков, связанных с существующей технологией и объясняемых подробнее в дальнейшем. На основании этого понимания было создано настоящее изобретение.

[42] В рамках существующей технологии, когда мобильный терминал перемещается от исходной ячейки в целевую ячейку, то этот мобильный терминал использует канал с произвольным доступом «RACH» для передачи в целевую ячейку сообщения об обновлении ячейки. Однако из-за возможности коллизии (конфликтной ситуации), связанной с каналом с произвольным доступом «RACH» (то есть одна и та же сигнатура указывается из нескольких терминалов, которые используют канал с произвольным доступом «RACH»), обработка для процесса перехода может задержаться.

[43] В отличие от этого признаки настоящего изобретения позволяют терминалу заранее получать необходимую информацию от исходной ячейки (то есть, до того, как терминал передает в сеть запрос об установлении канала «RACH») для того, чтобы использовать канал с произвольным доступом «RACH» на более позднем этапе. В результате терминал может соединиться с целевой ячейкой с минимальными задержками.

[44] Следует заметить, что особенности настоящего изобретения могут иметь отношение к проблемам, касающимся долгосрочного развития (LTE) стандарта 3GPP. Таким образом, к настоящему изобретению имеют отношение стандарт 3GPP и соответствующие его части и разделы, а также различные разрабатываемые его расширения. Например, в настоящем изобретении исходная усовершенствованная базовая станция «Узел-eNB» может управлять вышеописанной исходной ячейкой, и целевая усовершенствованная базовая станция «Узел-eNB» может управлять целевой ячейкой.

[45] На Фиг.9 показана примерная схема, поясняющая способ передачи и приема информации о подключении радиоканала в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

[46] Как показано на Фиг.9, пользовательское устройство «UE» (или терминал) (10) может передавать отчет об измерениях исходной базовой станции «Узлу-eNB» (12) посредством измерения состояния нисходящего физического канала для других ячеек периодически или по наступлении события (то есть команды пользователя, изменения установочной информации и т.п.) (S10). Так как отчет об измерении передается исходной базовой станции «Узлу-eNB» с результатами измерения состояния нисходящего физического канала для других ячеек, базовая станции «Узел-eNB» может определить, какая ячейка, в которую должен переместиться терминал «UE», имеет лучшее состояние канала, чем текущая ячейка.

[47] С помощью отчета об измерениях, который содержит информацию о состоянии нисходящего физического канала для других ячеек, исходная базовая станция «Узел-eNB» (12) может определить, выполнять ли переход для терминала «UE» (10) из текущей ячейки в другую ячейку, либо сохранить терминал «UE» в текущей ячейке (S11).

[48] Если терминалу «UE» (10) необходимо выполнить переход от исходной базовой станции «Узла-eNB» в другую конкретную ячейку, исходная базовая станция «Узел-eNB» (12) может передать сообщение с запросом перехода целевой базовой станции «Узел-eNB» (14) для того, чтобы запросить переход для терминала «UE» к целевой базовой станции «Узлу-eNB» (S12) Здесь сообщение с запросом перехода может включать в себя идентификацию (ID) терминала «UE» и-или состояние буфера терминала «UE».

[49] Если целевая базовая станция «Узел-eNB» (14) после получения от исходной базовой станции «Узел-eNB» (12) запроса перехода разрешает выполнить переход для терминала «UE», целевая базовая станция «Узел-eNB» (14) может передать исходной базовой станции «Узел-eNB» (12) сообщение подтверждения перехода (S13). Сообщение подтверждения перехода может содержать информацию, которая может быть необходима для соединения терминала «UE» (10) с целевой ячейкой. А именно необходимая информация может содержать информацию, используемую в канале с произвольным доступом «RACH», которая используется для выполнения процедуры радиодоступа терминала «UE» в целевую базовую станцию «Узел-eNB». Например, когда канал с произвольным доступом «RACH» используется, пока терминал «UЕ» получает доступ к целевой базовой станции «Узел-eNB», терминал «UE» может использовать преамбулу, которая выбирается в сигнатурах, содержащихся в терминале «UE». Системная информация, переданная из «Узла-eNB», может содержать информацию, связанную с сигнатурами. Поэтому терминал «UE» может передать преамбулу базовой станции «Узел-eNB» после выбора одной из сигнатур. Однако в некоторых случаях один или большее число терминалов «UE» могут выбрать одну и ту же сигнатуру, поскольку количество сигнатур ограничено. Таким образом, если два или несколько терминалов «UE» передают базовой станции «Узел-eNB» преамбулу одной и той же сигнатуры одновременно, базовая станция «Узел-eNB», вероятно, не сможет определить, какой терминал «UE» передал эту преамбулу. Чтобы предотвратить подобную ситуацию, терминал «UЕ» не должен передавать преамбулу, которая выбирается из сигнатур, используемых в канале с произвольным доступом «RACH» во время перехода, скорее, терминал «UЕ» может передать преамбулу ранее определенной сигнатуры посредством сообщения подтверждения перехода от целевой базовой станции «Узел-eNB». Здесь целевая базовая станция «Узел-eNB» может подтвердить отображение взаимосвязи между идентификатором «ID» терминала и сигнатурой, где идентификатор «ID» терминала «UE» сообщается из сообщения с запросом перехода. Таким образом, когда терминал «UE» передает целевой базовой станции «Узел-eNB» преамбулу для установления радиосвязи с целевой ячейкой, целевая базовая станция «Узел-eNB» может определить идентификатор «ID» терминала «UE», используя эту преамбулу. Кроме того, сообщение подтверждения перехода может включать в себя характеристику для передачи преамбулы, которая передается от терминала «UE» (10) целевой базовой станции «Узел-eNB» (14). Характеристика для передачи может относиться к частоте и времени, используемым для передачи информации преамбулы.

[50] Если исходная базовая станция «Узел-eNB» (12) получает от целевой базовой станции «Узел-eNB» (14) сообщение подтверждения перехода терминала, исходная базовая станция «Узел-eNB» (12) может передать терминалу «UЕ» (10) сообщение с командой перехода. (S14) Сообщение с командой перехода может включать в себя необходимую информацию, поступающую от целевой базовой станции «Узел-eNB», для установления радиосвязи с целевой базовой станцией «Узел-eNB». Кроме того, сообщение с командой перехода может включать в себя информацию сигнатуры и преамбулы, которые должны использоваться в процедуре доступа к целевой базовой станции «Узел-eNB».

[51] Терминал «UE» (10), который получил сообщение с командой перехода от целевой базовой станции «Узел-eNB» (12), может использовать канал с произвольным доступом «RACH» для установления радиосвязи между терминалом «UE» и целевой базовой станцией «Узел-eNB». (S15) Здесь передача преамбулы терминала «UE» основана на информации из сообщения с командой перехода, полученного от исходной базовой станции «Узел-eNB» (12). Кроме того, если информация включает в себя системную информацию целевой базовой станции «Узел-eNB» (14), терминал «UE» (10) может выполнить процедуру получения доступа к радиосвязи без считывания широковещательной системной информации от целевой базовой станции «Узел-eNB» (14). Например, когда терминал «UE» выполняет установление радиосвязи с новой ячейкой, терминал «UE» обычно считывает системную информацию соответствующей базовой станции «Узел-eNB» после синхронизации времени нисходящей линии связи. Поскольку системная информация включает в себя информацию, связанную с сообщением с запросом радиодоступа от терминала «UE» по восходящей линии связи, получение доступа к радиосвязи выполняется после считывания системной информации. Однако в соответствии с настоящим изобретением терминал «UE» (10) может выполнить процедуру получения доступа к радиосвязи без считывания системной информации в целевой ячейке, так как системная информация целевой базовой станции «Узел-eNB» передается исходной базовой станции «Узел-eNB» заблаговременно и системная информация была включена в сообщение с командой о переходе.

[52] Целевая базовая станция «Узел-eNB» (14) может принять преамбулу терминала «UE». Поскольку целевая базовая станция «Узел-eNB» (14) уже назначает для терминала «UE» во время назначения перехода сигнатуру, используемую в преамбуле, терминал «UE» можно идентифицировать с помощью преамбулы. Целевая базовая станция «Узел-eNB» (14) может выделить ресурсы радиосвязи восходящей линии связи для терминала «UЕ» (10), чтобы получить доступ к целевой базовой станции «Узел-eNB» и, чтобы передать целевой базовой станции «Узел-eNB» сообщения о завершении перехода. (S17) Также информация о выделенных ресурсах радиосвязи может быть передана терминалу «UE» (10) по нисходящему совместно используемому каналу «SCH». В качестве альтернативы, выделенные ресурсы радиосвязи могут быть переданы по нисходящему совместно используемому каналу управления «SCCH». Далее, выделенные ресурсы радиосвязи могут быть переданы посредством сигнализации ACK/NACK (подтверждение приема/неподтверждение приема).

[53] Терминал «UE» (10) может передать целевой базовой станции «Узел-eNB» (14) сообщение о завершении перехода на основе разрешения планирования целевой базовой станции «Узел-eNB». (S16) Если разрешение планирования включает в себя информацию о выделенных ресурсах радиосвязи после запроса о выделении ресурсов радиосвязи для восходящей линии связи терминала «UE», разрешение планирования может быть сообщено посредством сигнализации подтверждения приема «АСК»/неподтверждения приема «NACK» преамбулы, переданной от терминала «UE» (10). В этом случае сообщение о завершении перехода от терминала «UE» может включать в себя информацию о состоянии буфера терминала «UE» или связанную с ним информацию. Если выделенные ресурсы восходящей связи, которые передаются от целевой базовой станции «Узел-eNB» (14) терминалу UE (10), являются достаточными, сообщение о завершении перехода может быть передано с дополнительными данными трафика, когда имеются дополнительные данные трафика восходящего канала связи.

[54] Можно сказать, что настоящее изобретение предлагает способ передачи информации доступа в системе мобильной связи, способ, включающий в себя: принятие решения о выполнении перехода для терминала в ячейку целевой базовой станции; передачу целевой базовой станции запроса на переход для выполнения перехода от исходной базовой станции к целевой базовой станции; получение информации доступа от целевой базовой станции, которая приняла запрос на переход, где информация доступа затем передается терминалу для доступа к целевой базовой станции; прием отчета об измерениях от терминала; определение исходной базовой станцией, можно ли выполнить переход на основе принятого отчета об измерениях, и передачу терминалу команды перехода, которая содержит информацию доступа, после получения ответа, где отчет об измерении включает в себя состояние нисходящего физического канала для нескольких ячеек, включая ячейку целевой базовой станции, при этом запрос на переход включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: идентификационная информация (ID) терминала и-или информация о состоянии буфера терминала, при этом информация доступа представляет собой информацию о произвольном доступе, причем информация доступа предназначена для канала с произвольным доступом «RACH», при этом информация доступа включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: информация сигнатуры и-или информация преамбулы, причем информация сигнатуры определяется базовой станцией на основе идентификационной информации терминала, информация преамбулы включает в себя информацию о частоте и информацию о времени, а команда перехода включает в себя информацию доступа, которая содержит, по меньшей мере, одно из следующего: информация сигнатуры и-или информация преамбулы, позволяющие терминалу получить доступ к целевой базовой станции.

[55] Кроме того, настоящее изобретение может предлагать способ передачи информации доступа в системе мобильной связи, включающий в себя: прием от исходной базовой станции запроса на переход для выполнения перехода от исходной базовой станции к целевой базовой станции; передачу информации доступа в исходную базовую станцию после получения запроса на переход, где информация доступа используется для того, чтобы позволить терминалу получить доступ к целевой базовой станции; выделение ресурсов радиосвязи для восходящей линии связи и передачу терминалу информации о выделении ресурсов радиосвязи; прием от терминала информации преамбулы терминала; и прием от терминала сообщения о завершении перехода, где информация о выделении ресурсов радиосвязи передается терминалу посредством, по меньшей мере, одного из каналов: нисходящий совместно используемый канал «SCH» и нисходящий совместно используемый канал управления «SCCH», сигнал подтверждение приема «АСК»/неподтверждение приема «NACK» включает в себя информацию о выделенных ресурсах, информация преамбулы используется для идентификации терминала, сообщение о завершении перехода включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: информация о состоянии буфера терминала и данные трафика восходящего канала связи, при этом сообщение о завершении перехода включает в себя данные трафика восходящего канала, если выделенных ресурсов радиосвязи, предназначенных для восходящей связи, достаточно для передачи данных трафика восходящего канала.

[56] Можно сказать, что настоящее изобретение предлагает способ приема информации доступа в системе мобильной связи, включающий в себя: прием информации доступа от исходной базовой станции после принятия перехода целевой базовой станцией; выполнение процедуры произвольного доступа с целевой базовой станцией с использованием полученной информации доступа; передачу отчета об измерении в исходную базовую станцию путем измерения состояния нисходящего физического канала для других ячеек, где измерение производится периодически или по наступлении некоторого события; передачу информации преамбулы в целевую базовую станцию для выполнения процедуры радиодоступа с целевой ячейкой; получение из сети информации радиодоступа по нисходящему совместно используемому каналу управления «SCCH»; прием из сети информации о ресурсах радиосвязи посредством сигнализации подтверждение приема «АСК»/неподтверждение приема «NACK»; и передачу сообщения о завершении перехода к целевой базовой станции, где отчет о измерениях используется, чтобы определить, выполнять ли переход от текущей ячейки в другую ячейку, при этом информация доступа представляет собой информацию произвольного доступа для канала с произвольным доступом «RACH», которая включает в себя информацию преамбулы в составе информации сигнатуры, информация доступа включает в себя характеристику для передачи информации преамбулы, характеристика передачи относится к частоте и времени, используемым для передачи информации заголовка, при этом информация доступа включает в себя системную информацию, переданную от целевой базовой станции, а сообщение о завершении перехода включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: информация о состоянии буфера терминала и данные трафика восходящего канала.

[57] Кроме того, настоящее изобретение может предлагать мобильный терминал для установления радиосвязи с целевой базовой станцией в системе подвижной связи, при этом мобильный терминал включает в себя: протокол радиосвязи, приспособленный для приема информации доступа от исходной базовой станции после принятия перехода целевой базовой станцией и для выполнения процедуры произвольного доступа с целевой базовой станцией с использованием полученной информации доступа, где исходная базовая станция представляет собой исходную усовершенствованную базовую станцию «Узел-eNB» (исходный «Узел-eNB»), а целевая базовая станция представляет собой соответственно целевую усовершенствованную базовую станцию «Узел-eNB» (целевой «Узел-eNB») в усовершенствованной универсальной системе мобильной связи «E-UMTS».

[58] Хотя настоящее изобретение описано в контексте мобильной связи, его можно также использовать во многих беспроводных системах связи, использующих мобильные устройства, такие как карманные и портативные компьютеры, оснащенные функциями беспроводной связи (то есть интерфейсами). Кроме того, использование определенных терминов для описания настоящего изобретения не должно ограничивать области действия настоящего изобретения беспроводными системами связи определенного типа, и настоящее изобретение также применимо к другим беспроводным системам связи, использующим различные беспроводные интерфейсы и/или физические уровни, например TDMA (множественный доступ с временным разделением), CDMA (множественный доступ с кодовым разделением каналов), FDMA (множественный доступ с частотным разделением), WCDMA (широкополосный множественный доступ с разделением каналов), OFDM (мультиплексирование с ортогональным разделением частот), EV-DO, Mobile Wi-Max, Wi-Bro и др.

[59] Предпочтительные примеры осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы в виде способа, устройства или промышленного изделия с использованием стандартного программирования и/или технических средств, для производства программного обеспечения, встроенных программ, аппаратных средств или любых их сочетаний. Термин «промышленное изделие», используемый здесь, относится к встроенным программам или логическому элементу, внедренным в аппаратную логику (например, интегральная схема, программируемая пользователем вентильная матрица (FPGA), специализированная интегральная схема (ASIC) и т.д.) или компьютерным носителям данных [например, носители с магнитной запоминающей средой (например, жесткие диски, гибкие диски, ленточные накопители и т.д.), оптическое запоминающее устройство (компакт-диски (CD-ROM), оптические диски и т.д.), энергозависимые и энергонезависимые запоминающие устройства (например, EEPROM - электронно-перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства), ROM (постоянные запоминающие устройства (ПЗУ)), PROM (программируемые постоянные запоминающие устройства (ППЗУ)), RAM (оперативные запоминающие устройства (ОЗУ)), DRAM (динамические ОЗУ), SRAM (статические ОЗУ), встроенные программы, программируемая логика и т.д.).

[60] Встроенные программы на считываемом компьютером носителе доступны процессору и могут им исполняться. Встроенные программы, в которых внедрены предпочтительные примеры осуществления настоящего изобретения, могут быть доступны через передающую среду или через файловый сервер сети. В таких случаях промышленное изделие, в котором используются машинные программы, может содержать передающую среду, такую как линия передачи в сети, беспроводные средства связи, распространение сигналов через пространство, радиоволны, инфракрасные сигналы и т.д. Конечно, специалист в данной области техники осознает, что в этой конфигурации может быть сделано множество модификаций, не выходящих за пределы области действия настоящего изобретения, и что промышленное изделие может содержать любой известный в данной области техники носитель информации.

[61] Данное описание описывает различные иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения. Сфера действия формулы изобретения охватывает различные модификации и эквивалентные устройства иллюстративных вариантов осуществления, раскрытых в описании. Таким образом, последующая формула изобретения должна получить как можно более широкую обоснованную интерпретацию, чтобы охватить модификации, эквивалентные структуры и свойства, соответствующие духу и сфере действия описываемого здесь изобретения.

Изобретение относится к беспроводным системам подвижной связи. Предлагается способ передачи и приема информации радиодоступа, что предусматривает более быстрый и эффективный путь для установления радиосвязи между терминалом и целевой базовой станцией для терминала при выполнении перехода в ячейку целевой базовой станции. Сеть заблаговременно передает терминалу информацию о радиодоступе или подобную информацию так, что терминал может соединиться с целевой ячейкой более быстрым способом, который минимизирует общее время процесса перехода. Техническим результатом является предоставление терминалу более быстрого и эффективного способа доступа к целевой базовой станции при выполнении перехода терминала в ячейку целевой базовой станции. 4 н. и 22 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Способ передачи информации доступа в системе подвижной связи, включающий в себя
принятие исходной базовой станцией решения, чтобы выполнить переход для терминала в ячейку целевой базовой станции;
передачу от исходной базовой станции целевой базовой станции запроса на переход для выполнения перехода терминала от исходной базовой станции к целевой базовой станции;
получение исходной базовой станцией информации доступа от целевой базовой станции, которая приняла запрос на переход, при этом прием информации доступа имеет место после передачи запроса на переход; и
передачу от исходной базовой станции терминалу информации доступа, которая конфигурируется, чтобы разрешить этому терминалу доступ к этой целевой базовой станции;
при этом информация доступа включает в себя информацию преамбулы для процедуры произвольного доступа,
причем информация преамбулы представляет собой преамбулу, выделенную для использования только конкретным терминалом, и при этом указанная выделенная преамбула определяется указанной целевой базовой станцией.

2. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя получение от терминала отчета об измерении.

3. Способ по п.2, где отчет об измерении включает в себя состояние нисходящего физического канала для нескольких ячеек, включая ячейку целевой базовой станции.

4. Способ по п.3, дополнительно включающий в себя принятие решения, выполнять ли переход на основе полученного отчета об измерении.

5. Способ по п.1, где информация доступа имеется для канала с произвольным доступом «RACH».

6. Способ по п.1, где информация преамбулы включает в себя информацию о частоте и информацию о времени.

7. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя передачу исходной базовой станцией терминалу команды перехода, которая содержит информацию доступа, после получения информации доступа.

8. Способ по п.1, в котором информация доступа разрешает терминалу доступ к целевой базовой станции посредством канала произвольного доступа «RACH».

9. Способ передачи информации доступа в системе подвижной связи, включающий в себя
прием целевой базовой станцией от исходной базовой станции запроса на переход для выполнения перехода терминала от исходной базовой станции к целевой базовой станции; и
передачу от целевой базовой станции исходной базовой станции информации доступа после получения запроса на переход, где информация доступа используется для того, чтобы позволить этому терминалу получить доступ к целевой базовой станции;
при этом информация доступа включает в себя информацию преамбулы для процедуры произвольного доступа,
причем информация преамбулы представляет собой преамбулу, выделенную для использования только конкретным терминалом, и при этом указанная выделенная преамбула определяется указанной целевой базовой станцией.

10. Способ по п.9, дополнительно включающий в себя выделение ресурсов радиосвязи для восходящей линии связи и передачу терминалу информации о выделении ресурсов радиосвязи.

11. Способ по п.10, где информация о выделении ресурсов радиосвязи передается терминалу посредством, по меньшей мере, одного из каналов: нисходящий совместно используемый канал «SCH» и нисходящий совместно используемый канал управления «SCCH».

12. Способ по п.11, где информацию о выделенных ресурсах включают в сигнал подтверждение приема «АСК»/неподтверждение приема «NACK».

13. Способ по п.9, где информация преамбулы используется для идентификации терминала.

14. Способ по п.9, дополнительно включающий в себя получение целевой базовой станцией от терминала сообщения о завершении перехода.

15. Способ по п.14, где сообщение о завершении перехода включает в себя данные трафика восходящего канала, если выделенных ресурсов радиосвязи, предназначенных для восходящей линии связи, достаточно для передачи данных трафика восходящего канала.

16. Способ приема информации доступа в системе подвижной связи, включающий в себя
прием терминалом информации доступа от исходной базовой станции после принятия запроса на переход целевой базовой станцией;
при этом информация доступа включает в себя информацию преамбулы для процедуры произвольного доступа,
причем информация преамбулы представляет собой преамбулу, выделенную для использования только конкретным терминалом, и при этом указанная выделенная преамбула определяется указанной целевой базовой станцией,
выполнение процедуры произвольного доступа с целевой базовой станцией с использованием полученной информации доступа при условии, что информация доступа сконфигурирована, чтобы разрешить этому терминалу получить доступ к этой целевой базовой станции.

17. Способ по п.16, дополнительно включающий в себя передачу от терминала исходной базовой станции отчета об измерениях в соответствии с измерениями состояния нисходящего физического канала для других ячеек, где измерение производится периодически или по наступлении некоторого события.

18. Способ по п.17, где отчет об измерениях используется, чтобы определить, выполнять ли переход от текущей ячейки в одну из других ячеек.

19. Способ по п.16, дополнительно включающий в себя передачу указанной целевой базовой станции информации преамбулы для выполнения процедуры радиодоступа с целевой ячейкой.

20. Способ по п.16, где информация доступа включает в себя характеристику передачи информации преамбулы, при этом характеристика передачи относится к частоте и времени, используемым для передачи информации преамбулы.

21. Способ по п.16, где информация доступа включает в себя системную информацию, переданную от целевой базовой станции.

22. Способ по п.16, дополнительно включающий в себя прием из сети информации о ресурсах радиосвязи по нисходящему совместно используемому каналу управления «SCCH».

23. Способ по п.16, дополнительно включающий в себя прием из сети информации о ресурсах радиосвязи в составе сигнализации подтверждение приема «АСК»/неподтверждение приема «NACK».

24. Способ по п.16, дополнительно включающий в себя передачу целевой базовой станции сообщения о завершении перехода.

25. Мобильный терминал для установления радиосвязи с целевой базовой станцией в системе подвижной связи, содержащий
протокол радиосвязи, приспособленный для приема информации доступа от исходной базовой станции после принятия запроса на переход целевой базовой станцией и для выполнения процедуры произвольного доступа с целевой базовой станцией с использованием полученной информации доступа при условии, что информация доступа сконфигурирована, чтобы разрешить этому терминалу получить доступ к этой целевой базовой станции,
при этом информация доступа включает в себя информацию преамбулы для процедуры произвольного доступа,
причем информация преамбулы представляет собой преамбулу, выделенную для использования только конкретным терминалом, и при этом указанная выделенная преамбула определяется указанной целевой базовой станцией.

26. Мобильный терминал по п.25, где исходная базовая станция представляет собой исходную усовершенствованную базовую станцию «Узел-eNB» (исходный «Узел-eNB»), а целевая базовая станция представляет собой соответственно целевую усовершенствованную базовую станцию «Узел-eNB» (целевой «Узел-eNB») в усовершенствованной универсальной системе подвижной связи «Е-UMTS».