МОБИЛЬНАЯ СТАНЦИЯ, БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ И СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ЗАПРОСА НА ПЛАНИРОВАНИЕ ВОСХОДЯЩЕЙ ЛИНИИ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04W72/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к мобильной станции, базовой станции и способу передачи запроса на планирование восходящей линии связи в системе мобильной связи, использующей схему FDMA (Frequency Division Multiple Access, множественный доступ с разделением по частоте) с одной несущей в качестве схемы доступа в восходящей линии связи.

Уровень техники

Обсуждается использование схемы FDMA с одной несущей в качестве схемы доступа в восходящей линии связи в системах мобильной связи следующего поколения (см., например, документ 3GPP TR25.814).

Кроме того, необходима ортогонализация пакетов в частотной области.

Тем не менее, существующий уровень техники имеет следующие проблемы.

В стандарте W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access, широкополосный множественный доступ с кодовым разделением) базовая станция не нуждается в синхронизации с соответствующими мобильными станциями для приема данных из мобильных станций. Однако в системах мобильной связи следующего поколения базовой станции необходимо синхронизироваться с несколькими мобильными станциями (пользователями) в пределах одной соты (базовой станции) во время пакетной передачи в восходящей линии связи.

Во время передачи данных мобильной станцией она может включить в данные запрос на планирование. На основании передаваемых из мобильной станции данных базовая станция может синхронизироваться с мобильной станцией. Однако если мобильная станция не передает данные, базовая станция не может синхронизироваться с несколькими мобильными станциями, соединенными с базовой станцией.

Мобильная станция должна передать запрос на планирование данных в восходящей линии связи до передачи указанных данных. В случае отсутствия синхронизации мобильная станция нуждается в повторной синхронизации при передаче запроса на планирование, что вызывает задержку.

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение направлено на решение по меньшей мере одной из вышеупомянутых проблем. Общая цель настоящего изобретения заключается в предложении мобильной станции, базовой станции и способа передачи запроса на планирование восходящей линии связи, где запрос на планирование восходящей линии связи может быть передан в отсутствие данных в восходящей линии связи (в периоды времени, когда данные не передаются).

В одном аспекте настоящего изобретения предлагается мобильная станция в системе мобильной связи, использующей схему FDMA с одной несущей в качестве схемы радиодоступа в восходящей линии связи, включающая в себя

приемный модуль, выполненный с возможностью приема как интервала передач между запросами на планирование, которые мобильная станция передает до передачи данных в восходящей линии связи, так и информации о радиоресурсах, используемых для передачи запросов на планирование, во время поддержания мобильной станцией синхронизации с базовой станцией в период отсутствия передачи данных;

модуль формирования запроса на планирование, выполненный с возможностью формирования запросов на планирование;

модуль управления, выполненный с возможностью управления передачей запросов на планирование на основании интервала передач и радиоресурсов, и с возможностью поддержания синхронизации на основании информации о задержке, передаваемой из базовой станции; и

передающий модуль, выполненный с возможностью передачи запросов на планирование.

Такая мобильная станция способна передавать запросы на планирование во время поддержания мобильной станцией синхронизации с базовой станцией в период отсутствия передачи данных.

В другом аспекте настоящего изобретения предлагается базовая станция в системе мобильной связи, использующей схему FDMA с одной несущей в качестве схемы радиодоступа в восходящей линии связи, включающая в себя

модуль планирования, выполненный с возможностью определения как интервала передач между запросами на планирование, которые мобильная станция передает до передачи данных в восходящей линии связи, так и информации о радиоресурсах, используемых для передачи запросов на планирование, на основании состояния мобильной станции и/или информации QoS (Quality of Service, качество обслуживания), передаваемой из мобильной станции; и

модуль обнаружения корреляции, выполненный с возможностью обнаружения корреляции на основании запросов на планирование, передаваемых из мобильной станции на основании интервала передач и радиоресурсов, а также с возможностью передачи информации о задержке обратно в мобильную станцию.

Такая базовая станция способна определять интервал передач между запросами на планирование, которые мобильная станция передает до передачи данных в восходящей линии связи, а также радиоресурсы, используемые для передачи запросов на планирование, на основании состояния мобильной станции, передаваемого из мобильной станции.

В другом аспекте настоящего изобретения предлагается способ передачи запроса на планирование восходящей линии связи в системе мобильной связи, использующей схему FDMA с одной несущей в качестве схемы радиодоступа в восходящей линии связи, включающий следующие шаги:

определение базовой станцией как интервала передач между запросами на планирование, которые мобильная станция передает до передачи данных в восходящей линии связи, так и информации о радиоресурсах, используемых для передачи запросов на планирование, на основании состояния мобильной станции и/или информации QoS (качества обслуживания), передаваемых из мобильной станции;

формирование мобильной станцией запросов на планирование;

управление передачей запросов на планирование на основании интервала передач и радиоресурсов, производимое мобильной станцией;

передача мобильной станцией запросов на планирование;

обнаружение базовой станцией корреляции на основании запросов на планирование, передаваемых из мобильной станции на основании интервала передач и радиоресурсов, и передача информации о задержке обратно в мобильную станцию; и

поддержание мобильной станцией синхронизации на основании информации о задержке, передаваемой из базовой станции.

В соответствии с этим способом мобильная станция способна передавать запросы на планирование во время поддержания мобильной станцией синхронизации с базовой станцией в период отсутствия передачи данных. Кроме того, базовая станция способна определять как интервал передач между запросами на планирование, так и радиоресурсы, используемые для передачи запросов на планирование, на основании состояния мобильной станции и/или информации QoS, передаваемой из мобильной станции.

Осуществление настоящего изобретения реализует мобильную станцию, базовую станцию и способ передачи запроса на планирование восходящей линии связи, где запрос на планирование восходящей линии связи может быть передан в отсутствие передачи данных в восходящей линии связи (в периоды времени, когда данные не передаются).

Краткое описание чертежей

Фиг.1 изображает диаграмму, иллюстрирующую запросы на планирование восходящей линии связи.

Фиг.2 изображает неполную блок-схему базовой станции в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 иллюстрирует интервал передач и выделение радиоресурсов в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 изображает неполную блок-схему мобильной станции в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5 изображает диаграмму последовательности работы мобильной станции в системе мобильной связи в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фиг.6А иллюстрирует первую передаваемую информацию в случае, когда запросы на планирование восходящей линии связи передаются посредством канала предоставления CQI (Channel Quality Indicator, индикатор качества канала).

Фиг.6В иллюстрирует вторую передаваемую информацию в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала предоставления CQI.

Фиг.6С иллюстрирует третью передаваемую информацию в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала предоставления CQI.

Фиг.7 изображает неполную блок-схему базовой станции в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала предоставления CQI.

Фиг.8 изображает неполную блок-схему мобильной станции в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала предоставления CQI.

Фиг.9 иллюстрирует выделение радиоресурсов в случае, когда запрос на планирование передается как опорный сигнал для измерения CQI.

Фиг.10 изображает неполную блок-схему базовой станции в случае, когда запрос на планирование передается как опорный сигнал для измерения CQI.

Фиг.11 изображает неполную блок-схему мобильной станции в случае, когда запрос на планирование передается как опорный сигнал для измерения CQI.

Фиг.12А иллюстрирует выделение радиоресурсов в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала запроса на планирование.

Фиг.12В иллюстрирует схему мультиплексирования для асинхронного мультиплексирования каналов для соответствующих мобильных станций в канал запроса на планирование.

Фиг.12С иллюстрирует схему мультиплексирования для синхронного мультиплексирования каналов для соответствующих мобильных станций в канал запроса на планирование.

Фиг.13 изображает неполную блок-схему базовой станции в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала запроса на планирование.

Фиг.14 изображает неполную блок-схему мобильной станции в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала запроса на планирование.

Фиг.15А изображает диаграмму, иллюстрирующую предоставление CQI во время передачи данных в нисходящей линии связи.

Фиг.15В изображает диаграмму, иллюстрирующую запросы на планирование при предоставлении CQI во время передачи данных в нисходящей линии связи.

Фиг.16 иллюстрирует выделение радиоресурсов в случае, когда запросы на планирование передаются посредством синхронного канала произвольного доступа.

Перечень используемых обозначений:

100: базовая станция

101: приемный модуль

102: планировщик

104: модуль обнаружения корреляции

106: передающий модуль

108: модуль демодуляции CQI

110: модуль обнаружения корреляции измерения CQI

112: модуль обнаружения корреляции канала запроса на планирование

200: мобильная станция

201: приемный модуль

202: модуль оценки состояния

204: модуль управления

206: модуль формирования запроса на планирование

208: передающий модуль

210: модуль измерения CQI

212: модуль формирования канала предоставления CQI

214: модуль формирования опорного сигнала для измерения CQI

216: модуль формирования канала запроса на планирование

Осуществление изобретения

Ниже с ссылкой на прилагаемые чертежи дано описание вариантов осуществления настоящего изобретения.

На всех чертежах, иллюстрирующих варианты осуществления, одинаковые элементы имеют одинаковые ссылочные обозначения, а повторяющиеся описания опущены.

Ниже описана система мобильной связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Система мобильной связи включает базовую станцию 100 и мобильную станцию 200, обладающую возможностью осуществления радиосвязи с базовой станцией 100.

В системе мобильной связи поддерживается синхронизация между базовой станцией 100 и несколькими мобильными станциями (пользователями), соединенными с базовой станцией 100 в те периоды времени, когда данные не передаются.

Конкретно, как показано на фиг.1, мобильная станция 200 передает запрос на планирование до передачи данных в восходящей линии связи, пока мобильной станции 200 нужно поддерживать синхронизацию в периоды времени, когда данные не передаются. Базовая станция 100 может синхронизироваться с мобильной станцией 200 на основании запроса на планирование, передаваемого из мобильной станции 200 в периоды, когда передача данных отсутствует. Следует заметить, что запрос на планирование означает сигнал, передаваемый из мобильной станции 200 в базовую станцию 100 для поддержания синхронизации в те периоды, когда данные не передаются. Запрос на планирование включает по меньшей мере один бит информации (1 соответствует наличию запроса на планирование, 0 - отсутствию запроса на планирование).

Мобильная станция 200 должна передать запрос на планирование для данных в восходящей линии связи до передачи данных в восходящей линии связи. В случае отсутствия синхронизации мобильная станция 200 должна провести повторную синхронизацию при передаче запроса на планирование, что приводит к задержке. Использование запроса на планирование в периоды отсутствия передачи данных позволяет поддерживать синхронизацию среди мобильных станций 200. Благодаря этому мобильная станция 200 может без задержки перейти из состояния отсутствия передачи в состояние передачи данных.

Структура базовой станции

Ниже со ссылкой на фиг.2 описана базовая станция 100 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Базовая станция 100 включает приемный модуль 101, планировщик 102, модуль 104 обнаружения корреляции и передающий модуль 106. Приемный модуль 101 принимает сигналы из мобильной станции 200. Информация о состоянии на мобильной станции 200 (далее - информация о состоянии мобильной станции) и/или информация QoS, передаваемые из мобильной станции 200, подаются в планировщик 102. Запросы на планирование, переданные из мобильной станции 200, подаются в модуль 104 обнаружения корреляции.

Приемный модуль 101 принимает сигналы из мобильной станции 200. Как описано ниже, запросы на планирование принимаются посредством заранее определенного канала, такого как восходящий канал управления или канал произвольного доступа. В ином варианте запросы на планирование могут приниматься посредством канала предоставления CQI, канала, используемого для опорного сигнала для измерения CQI, или канала, используемого исключительно для запросов на планирование (канала запроса на планирование).

Планировщик 102 осуществляет планирование на основании информации о состоянии мобильной станции и/или информации QoS, передаваемых из каждой мобильной станции 200. Планировщик 102 определяет интервал передач и частотный ресурс, используемый каждой мобильной станцией для передачи запросов на планирование, и направляет их в передающий модуль 106. Другими словами, планировщик 102 обеспечивает для каждой мобильной станции 200 возможность периодически передавать запросы на планирование, используя заранее определенные временные/частотные ресурсы в интервале Т передач.

Как, например, показано на фиг.3, планировщик 102 определяет как интервал Т передач, через который каждой мобильной станции 200 разрешено передавать запросы на планирование, так и радиоресурсы (например, по меньшей мере одну из полос частот, получаемых делением назначенной полосы частот системы, т.е. по меньшей мере один из частотных блоков), используемые для передачи запросов на планирование, для заранее определенного периода времени W, в течение которого поддерживается синхронизация. Фиг.3 показывает, что планировщик 102 назначает канал для запроса на планирование индивидуально каждой мобильной станции. Индивидуальное назначение канала для каждой мобильной станции позволяет избежать конфликтов (коллизий) пакетов между мобильными станциями. Кроме того, таким образом можно избежать необходимости использования идентификатора пользователя для идентификации мобильной станции и уменьшить объем информации, связанной с запросами на планирование. Следует заметить, что одинаковый период времени W и одинаковый интервал Т передач могут быть установлены заранее для всей системы или же могут использоваться различные периоды времени W либо различные интервалы Т передач в зависимости от соты. При использовании различных периодов времени W или различных интервалов Т передач они передаются посредством широковещательного канала (broadcast channel).

Например, если на основании информации о состоянии мобильной станции (например, о подвижности), передаваемой из каждой мобильной станции 200, обнаруживается, что мобильная станция 200 быстро движется, планировщик 102 определяет, что легко может произойти потеря синхронизации и использует меньший интервал Т передач.

В другом варианте, например, если на основании информации о состоянии мобильной станции обнаруживается, что велика ошибка по частоте (например, ошибка по частоте между базовой станцией 100 и мобильной станцией 200), то планировщик 102 определяет, что легко может произойти потеря синхронизации и использует меньший интервал Т передач.

В другом варианте планировщик 102 на основании типа связи с мобильной станцией 200 может управлять периодом времени W, в течение которого поддерживается синхронизация. Например, более длительный период времени W, в течение которого поддерживается синхронизация во время отсутствия передачи данных, требуется для игр и иной активности, связанной с операциями клавиатурного ввода. В этом случае планировщик 102 может использовать более длительный период времени W.

Планировщик 102 на основе скачкообразного изменения частоты может выделять различные радиоресурсы в качестве минимальной единицы интервала Т передач.

Планировщик 102 может осуществлять планирование таким образом, чтобы мультиплексировать запросы на планирование не только средствами FDM (Frequency Division Multiplexing, мультиплексирование с разделением по частоте), как описано выше, но также средствами TDM (Time Division Multiplexing, мультиплексирование с разделением по времени) или CDM (Code Division Multiplexing, мультиплексирование с кодовым разделением).

Планировщик 102 может осуществлять планирование таким образом, чтобы мультиплексировать запросы на планирование посредством FDM, ТОМ и CDM в любой комбинации.

Передающий модуль 106 передает как интервал передач, так и информацию о радиоресурсах в соответствующую мобильную станцию 200, т.е. ту мобильную станцию, которая передала запрос на планирование.

Модуль 104 обнаружения корреляции производит определение временных характеристик на базе обнаружения корреляции между запросом на планирование, передаваемым из каждой мобильной станции 200, и сигналом-копией принятой сигнальной последовательности. Далее модуль 104 обнаружения корреляции определяет время τ задержки и направляет его в передающий модуль 106.

Передающий модуль 106 передает полученное время τ задержки в соответствующую мобильную станцию 200.

Структура мобильной станции

Ниже со ссылкой на фиг.4 описана мобильная станция 200 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Мобильная станция 200 включает приемный модуль 201, модуль 202 оценки состояния, модуль 204 управления, модуль 206 формирования запроса на планирование и передающий модуль 208. Приемный модуль 201 принимает сигналы из базовой станции 100. Нисходящий пилотный сигнал в нисходящем пилотном канале и/или сигнал синхронизации в канале синхронизации подаются в модуль 202 оценки состояния. Интервал Т передач и информация о радиоресурсах подаются в модуль 204 управления.

Нисходящий пилотный сигнал в нисходящем пилотном канале и/или сигнал синхронизации в канале синхронизации подаются в модуль 202 оценки состояния.

Модуль 202 оценки состояния производит оценку состояния мобильной станции 200 (например, подвижность, ошибку по частоте между базовой станцией и мобильной станцией (т.е. ошибку по частоте в синтезаторе)). Модуль 202 оценки состояния подает информацию об определенном таким образом состоянии мобильной станции 200 в передающий модуль 208. Передающий модуль 208 передает полученную информацию о состоянии мобильной станции 200 в базовую станцию 100. В другом варианте модуль 202 оценки состояния может формировать информацию QoS, требуемую для связи с базовой станцией 100, и передавать ее в базовую станцию 100.

Как описано ниже, при передаче мобильной станцией 200 запросов на планирование посредством канала без конкуренции (contention-free channel) модулю 202 оценки состояния не требуется передавать состояние мобильной станции 200 и/или QoS в базовую станцию 100. В этом случае мобильная станция 200 передает запросы на планирование по своему усмотрению. Мобильная станция 200 может создать разрывы в интервале Т передач («проредить» указанный интервал) для передачи запросов на планирование.

Как радиоресурсы, используемые для передачи запросов на планирование, так и информация об интервале Т передач, передаваемые из базовой станции 100, подаются в модуль 204 управления.

При поступлении в модуль 204 управления радиоресурсов, используемых для передачи запросов на планирование, и информации об интервале Т передач, модуль 204 управления подает команду сформировать запросы на планирование в модуль 206 формирования запроса на планирование.

Модуль 206 формирования запроса на планирование формирует запросы на планирование в соответствии с командой от модуля 204 управления. Например, модуль 206 формирования запроса на планирование формирует конкурентный канал (contention-based channel) (например, синхронный/асинхронный канал произвольного доступа (random access channel)), включающий информацию управления, такую как идентификатор (ID) пользователя. Использование конкурентного канала позволяет экономить радиоресурсы. В другом варианте модуль 206 формирования запроса на планирование может формировать канал без конкуренции (например, пилотный канал, канал управления L1/L2 (уровня 1/уровня 2) (восходящий канал управления)), включающий информацию управления, такую как идентификатор пользователя и предварительно выделенные радиоресурсы. Использование канала без конкуренции позволяет повысить надежность. В другом варианте модуль 206 формирования запроса на планирование может формировать канал предоставления CQI, канал, используемый для опорного сигнала для измерения CQI, или канал, используемый исключительно для запросов на планирование.

В другом варианте модуль 206 формирования запроса на планирование может формировать конкурентный канал, включающий информацию управления, такую как идентификатор пользователя, или канал без конкуренции, включающий информацию управления, такую как идентификатор пользователя, в соответствии с заранее определенной периодичностью, минимальной единицей которой является интервал Т передач. Другими словами, модуль 206 формирования запроса на планирование может формировать комбинацию конкурентного канала и канала без конкуренции.

В другом варианте модуль 206 формирования запроса на планирование может формировать конкурентный канал, включающий информацию управления, такую как идентификатор пользователя, или канал без конкуренции, включающий информацию управления, такую как идентификатор пользователя, в соответствии с QoS. Например, модуль 206 формирования запроса на планирование формирует канал без конкуренции для мобильных станций с более высоким значением QoS.

Функционирование системы мобильной связи

Ниже со ссылкой на фиг.5 описано функционирование системы мобильной связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Модуль 202 оценки состояния в мобильной станции 200 производит оценку состояния мобильной станции 200 и/или QoS (шаг S502) и передает их в базовую станцию 100 (шаг S504).

Базовая станция 100 осуществляет планирование на основании состояния мобильной станции 200 и/или QoS, переданных из мобильной станции 200 (шаг S506), и передает как интервал Т передач между запросами на планирование, так и информацию о радиоресурсах, используемых для передачи запросов на планирование (шаг S508).

Мобильная станция 200 возвращает сигнал АСК (подтверждения) в ответ на интервал Т передач между запросами на планирование и информацию о радиоресурсах, используемых для передачи запросов на планирование (шаг S510).

Модуль 206 формирования запроса на планирование в мобильной станции 200 формирует запросы на планирование через интервалы Т передач (шаг S512). Передающий модуль 208 передает запросы на планирование, сформированные модулем 206 формирования запроса на планирование, в интервал Т передач с использованием заданных радиоресурсов под управлением модуля 204 управления (шаг S514).

Модуль 104 обнаружения корреляции в базовой станции 100 осуществляет обнаружение корреляции между принятой сигнальной последовательностью и сигналом-копией, определяет временные характеристики и определяет время τ задержки. Модуль 104 обнаружения корреляции возвращает время τ задержки на мобильную станцию 200 (шаг S518). В другом варианте модуль 104 обнаружения корреляции может определять время τ задержки, а затем вычислять разницу с определенным ранее временем задержки и передавать эту разницу в мобильную станцию 200 в качестве информации о задержке. Передача разницы позволяет сократить объем передаваемой информации.

Пример передачи запроса на планирование посредством канала предоставления CQI

Ниже со ссылкой на фиг.6А-8 описаны примеры передачи запросов на планирование из мобильной станции посредством канала предоставления CQI.

В типичной системе мобильной связи мобильная станция 200 периодически направляет CQI в базовую станцию 100, пока поддерживается синхронизация с мобильной станцией. Мобильная станция 200 может модифицировать CQI для передачи запроса на планирование. Например, мобильная станция 200 вставляет запрос на планирование в один из N экземпляров CQI, где N принимает любое целое значение, передаваемых в базовую станцию 100, и передает запрос на планирование. Передаваемая информация в случае, когда мобильная станция 200 вставляет запрос на планирование в CQI и передает запрос на планирование, подробно описана ниже. N может определяться заранее в системе мобильной связи или определяться адаптивно в зависимости от условий связи.

Предполагается, что CQI содержит пять бит информации; посредством пяти бит можно выразить 32 (=2⁵) уровня качества. Как правило, CQI с большим влиянием на уровень качества содержит больше избыточных битов. Например, CQI1 передается четыре раза, CQI2 передается три раза, CQI3 и CQI4 передаются дважды, a CQI5 передается один раз в пределах одного символа.

Как показано на фиг.6А, когда мобильная станция 200 передает запрос на планирование в базовую станцию 100, часть CQI1-CQI5 может быть заменена запросом на планирование (SR). Запрос на планирование содержит по меньшей мере один бит, указывающий наличие или отсутствие запроса на планирование. Фиг.6А показывает пример передачи запроса на планирование (SR) с использованием четырех бит. Базовая станция 100 может демодулировать сигналы в канале предоставления CQI и определять наличие или отсутствие запроса на планирование, обращаясь к заранее определенным битам (на фиг.6А четыре бита).

В другом варианте, как показано на фиг.6В, наличие или отсутствие запроса на планирование может определяться по флагу в начале канала информирования о CQI. Если флаг равен единице (фиг.6В(а)), базовая станция 100 определяет, что CQI представлен всеми пятью битами. Если флаг равен нулю (фиг.6В(b)) базовая станция 100 определяет, что мобильная станция 200 передала запрос на планирование. Если флаг равен нулю, часть (CQI3-CQI5) из CQI1-CQI5 может использоваться для сопутствующей информации запроса на планирование. Примером сопутствующей информации может служить объем данных, предназначенных для передачи из мобильной станции 200.

В другом варианте, как показано на фиг.6С, когда базовая станция 100 принимает CQI, в котором все биты CQI1-CQI5 равны нулю (фиг.6С(b)), базовая станция 100 может определять, что мобильная станция 200 передала запрос на планирование. В другом варианте, когда базовая станция 100 принимает CQI, в котором CQI3-CQI5 равны нулю, базовая станция 100 может определять, что мобильная станция 200 передала запрос на планирование.

Следует заметить, что для запросов на планирование могут быть с выгодой использованы ортогональные последовательности, когда несколько мобильных станций передают запросы на планирование в одной соте.

Передача запросов на планирование посредством канала предоставления CQI способна почти полностью устранить необходимость выделения радиоресурсов исключительно для запросов на планирование. Кроме того, может поддерживаться то же покрытие (область, в пределах которой могут поступать сигналы), что и для канала предоставления CQI.

Фиг.7 изображает неполную блок-схему базовой станции 100 в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала предоставления CQI. Базовая станция 100 на фиг.7 в дополнение к элементам базовой станции 100, показанной на фиг.2, содержит модуль 108 демодуляции CQI.

Модуль 108 демодуляции CQI демодулирует сигналы в канале предоставления CQI, принимаемом приемным модулем 101, и затем производит определение наличия или отсутствия запроса на планирование (SR) и CQI. При наличии запроса на планирование модуль 104 обнаружения корреляции определяет время задержки. Модуль 108 демодуляции CQI демодулирует сигналы в канале предоставления CQI и подает CQI в планировщик 102. Планировщик 102 на основании CQI выделяет радиоресурсы каждой мобильной станции.

Фиг.8 изображает неполную блок-схему мобильной станции 200 в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала предоставления CQI. Мобильная станция 200, показанная на фиг.8, в дополнение к элементам мобильной станции 200, показанной на фиг.4, содержит модуль 210 измерения CQI и модуль 212 формирования канала предоставления CQI.

Приемный модуль 201 принимает сигналы в пилотном канале или подобном ему. Модуль 210 измерения CQI измеряет CQI исходя из отношения сигнал/интерференция (SIR, Signal to Interference Ratio) или подобного. CQI подается в модуль 212 формирования канала предоставления CQI.

В случае наличия запроса на планирование модуль 212 формирования канала предоставления CQI комбинирует запрос на планирование и CQI и формирует канал предоставления CQI. В случае отсутствия запроса на планирование модуль 212 формирования канала предоставления CQI формирует канал предоставления CQI, используя обычный формат CQI.

Пример передачи запроса на планирование в качестве опорного сигнала для измерения CQI

Ниже со ссылкой на фиг.9-11 описан пример передачи запроса на планирование из мобильной станции в качестве опорного сигнала для измерения CQI.

Обычно опорный сигнал для измерения CQI передается одним символом, расположенным в начале интервала времени передачи (TTI, Transmission Time Interval). Если в качестве опорного сигнала для измерения CQI могут использоваться последовательности A-D, заранее определяется, что последовательность А используется, когда мобильная станция 200а не передает запрос на планирование, последовательность В используется, когда мобильная станция 200а передает запрос на планирование, последовательность С используется, когда мобильная станция 200b не передает запрос на планирование, последовательность D используется, когда мобильная станция 200b передает запрос на планирование.

Путем использования заранее определенных последовательностей базовая станция 100 может определить, что мобильная станция 200а не передала запрос на планирование, приняв последовательность А опорного сигнала для измерения CQI при TTI=1, как показано на фиг.9. Сходным образом базовая станция 100 может определить, что мобильная станция 200а передала запрос на планирование, приняв последовательность В опорного сигнала для измерения CQI при TTI=5.

Следует заметить, что для опорных сигналов для измерения CQI используются ортогональные последовательности в случае, когда запросы на планирование в одной соте передают несколько мобильных станций.

Передача запроса на планирование в качестве опорного сигнала для измерения CQI способна почти полностью устранить необходимость выделения радиоресурсов исключительно для запросов на планирование. С другой стороны, это может уменьшить зону покрытия, в пределах которой могут поступать запросы на планирование, поскольку используется лишь один символ в начале TTI. Кроме того, количество мобильных станций, сигналы которых могут быть ортогонально мультиплексированы, уменьшается, поскольку для каждой мобильной станции необходимы две последовательности опорного сигнала для измерения CQI.

Фиг.10 изображает неполную блок-схему базовой станции 100 в случае, когда запрос на планирование передается в качестве опорного сигнала для измерения CQI. Базовая станция 100, показанная на фиг.10, в дополнение к элементам базовой станции 100, показанной на фиг.2, содержит модуль 110 обнаружения корреляции измерения CQI.

Модуль 110 обнаружения корреляции измерения CQI осуществляет обнаружение корреляции опорного сигнала для измерения CQI, принимаемого приемным модулем 101, и затем выделяет наличие или отсутствие запроса на планирование (SR). Например, когда модуль 110 обнаружения корреляции измерения CQI обнаруживает корреляцию с последовательностью А, то модуль 110 обнаружения корреляции измерения CQI определяет, что мобильная станция 200а не передала запрос на планирование. Когда модуль 110 обнаружения корреляции измерения CQI обнаруживает корреляцию с последовательностью В, то модуль 110 обнаружения корреляции измерения CQI определяет, что мобильная станция 200а передала запрос на планирование. В случае наличия запроса на планирование модуль 104 обнаружения корреляции определяет время задержки.

Фиг.11 изображает неполную блок-схему мобильной станции 200 в случае, когда запрос на планирование передается в качестве опорного сигнала для измерения CQI. Мобильная станция 200, показанная на фиг.11, в дополнение к элементам мобильной станции 200, показанной на фиг.4, содержит модуль 214 формирования опорного сигнала для измерения CQI.

Модуль 214 формирования опорного сигнала для измерения CQI формирует опорный сигнал для измерения CQI в соответствии с наличием или отсутствием запроса на планирование. В случае упомянутой выше мобильной станции 200а модуль 214 формирования опорного сигнала для измерения CQI формирует последовательность А в случае наличия запроса на планирование и формирует последовательность В в случае отсутствия запроса на планирование.

Пример передачи запросов на планирование посредством канала запроса на планирование

Ниже со ссылкой на фиг.12А-14 описан пример передачи запроса на планирование из мобильной станции посредством канала запроса на планирование.

Канал запроса на планирование представляет собой канал, такой как канал произвольного доступа, который используется для передачи запросов на планирование с отдельно выделенными временными и частотными ресурсами.

Фиг.12А иллюстрирует пример выделения радиоресурса для канала запроса на планирование. На фиг.12А часть канала данных назначена для канала запроса на планирование. В другом варианте каналу запроса на планирование может быть выделена часть канала управления L1/L2. Если для запросов на планирование могут использоваться последовательности A-D, то заранее определяется, что последовательность А используется, когда мобильная станция 200а передает запросы на планирование, последовательность В используется, когда мобильная станция 200b передает запросы на планирование и т.д.

Используя заранее определенные последовательности, базовая станция 100 может осуществлять обнаружение корреляции с последовательностями A-D для определения того, какие мобильные станции передают запросы на планирование.

Следует заметить, что для запросов на планирование могут быть с выгодой использованы ортогональные последовательности, когда несколько мобильных станций передают запросы на планирование в одной соте.

Передача запросов на планирование посредством канала запросов на планирование может увеличить издержки на служебную информацию (overhead), поскольку для канала запросов на планирование необходимо выделять радиоресурсы. С другой стороны, для канала запросов на планирование возможно использование двух TTI в случае большого радиуса соты и одного TTI в случае малого радиуса соты, как в случае канала произвольного доступа.

Далее со ссылкой на фиг.12В и 12С приведен пример мультиплексирования каналов для нескольких мобильных станций в канал запроса на планирование. Фиг.12В изображает схему мультиплексирования для асинхронного мультиплексирования каналов для нескольких мобильных станций. Фиг.12С изображает схему мультиплексирования для синхронного мультиплексирования каналов для нескольких мобильных станций.

В случае асинхронного мультиплексирования радиоресурсы для запросов на планирование выделяются для TTI, отличных от TTI для канала предоставления CQI. Кроме того, радиоресурсы асинхронно выделяются соответствующим мобильным станциям таким образом, чтобы обеспечить ортогональность среди мобильных станций.

В случае синхронного мультиплексирования запросы на планирование проходят кодовое мультиплексирование среди мобильных станций. Другими словами, запросы на планирование необходимо подвергать кодовому мультиплексированию, поскольку запросы на планирование передаются из мобильных станций в один и тот же TTI. Конкретно синхронно выделяемые радиоресурсы для запросов на планирование подвергаются кодовому мультиплексированию с использованием ортогонального кодового мультиплексирования. В ортогональном кодовом мультиплексировании используется поблочный сдвиг последовательности CAZAC (Constant Amplitude Zero Auto-Correlation, постоянная амплитуда с нулевой автокорреляцией). Например, при мультиплексировании запросов на планирование для семи мобильных станций используется последовательность CAZAC с длиной последовательности, равной семи. Последовательность CAZAC с длиной последовательности, равной семи, подвергается циклическому сдвигу на длинный блок, а затем перемножается с другой последовательностью CAZAC (например, с длиной, равной двенадцати), назначенной каждой мобильной станции. Таким образом можно обеспечить ортогональность между мобильными станциями.

Аналогично канал предоставления CQI и канал запроса на планирование могут быть дважды мультиплексированы с использованием схемы мультиплексирования, показанной на фиг.12С.

Фиг.13 изображает неполную блок-схему базовой станции 100 в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала запроса на планирование. Базовая станция 100 на фиг.13 в дополнение к элементам базовой станции 100, показанной на фиг.2, содержит модуль 112 обнаружения корреляции канала запроса на планирование.

Модуль 112 обнаружения корреляции канала запроса на планирование осуществляет обнаружение корреляции сигналов, принимаемых приемным модулем 101, и затем производит определение наличия или отсутствия запроса на планирование (SR). Например, когда модуль 112 обнаружения корреляции канала запроса на планирование обнаруживает корреляцию с последовательностью А, модуль 112 обнаружения корреляции канала запроса на планирование определяет, что запрос на планирование передала мобильная станция 200а. Когда модуль 112 обнаружения корреляции канала запроса на планирование обнаруживает корреляцию с последовательностью В, модуль 112 обнаружения корреляции канала запроса на планирование определяет, что запрос на планирование передала мобильная станция 200b. В случае наличия запроса на планирование модуль 104 обнаружения корреляции определяет время задержки.

Фиг.14 изображает неполную блок-схему мобильной станции 200 в случае, когда запросы на планирование передаются посредством канала запроса на планирование. Мобильная станция 200 на фиг.14 в дополнение к элементам мобильной станции 200, показанной на фиг.4, содержит модуль 216 формирования канала запроса на планирование.

Модуль 216 формирования канала запроса на планирование формирует заранее определенную последовательность в случае наличия запроса на планирование. Например, модуль 216 формирования канала запроса на планирование формирует последовательность А в случае наличия запроса на планирование и не производит формирования последовательности в случае отсутствия запроса на планирование.

Пример предоставления CQI во время передачи данных в нисходящей линии связи

На фиг.6А-8 предполагается, что мобильная станция 200 периодически сообщает CQI базовой станции 100. Согласно этому предположению мобильная станция вставляет в CQI запрос на планирование. Тем не менее, как показано на фиг.15А, мобильная станция 200 может предоставлять CQI в ответ на запрос от базовой станции 100. Конкретно базовая станция 100 передает запрос на предоставление CQI в мобильную станцию 200 до передачи данных в нисходящей линии связи, чтобы исключить предоставление CQI во время отсутствия передачи данных. Мобильная станция 200 предоставляет CQI после приема запроса на предоставление CQI. В случае отсутствия данных в нисходящей линии связи базовая станция 100 может передать запрос на останов предоставления CQI, после чего мобильная станция 200 может остановить предоставление CQI. В этом случае мобильная станция 200 не может вставлять запрос на планирование в CQI в период времени отсутствия предоставления CQI (отсутствия отклика CQI). Соответственно запрос на планирование необходимо передавать посредством каналов, отличных от канала предоставления CQI.

В подобном случае мобильная станция 200 передает запросы на планирование посредством канала, выделенного данной мобильной станции, как показано на фиг.3. Используя выделенный канал, мобильная станция 200 может передавать запрос на планирование (SR) в период отсутствия отклика CQI для поддержания синхронизации, как показано на фиг.15В. Как описано выше, индивидуальное назначение каждой мобильной станции канала для запроса на планирование позволяет избежать конфликта (коллизий) пакетов между мобильными станциями. Кроме того, это позволяет исключить необходимость использования идентификатора пользователя для идентификации мобильной станции и сократить объем информации, связанной с запросами на планирование.

В другом случае мобильная станция может передавать запросы на планирование посредством канала произвольного доступа, который является общим для нескольких мобильных станций. Такой канал произвольного доступа называется синхронным каналом произвольного доступа, поскольку в нем поддерживается синхронизация. Как показано на фиг.16, радиоресурсы для синхронного канала произвольного доступа в системе мобильной связи определены заранее. Мобильная станция 200 для передачи запроса на планирование случайным образом выбирает один из радиоресурсов, заранее определенных для синхронного канала произвольного доступа. Мобильная станция 200 включает идентификатор пользователя для идентификации мобильной станции 200 в запрос на планирование. Подобное задание синхронного канала произвольного доступа позволяет исключить необходимость постоянного резервирования радиоресурсов для всех мобильных станций, в отличие от схемы с назначением выделенного канала каждому пользователю (фиг.3).

Взаимосвязь между CQI и запросами на планирование (SR) аналогична взаимосвязи, показанной на фиг.15В, когда используется синхронный канал произвольного доступа. Как и в случае назначения выделенного канала каждому пользователю, синхронизация может поддерживаться с использованием синхронного канала произвольного доступа в период отсутствия отклика CQI. Следует заметить, что радиоресурсы для синхронного канала произвольного доступа могут быть заранее определены в системе мобильной связи или могут определяться адаптивным образом с учетом условий связи.

Как описано выше, для поддержания синхронизации мобильная станция 200 может передавать запрос на планирование в период отсутствия предоставления CQI.

В соответствии с осуществлением настоящего изобретения, благодаря поддержанию синхронизации с базовой станцией, мобильная станция, желающая передать данные в восходящей линии связи, может передать запросы на планирование без необходимости синхронизации. Соответственно временной промежуток между формированием данных восходящей линии связи и передачей запроса на планирование может быть сокращен. Базовая станция может декодировать запросы на планирование и задавать радиоресурсы для мобильной станции.

Мобильная станция, базовая станция и способ передачи запроса на планирование восходящей линии связи в соответствии с осуществлением настоящего изобретения применимы в любой системе мобильной связи.

Настоящая заявка основана на приоритетной заявке Японии 2006-169453, поданной 19 июня 2006 г., приоритетной заявке Японии 2007-001859, поданной 09 января 2007 г., и приоритетной заявке Японии 2007-026182, поданной 05 февраля 2007 г., все содержание которых включено в настоящий документ посредством ссылки.

Изобретение относится к передаче запроса на планирование восходящей линии связи в системе мобильной связи, использующей схему множественного доступа с разделением по частоте (FDMA) с одной несущей в качестве схемы доступа в восходящей линии связи. Технический результат заключается в устранении задержек при передаче данных в восходящей линии связи. Для этого базовая станция определяет как интервал передач между запросами на планирование, передаваемыми мобильной станцией до передачи данных в восходящей линии связи, так и информацию о радиоресурсах, используемых для передачи запросов на планирование, на основании состояния мобильной станции и/или информации качества обслуживания (QoS), передаваемых из мобильной станции. А мобильная станция: формирует запросы на планирование; управляет передачей запросов на планирование на основании интервала передач и радиоресурсов; и передает запросы на планирование. Кроме того, базовая станция обнаруживает корреляцию на основании запросов на планирование, передаваемых из мобильной станции, на основании интервала передач и радиоресурсов, и передает информацию о задержке обратно в мобильную станцию. А мобильная станция поддерживает синхронизацию на основании информации о задержке, передаваемой из базовой станции. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Мобильная станция в системе мобильной связи, использующей схему FDMA с одной несущей в качестве схемы радиодоступа в восходящей линии связи, в которой несколько частотных блоков расположены в частотной области и повторяются во временной области в пределах полосы частот системы в восходящей линии связи, включающая в себя приемный модуль, выполненный с возможностью приема из базовой станции как интервала передач между запросами на планирование, так и команды, относящейся к частоте частотного блока, в котором должен быть передан запрос на планирование; модуль отображения, выполненный с возможностью отображения канала управления, содержащего запрос на планирование, в частотный блок, соответствующий интервалу передач и частоте, принятым приемным модулем; и передающий модуль, выполненный с возможностью передачи сигнала канала управления, отображенного модулем отображения.

2. Мобильная станция по п.1, отличающаяся тем, что модуль отображения отображает канал управления таким образом, что канал управления проходит кодовое мультиплексирование с запросом на планирование из другой мобильной станции.

3. Мобильная станция по п.1 или 2, отличающаяся тем, что модуль отображения мультиплексирует запрос на планирование и индикатор качества канала.

4. Способ передачи, используемый в мобильной станции системы мобильной связи, использующей схему FDMA с одной несущей в качестве схемы радиодоступа в восходящей линии связи, в которой несколько частотных блоков расположены в частотной области и повторяются во временной области в пределах полосы частот системы в восходящей линии связи, включающий следующие шаги:
прием из базовой станции как интервала передач между запросами на планирование, так и команды, относящейся к частоте частотного блока, в котором должен быть передан запрос на планирование;
отображение канала управления, содержащего запрос на планирование, в частотный блок, соответствующий принятому интервалу передач и принятой частоте; и
передача сигнала отображенного канала управления.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что шаг отображения включает отображение канала управления таким образом, что канал управления проходит кодовое мультиплексирование с запросом на планирование из другой мобильной станции.

6. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что шаг отображения включает мультиплексирование запроса на планирование и индикатора качества канала.

7. Система мобильной связи, использующая схему FDMA с одной несущей в качестве схемы радиодоступа в восходящей линии связи, в которой несколько частотных блоков расположены в частотной области и повторяются во временной области в пределах полосы частот системы в восходящей линии связи, включающая в себя
базовую станцию, выполненную с возможностью передачи в мобильную станцию как интервала передач между запросами на планирование, так и команды, относящейся к частоте частотного блока, в котором должен быть передан запрос на планирование; и
мобильную станцию, выполненную с возможностью отображения канала управления, содержащего запрос на планирование, в частотный блок, соответствующий интервалу передач и частоте, принятым из базовой станции, и с возможностью передачи сигнала канала управления в базовую станцию.