УСТАНОВЛЕНИЕ СОЕДИНЕНИЯ ПОСРЕДСТВОМ РАДИОРЕСУРСА (RRC) В СИСТЕМАХ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04W36/00 H04W16/18 H04W76/04 

Данная заявка притязает на приоритет предварительной патентной заявки США № 60/884398 под названием “RRC CONNECTION ESTABLISHMENT IN E-UTRAN”, поданной 10 января 2007 г., принадлежащей подателю настоящей заявки и включенной сюда в порядке ссылки.

Область техники

Нижеследующее описание относится в целом к беспроводным сетям, например к соединению посредством радиоресурса (RRC) в системах беспроводной связи, например E-UTRAN.

Уровень техники

Сети беспроводной связи широко используются для передачи информации независимо от того, где находится пользователь и движется пользователь или находится на месте. В общем случае сети беспроводной связи устанавливаются посредством мобильного устройства (или “терминала доступа”), осуществляющего связь с несколькими базовыми станциями (или “точками доступа”).

Обычно когда терминал доступа перемещается из одного места, обслуживаемого первой точкой доступа, во второе место, обслуживаемое второй точкой доступа, осуществляется передача обслуживания (“хэндовер”), в результате чего терминал доступа прекращает осуществлять связь через первую точку доступа и начинает осуществлять связь через вторую точку доступа. Несмотря на видимую простоту концепции, такая передача обслуживания часто бывает очень сложной и сопряженной с проблемами. Например, если две точки доступа в вышеописанном примере не синхронизированы, то терминал доступа может испытывать трудности при определении того, существует ли вторая точка доступа, и/или при определении критической информации, которая позволила бы терминалу доступа распознать вторую точку доступа и начать связь с ней.

Системы беспроводной связи широко используются для обеспечения различных типов контента связи, например речи, данных и т.д. Эти системы беспроводной связи могут представлять собой системы множественного доступа, способные поддерживать связь с множественными пользователями за счет совместного пользования доступными системными ресурсами (например, полосой, мощностью передачи). Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы 3GPP LTE и системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA).

В общем случае система беспроводной связи множественного доступа может одновременно поддерживать связь для множественных беспроводных терминалов. Каждый терминал поддерживает связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передач по прямой и обратной линиям связи. Прямая (или нисходящая) линия связи - это линия связи от базовых станций к терминалам, и обратная (или восходящая) линия связи - это линия связи от терминалов к базовым станциям. Эта линия связи может устанавливаться согласно схеме одного входа и одного выхода, схеме нескольких входов и одного выхода, схеме нескольких входов и нескольких выходов (MIMO) и т.д.

В системах MIMO обычно применяются множественные (N_T) передающие антенны и множественные (N_R) приемные антенны для передачи данных. Канал MIMO, образованный N_T передающими и N_R приемными антеннами, можно разложить на N_S независимых каналов, которые можно именовать пространственными каналами, где N_S≤min{N_T, N_R}. Каждый из N_S независимых каналов соответствует отдельному пространственному измерению. Система MIMO может обеспечивать повышенную производительность (например, повышенную эффективность использования спектра, повышенную пропускную способность и/или повышенную надежность) в случае использования дополнительных пространственных измерений, созданных множественными передающими и приемными антеннами.

Система MIMO поддерживает системы дуплексной связи с временным разделением (TDD) и дуплексной связи с частотным разделением (FDD). В системе TDD прямая и обратная линии связи передачи могут работать в одном и том же частотном диапазоне, благодаря чему принцип обратимости позволяет устанавливать канал прямой линии связи из канала обратной линии связи. Это позволяет точке доступа извлекать коэффициент усиления диаграммы направленности передачи на прямой линии связи, при наличии множественных антенн на точке доступа.

Для систем на основе FDMA обычно применяются два метода диспетчеризации, включая: (1) Subband Scheduling (планирование поддиапазонов), когда пользовательские пакеты могут отображаться в выделения тонов, ограниченные узкой полосой, и может именоваться частотно-избирательной диспетчеризацией (FSS) в этом раскрытии; и (2) Diversity Scheduling (планирование разнесения), когда пользовательские пакеты отображаются в выделения тонов, охватывающие всю полосу системы, и может именоваться диспетчеризацией со скачкообразной перестройкой частоты (FHS) в этом раскрытии.

Frequency Hopping (скачкообразная перестройка частоты) обычно используется для достижения разнесения каналов и отстройки от помехи. С этой точки зрения скачкообразная перестройка частоты в поддиапазоне также может осуществляться с FSS.

Однако в данной системе все пользователи могут или могут не всегда пользоваться преимуществами FSS. Соответственно, предпочтительно применять преимущественные структуры скачкообразного изменения дизайна, благодаря чему пользователи FSS и FHS могут легко мультиплексироваться в одном и том же Transmission Time Interval (интервале времени передачи) (TTI). Таким образом, могут пригодиться новые технологии, направленные на усовершенствование передачи обслуживания между сотовыми устройствами.

Сущность изобретения

Различные аспекты и варианты осуществления изобретения более подробно описаны ниже.

Согласно варианту осуществления раскрыт способ осуществления беспроводной передачи обслуживания для пользовательского оборудования (UE), когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного расширенного узла-В (e-NB) на целевой e-NB. Способ включает в себя этапы, на которых обнаруживают сбой линии радиосвязи (RLF) между UE и исходным e-NB посредством UE и поддерживают активную услугу связи на уровне услуг для UE после обнаружения RLF и когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного e-NB на целевой e-NB, благодаря чему услуга связи остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, причем услуга связи поддерживает первую связь между UE и третьей стороной.

В другом варианте осуществления раскрыт элемент пользовательского оборудования (UE), причем UE способен осуществлять передачу обслуживания от исходного расширенного узла-В (e-NB) на целевой e-NB. UE включает в себя схему беспроводной связи, средство для обнаружения сбоя линии радиосвязи (RLF) между UE и исходным e-NB посредством UE, подключенное к схеме беспроводной связи, и средство для поддержания активной услуги связи на уровне услуг для UE после обнаружения RLF и когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного e-NB на целевой e-NB, благодаря чему услуга связи остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, причем услуга связи поддерживает первую связь между UE и третьей стороной.

В еще одном варианте осуществления раскрыт элемент пользовательского оборудования (UE), причем UE способен осуществлять передачу обслуживания от исходного расширенного узла-В (e-NB) на целевой e-NB. UE включает в себя схему обнаружения, способную обнаруживать сбой линии радиосвязи (RLF) между UE и исходным e-NB посредством UE, и схему связи, способную поддерживать активную услугу связи на уровне услуг для UE после обнаружения RLF и когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного e-NB на целевой e-NB, благодаря чему услуга связи остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, причем услуга связи поддерживает первую связь между UE и третьей стороной.

В еще одном варианте осуществления компьютерный программный продукт включает в себя компьютерно-считываемый носитель, который включает в себя набор из одной или нескольких инструкций для определения наличия сбоя линии радиосвязи (RLF) между пользовательским оборудованием (UE) и исходным расширенным узлом-В (e-NB) и набор из одной или нескольких инструкций для осуществления беспроводной передачи обслуживания для UE при поддержании активной услуги связи на уровне услуг для UE после обнаружения RLF и когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного e-NB на целевой e-NB, благодаря чему услуга связи остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, причем услуга связи поддерживает первую связь между UE и третьей стороной.

В еще одном варианте осуществления раскрыт способ осуществления беспроводной передачи обслуживания для пользовательского оборудования (UE), когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного расширенного узла-В (e-NB) на целевой e-NB. Способ включает в себя этапы, на которых принимают сообщение запроса соединения от UE, причем сообщение запроса соединения принимается после сбоя линии радиосвязи на линии связи между UE и исходным e-NB, ретранслируют сообщение запроса соединения в базовую сеть связи, принимают сообщение установления соединения из базовой сети в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения и ретранслируют сообщение установления соединения на UE, в результате чего активная услуга связи на уровне услуг для UE остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, при этом повторно устанавливается перенос данных полезной нагрузки связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.

В еще одном варианте осуществления раскрыт расширенный узел-В (e-NB), который можно использовать для передачи обслуживания пользовательского оборудования (UE) от исходного расширенного узла-В (e-NB) на целевой e-NB. e-NB включает в себя схему беспроводной связи и схему обработки, подключенную к схеме беспроводной связи, причем схема обработки способна принимать сообщение запроса соединения от UE, причем сообщение запроса соединения принимается после сбоя линии радиосвязи на линии связи между UE и исходным e-NB, ретранслировать сообщение запроса соединения в базовую сеть связи, принимать сообщение установления соединения из базовой сети в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения и ретранслировать сообщение установления соединения на UE, в результате чего активная услуга связи на уровне услуг для UE остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, при этом повторно устанавливается перенос данных полезной нагрузки связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.

В еще одном варианте осуществления расширенный узел-В (e-NB), который можно использовать для передачи обслуживания пользовательского оборудования (UE) от исходного расширенного узла-В (e-NB) на целевой e-NB, e-NB включает в себя схему беспроводной связи, средство для приема сообщения запроса соединения от UE, подключенное к схеме беспроводной связи, причем сообщение запроса соединения принимается после сбоя линии радиосвязи на линии связи между UE и исходным e-NB, средство для ретрансляции сообщения запроса соединения в базовую сеть связи, средство для приема сообщения установления соединения из базовой сети в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения и средство для ретрансляции сообщения установления соединения на UE, в результате чего активная услуга связи на уровне услуг для UE остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, при этом повторно устанавливается перенос данных полезной нагрузки связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.

В еще одном варианте осуществления компьютерный программный продукт включает в себя компьютерно-считываемый носитель, который включает в себя набор из одной или нескольких инструкций для приема сообщения запроса соединения от UE, подключенного к схеме беспроводной связи, причем сообщение запроса соединения принимается после сбоя линии радиосвязи на линии связи между UE и исходным e-NB, набор из одной или нескольких инструкций для ретрансляции сообщения запроса соединения в базовую сеть связи, набор из одной или нескольких инструкций для приема сообщения установления соединения из базовой сети в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения и набор из одной или нескольких инструкций для ретрансляции сообщения установления соединения на UE, в результате чего активная услуга связи на уровне услуг для UE остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, при этом повторно устанавливается перенос данных полезной нагрузки связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.

Краткое описание чертежей

Признаки и характер настоящего раскрытия явствуют из подробного описания, приведенного ниже совместно с прилагаемыми чертежами, в которых условные обозначения указывают соответствующие элементы.

Фиг.1 - иллюстративная система беспроводной связи, имеющая точку доступа и несколько терминалов доступа.

Фиг.2 - подробная схема иллюстративной точки доступа и иллюстративного терминала доступа.

Фиг.3 - терминал доступа, перемещающийся из первой беспроводной соты во вторую беспроводную соту.

Фиг.4 и 5 - прерывание на уровне услуг после сбоя линии радиосвязи.

Фиг.6 - прерывание на уровне услуг после сбоя линии радиосвязи в ходе передачи обслуживания.

Фиг.7 - логическая блок-схема иллюстративного способа работы системы.

Подробное описание

Раскрытые способы и системы будут описаны ниже в целом, а также в отношении конкретных примеров и/или конкретных вариантов осуществления. В случаях рассмотрения конкретных примеров и/или вариантов осуществления следует понимать, что никакие принципы, лежащие в основе изобретения, не ограничиваются одним вариантом осуществления, но могут быть распространены для использования с любыми другими описанными здесь способами и системами, что очевидно специалисту в данной области техники, если специально не указано обратное.

Очевидно, что раскрытые ниже способы и системы могут относиться к мобильным и стационарным системам, в том числе мобильным телефонам, КПК и портативным ПК, а также к любым специально оборудованным/модифицированным музыкальным проигрывателям (например, модифицированному Apple iPOD®), видеопроигрывателям, мультимедийным проигрывателям, телевизорам (стационарным, портативным и/или автомобильным), электронным игровым системам, цифровым камерам и видеокамерам, в которых можно реализовать технологию беспроводной связи.

На фиг.1 показана система беспроводной связи множественного доступа согласно одному варианту осуществления. Точка доступа 100 (AP) включает в себя множественные группы антенн, одна из которых включает в себя антенны 104 и 106, другая включает в себя антенны 108 и 110 и еще одна включает в себя антенны 112 и 114. На фиг.1 для каждой группы антенн показаны две антенны, однако для каждой группы можно использовать больше или меньше антенн. Терминал доступа 116 (AT) осуществляет связь с антеннами 112 и 114, причем антенны 112 и 114 передают информацию на терминал доступа 116 по прямой линии связи 120 и принимают информацию от терминала доступа 116 по обратной линии связи 118. Терминал доступа 122 осуществляет связь с антеннами 106 и 108, причем антенны 106 и 108 передают информацию на терминал доступа 122 по прямой линии связи 126 и принимают информацию от терминала доступа 122 по обратной линии связи 124. В системе FDD линии связи 118, 120, 124 и 126 могут использовать разные частоты для связи. Например, прямая линия связи 120 может использовать другую частоту, чем обратная линия связи 118.

Каждую группу антенн и/или область, в которой они обеспечивают связь, можно именовать сектором точки доступа.

При осуществлении связи по прямым линиям связи 120 и 126 передающие антенны точки доступа 100 могут использовать формирование диаграммы направленности для повышения отношения сигнал-шум на прямых линиях связи для разных терминалов доступа 116 и 124. Кроме того, точка доступа, использующая формирование диаграммы направленности для передачи на терминалы доступа, произвольно рассеянные по ее зоне покрытия, создает меньшие помехи для терминалов доступа в соседних сотах, чем точка доступа, передающая через единственную антенну на все свои терминалы доступа.

Точка доступа может быть стационарной станцией, используемой для связи с терминалами, и также может называться точкой доступа, узлом-В или каким-либо другим термином. Терминал доступа также может называться терминалом доступа, пользовательским оборудованием (UE), устройством беспроводной связи, терминалом, терминалом доступа или каким-либо другим термином.

Необходимо заметить, что в различных вариантах осуществления терминал доступа и точка доступа могут осуществлять связь друг с другом с использованием повторяющейся последовательности, известной как архитектура суперкадра. Например, верхний поток данных может состоять из последовательности суперкадров, включающей в себя последовательные суперкадры. Каждый из суперкадров включает в себя маяк суперкадра (SB), после которого следует последовательность перемежающихся кадров нисходящего потока (DS) и кадров восходящего потока (US).

В ходе работы маяк суперкадра может передаваться точкой доступа для обеспечения терминалов доступа важной информацией о точке доступа, в том числе информацией идентификации и синхронизации, которую терминал доступа может использовать для синхронизации, установления контакта и поддержания связи с точкой доступа. После установления связи терминал доступа может передавать информацию на точку доступа в любом или всех кадрах US и принимать информацию от точки доступа в любом или всех кадрах DS. Необходимо заметить, однако, что в течение периодов времени кадров US, когда терминал доступа активно передает, терминал доступа может быть неспособным принимать данные или даже обнаруживать наличие другого передаваемого сигнала.

На фиг.2 показана блок-схема варианта осуществления системы передатчиков 210 (также известной как точка доступа) и системы приемников 250 (также известной как терминал доступа) в системе MIMO 200. В системе передатчиков 210 данные трафика для нескольких потоков данных поступают от источника данных 212 на процессор 214 данных передачи (ТХ).

В ряде вариантов осуществления каждый поток данных передается через соответствующую передающую антенну. Процессор 214 данных TX форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных на основании конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, для обеспечения кодированных данных.

Кодированные данные для каждого потока данных можно мультиплексировать с пилотными данными с использованием методов OFDM. Пилотные данные обычно представляют собой известный шаблон данных, который обрабатывается известным образом и может использоваться в системе приемников для оценивания канального отклика. Затем мультиплексированные пилот-сигнал и кодированные данные для каждого потока данных модулируются (т.е. отображаются в символы) на основании конкретной схемы модуляции (например, BPSK, QSPK, M-PSK или M-QAM), выбранной для этого потока данных для обеспечения символов модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляцию для каждого потока данных можно определить согласно инструкциям, осуществляемым или обеспечиваемым процессором 230.

Затем символы модуляции для потоков данных могут поступать на процессор 220 MIMO TX, который может дополнительно обрабатывать символы модуляции (например, для OFDM). Затем процессор 220 MIMO TX выдает N _T потоков символов модуляции на N _T передатчиков (перед.) 222a-222t. В различных вариантах осуществления процессор 220 MIMO TX применяет весовые коэффициенты формирования диаграммы направленности к символам потоков данных и к антенне, с которой передается символ.

Каждый передатчик 222 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов для обеспечения одного или нескольких аналоговых сигналов и дополнительно преобразует (например, усиливает, фильтрует и повышает частоту) аналоговые сигналы для обеспечения модулированного сигнала, пригодного для передачи по каналу MIMO. Затем N _T модулированных сигналов от передатчиков 222a-222t передаются с N _T антенн 224a-224t соответственно.

В системе приемников 250 переданные модулированные сигналы принимаются N _R антеннами 252a-252r, и принятый сигнал от каждой антенны 252 поступает на соответствующий приемник (RCVR) 254a-254r. Каждый приемник 254 преобразует (например, фильтрует, усиливает и понижает частоту) соответствующий сигнал, цифрует преобразованный сигнал для обеспечения выборок и дополнительно обрабатывает выборки для обеспечения соответствующего “принятого” потока символов.

Затем процессор 260 данных RX принимает и обрабатывает N_R принятых потоков символов от N_R приемников 254 на основании конкретного метода обработки приемника для обеспечения N_T “детектированных” потоков символов. Затем RX процессор данных 260 демодулирует, деперемежает и декодирует каждый детектированный поток символов для восстановления данных трафика из потока данных. Обработка, выполняемая процессором 260 данных RX, дополнительна обработке, выполняемой процессором 220 MIMO TX и процессором 214 данных TX в системе передатчиков 210.

Процессор 270 периодически определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать (рассмотрено ниже). Процессор 270 формирует сообщение обратной линии связи, содержащее часть индекса и часть значения ранга матрицы.

В общем случае процессоры 230 и 270, показанные на фиг.2, отвечают за общее форматирование различных потоков символов/данных между собой. Таким образом, иллюстративные процессоры 230 и 270, показанные на фиг.2, играют основную роль в осуществлении функций контроллеров доступа к среде (MAC) (соответственно обозначенных как MAC 231 и MAC 271), и, таким образом они отвечают за формирование общей структуры связи, рассмотренной выше со ссылкой на фиг.5 и рассмотренной ниже со ссылкой на фиг.5-8.

Сообщение обратной линии связи может включать в себя различные типы информации, относящейся к линии связи и/или принятому потоку данных. Затем сообщение обратной линии связи обрабатывается процессором 238 данных TX, который также принимает данные трафика для нескольких потоков данных из источника данных 236, модулируется модулятором 280, преобразуется передатчиками 254a-254r и передается обратно на систему передатчиков 210.

В системе передатчиков 210 модулированные сигналы от системы приемников 250 принимаются антеннами 224, преобразуются приемниками 222, демодулируются демодулятором 240 и обрабатываются процессором 242 данных RX для извлечения сообщения обратной линии связи, переданного системой приемников 250. Затем процессор 230 определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весовых коэффициентов формирования диаграммы направленности, после чего обрабатывает извлеченное сообщение.

Согласно аспекту логические каналы подразделяются на каналы управления и каналы трафика. Логические каналы управления включают в себя Broadcast Control Channel (широковещательный канал управления) (BCCH), который является каналом DL (нисходящей линии связи) для вещания информации управления системы; Paging Control Channel (пейджинговый канал управления) (PCCH), который является каналом DL, переносящим пейджинговую информацию; и Multicast Control Channel (многоадресный канал управления) (MCCH), который является каналом DL от одной точки к нескольким точкам, используемый для передачи информации планирования и управления Multimedia Broadcast and Multicast Service (мультимедийных широковещательных и многоадресных услуг) (MBMS) для одного или нескольких MTCH. В общем случае после установления соединения RRC этот канал используется только UE, которые принимают MBMS (примечание: старые MCCH+MSCH). Dedicated Control Channel (выделенный канал управления) (DCCH) является двусторонним каналом двухточечной связи, который передает выделенную информацию управления и используется UE, имеющими соединение RRC. Согласно аспекту логические каналы трафика могут включать в себя Dedicated Traffic Channel (выделенный канал трафика) (DTCH), который является двусторонним каналом двухточечной связи, выделенным одному UE, для переноса пользовательской информации, и, кроме того, Multicast Traffic Channel (многоадресный канал трафика) (MTCH) для канала DL от одной точки к нескольким точкам для передачи данных трафика.

Согласно аспекту транспортные каналы подразделяются на DL и UL. Транспортные каналы DL включают в себя Broadcast Channel (широковещательный канал) (BCH), Downlink Shared Data Channel (канал данных общего пользования нисходящей линии связи) (DL-SDCH) и Paging Channel (пейджинговый канал) (PCH), PCH для поддержки энергосбережения UE (сеть указывает цикл DRX для UE), вещаемый по всей соте и отображаемый в физические ресурсы, которые можно использовать для других каналов управления/трафика. Транспортные каналы UL включают в себя Random Access Channel (канал произвольного доступа) (RACH), Request Channel (канал запроса) (REQCH), Uplink Shared Data Channel (канал данных общего пользования восходящей линии связи (UL-SDCH) и совокупность PHY (физических) каналов. Физические каналы включают в себя набор каналов DL и каналов UL.

Физические каналы DL могут включать в себя: Common Pilot Channel (общий пилот-канал) (CPICH), Synchronization Channel (канал синхронизации) (SCH), Common Control Channel (общий канал управления) (CCCH), Shared DL Control Channel (канал управления общего пользования DL) (SDCCH), Multicast Control Channel (многоадресный канал управления) (MCCH), Shared UL Assignment Channel (канал назначения общего пользования UL) (SUACH), Acknowledgement Channel (канал квитирования) (ACKCH), DL Physical Shared Data Channel (физический канал данных общего пользования DL) (DL-PSDCH), UL Power Control Channel (канал управления мощностью UL) (UPCCH), Paging Indicator Channel (канал индикатора пейджинга) (PICH) и Load Indicator Channel (канал индикатора нагрузки) (LICH).

Физические каналы UL могут включать в себя: Physical Random Access Channel (физический канал произвольного доступа) (PRACH), Channel Quality Indicator Channel (канал индикатора качества канала) (CQICH), Acknowledgement Channel (канал квитирования) (ACKCH), Antenna Subset Indicator Channel (канал индикатора подмножества антенн) (ASICH), Shared Request Channel (канал запроса общего пользования) (SREQCH), UL Physical Shared Data Channel (физический канал данных общего пользования UL) (UL-PSDCH) и Broadband Pilot Channel (широковещательный пилот-канал) (BPICH).

Согласно аспекту обеспечена структура каналов, которая сохраняет низкие свойства PAR (в любой данный момент времени канал является непрерывным или равномерно распределенным по частоте) одной несущей волны.

На фиг.3 показана система 300 беспроводной связи множественного доступа согласно одному аспекту. Система 300 беспроводной связи множественного доступа включает в себя множественные соты, включая соты 302, 304 и 306. В одном аспекте фиг.3 каждая сота 302, 304 и 306 может включать в себя точку доступа, которая включает в себя множественные секторы. Множественные секторы могут быть образованы группами антенн, причем каждая антенна отвечает за связь с терминалами доступа на участке соты. Например, в соте 302 группы антенн 312, 314 и 316 могут соответствовать разным секторам. В соте 304 группы антенн 318, 320 и 322 соответствуют разным секторам. В соте 306 группы антенн 324, 326 и 328 соответствуют разным секторам.

Каждая сота 302, 304 и 306 может включать в себя несколько устройств беспроводной связи, например элементов пользовательского оборудования или терминалов доступа, которые могут осуществлять связь с одним или несколькими секторами каждой соты 302, 304 или 306. Например, терминалы доступа 330 и 332 могут осуществлять связь с точкой доступа 342, терминалы доступа 334 и 336 могут осуществлять связь с точкой доступа 344, и терминалы доступа 338 и 340 могут осуществлять связь с точкой доступа 346.

Если один из терминалов доступа перемещается из своего соответствующего сектора, то его связь с соответствующей точкой доступа, связанной с этим сектором, может ухудшаться. Например, если терминал доступа 334 перемещается из сектора 304, то его емкость связи с точкой доступа 344 может уменьшаться по мере того, как терминал доступа 334 удаляется от точки доступа 344.

В данном примере показано, что терминал доступа 334 перемещается в соту 306 на фиг.4 (обозначенный как 334'). В таких обстоятельствах терминал доступа 334-334' будет лучше обслуживаться, если он установит связь с точкой доступа 346 в соте 306. Для удобства описания это будет представлено как “передача обслуживания” от установленной точки доступа в целевую точку доступа.

При осуществлении передачи обслуживания из соты 304 в соту 306 информация, относящаяся к терминалу доступа 334-334', может быть направлена на целевую точку доступа 346 через установленную точку доступа 344. Такой перенос данных может ускорять доступ к целевой точке доступа 346. Аналогично, целевая точка доступа 346 может передавать определенные данные на терминал доступа через установленную точку доступа 344, причем такая информация включает в себя данные хронирования/синхронизации и данные, относящиеся к любым ресурсам, предоставленным терминалу доступа 334-334' целевой точкой доступа 346.

3GPP LTE (Long Term Evolution) - это название проекта в рамках Third Generation Partnership Program no усовершенствованию стандарта мобильной телефонной связи Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) (универсальная система мобильной связи) в соответствии с перспективными требованиями. В Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) (усовершенствованной универсальной сети радиодоступа) RRC Connection Establishment (установление соединения RRC) осуществляется через состояние LTE_IDLE. Сеть должна отличать переход между состояниями для RRC Connection Establishment от нормального перехода между состояниями из LTE_IDLE в LTE_ACTIVE. Настоящее раскрытие предусматривает новый способ выявления этого различия сетью.

На фиг.4 показана система связи, испытывающая прерывание на уровне услуг после сбоя линии радиосвязи. Согласно фиг.4 система связи включает в себя UE 410 и поддерживающую сеть связи 420, причем UE 410 имеет уровень услуг 412 и уровень протокола 414 и сеть 420 имеет свои собственные уровень услуг 422 и уровень протокола 424.

Показано, что в ходе работы система связи испытывает сбой линии радиосвязи (RLF), в то время как два отдельных таймера, Т2 и Т2', обслуживают UE 210 и сеть 420 соответственно. Обычно RLF обнаруживается/определяется с использованием нескольких метрик, например низкой интенсивности сигнала, неуспешного приема пакетов, битовых ошибок и пр. RLF на стороне сети распознается либо аналогичным процессом, либо посредством приема некоторого сигнала восходящего потока, переданного с UE 410.

По истечении таймера T2 уровень протокола 414 UE переходит из состояния LTE_ACTIVE в состояние LTE_IDLE, в то время как уровень услуг переходит из активного состояния в неактивное. Аналогичный переход происходит на стороне сети по истечении таймера T2' (обычно более длительного, чем таймер T2).

Необходимо заметить, что, когда соответствующие уровни услуг 412 и 424 переходят в неактивное состояние, передача сигнала, обслуживаемая уровнями услуг 412 и 424, прерывается, и последующее повторное установление передачи радиосигнала может потребовать повторную активацию уровней услуг 412 и 424. В таком случае деактивации пользователь будет испытывать прекращение обслуживания.

Для вновь разработанных систем беспроводной связи, например E-UTRAN, текущая рабочая гипотеза состоит в том, что мобильность под управлением UE может осуществляться через LTE_IDLE без прекращения обслуживания на уровне приложений.

Согласно фиг.5 уровень протокола 414 UE может не включать в себя передачу соединения на уровень услуг 412 в режиме мобильности под управлением UE. Однако этого можно добиться, если уровень протокола 414 имеет концепцию “подсостояния повторного установления” в состоянии LTE_IDLE. Контекст RRC может не переходить в мобильность под управлением UE, и, таким образом, RRC может входить в состояние RRC_IDLE в течение этого подсостояния, и для управления этим подсостоянием может потребоваться уровень NAS на UE.

В таком подсостоянии повторного установления уровень NAS на UE сохраняет текущий статус услуги. Кроме того, MME/UPE может не освобождать рабочий контекст UE, благодаря чему услуга и соответствующий носитель доступа SAE могут быть непрерывными после временного состояния LTE_IDLE.

На фиг.6 показано прерывание на уровне услуг после сбоя линии радиосвязи, в ходе которого UE 610 осуществляет передачу обслуживания от исходного e-NB (не показан) на целевой e-NB 612, который, в свою очередь, поддерживается MME/UPE (его поддерживающей базовой сетью в данном примере). Необходимо заметить, что в этом примере, все линии связи могут обеспечиваться любым количеством проводных и беспроводных линий связи, поддерживаемых любым количеством модулей схемы связи, процессоров, программными средствами и т.п.

На фиг.7 показана логическая блок-схема иллюстративного способа повторного установления связи для системы связи, показанной на фиг.6. Необходимо заметить, что система связи и соответствующий способ обеспечивают RLF между UE 610 и исходным e-NB (снова не показан) при поддержании активной услуги связи на уровне услуг для UE 610 и третьей стороной. Таким образом, UE 610 может осуществлять передачу обслуживания на целевой e-NB 612, благодаря чему услуга связи может оставаться постоянно активной в ходе передачи обслуживания. Например, UE 610 может принимать некую форму доставки медиа, например принимать кино в реальном времени и/или пользоваться интерактивной речевой услугой, например телефонным вызовом, не испытывая ничего, кроме небольших разрывов в обслуживании. В отличие от ранее известных систем и способов, прекращения обслуживания не требуется.

Процесс начинается на этапе 702, когда обнаруживается RLF, и, таким образом, услуга связи между UE и третьей стороной, поддерживаемая исходным e-NB и базовой сетью, может прерваться. Например, предполагая, что UE принимает широковещательную программу новостей в реальном времени, звук на UE может прерваться после RLF. Затем, на этапе 704, UE может обнаружить целевой e-NB, например целевой e-NB 612, показанный на фиг.6. Управление переходит к этапу 706.

На этапе 706 UE может перейти из активного состояния в особое неактивное состояние/подсостояние повторного установления, одновременно посылая сообщение запроса соединения на целевой e-NB. Необходимо заметить, что, в отличие от предыдущей технологии, данное неактивное состояние/подсостояние повторного установления может не требовать, чтобы соответствующий уровень услуг UE прекращал действие услуги соединения. Таким образом, основной процесс, поддерживающий связь, может продолжаться, даже в отсутствие данных полезной нагрузки услуги связи. Необходимо заметить, что сообщение запроса соединения на целевой e-NB может включать в себя информацию, касающуюся поддержания активной услуги связи, например флаг, указывающий, что UE переходит в подсостояние повторного установления услуги, а не прекращение работы на уровне услуг.

На этапе 708 сообщение запроса соединения может приниматься целевым e-NB и ретранслироваться целевым e-NB в базовую сеть связи. Затем, на этапе 710, ретранслированное сообщение запроса соединения может приниматься базовой сетью, и в результате базовая сеть может перейти из активного состояния в свое собственное измененное неактивное состояние/подсостояние повторного установления. Затем, на этапе 712, базовая сеть может осуществлять основные процессы, полезные для повторного установления связи в соответствии с передачей обслуживания. Управление переходит к этапу 714.

На этапе 714 базовая сеть может передавать соответствующее сообщение установления соединения/запроса на целевой e-NB и выходить из своего измененного неактивного состояния/подсостояния повторного установления, возвращаясь в активное состояние. Затем, на этапе 716, сообщение установления соединения может приниматься целевым e-NB и ретранслироваться целевым e-NB в UE. Затем, на этапе 718, UE может принимать сообщение установления соединения и выходить из своего измененного неактивного состояния/подсостояния повторного установления, возвращаясь в активное состояние. Управление переходит к этапу 720.

На этапе 720 связь между UE и соответствующей третьей стороной может возобновляться, т.е. данные полезной нагрузки снова активно переносятся, и управление переходит к этапу 750, на котором процесс заканчивается.

Очевидно, что конкретный порядок или иерархия этапов в процессах представлены в порядке иллюстрации. На основании предпочтений проектирования очевидно, что конкретный порядок или иерархия этапов в процессах могут быть изменены без отхода от объема настоящего раскрытия. В пунктах способа формулы изобретения элементы различных этапов представлены в иллюстративном порядке и не подлежат ограничению конкретными представленными порядком или иерархией.

Специалисту в данной области также очевидно, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием разнообразных технологий и методов. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементы данных, упомянутые в вышеприведенном описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой их комбинацией.

Специалисту в данной области очевидно, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы способа, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, могут быть реализованы в виде электронного оборудования, компьютерного программного обеспечения или их комбинации. Чтобы отчетливо проиллюстрировать эту взаимозаменяемость оборудования и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули и этапы были описаны выше, в целом применительно к их функциональным возможностям. Будут ли эти функциональные возможности реализованы аппаратными или программными средствами, зависит от конкретного применения и конструктивных ограничений, наложенных на систему в целом. Специалисты в данной области могут реализовать описанные функциональные возможности разными способами для каждой конкретной области применения, но такие решения по реализации не следует интерпретировать как отход от объема настоящего изобретения.

Различные иллюстративные логические блоки и модули, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, можно реализовать или осуществлять посредством процессора общего назначения, цифрового сигнального процессора (ЦСП), специализированной интегральной схемы (СИС), программируемой пользователем вентильной матрицы (ППВМ) или другого программируемого логического устройства, дискретной вентильной или транзисторной логики, дискретных аппаратных компонентов или любой их комбинации, предназначенных для осуществления описанных здесь функций. Процессор общего назначения может представлять собой микропроцессор, но, альтернативно, процессор может представлять собой любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован как комбинация вычислительных устройств, например комбинация ЦСП и микропроцессора, совокупность микропроцессоров, один или несколько микропроцессоров в сочетании с ядром ЦСП или любая другая подобная конфигурация.

Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, могут быть реализованы непосредственно в оборудовании, в программном модуле, выполняемом процессором, или в их комбинации. Программный модуль может размещаться в ОЗУ, флеш-памяти, ПЗУ, ЭППЗУ, ЭСППЗУ, на жестком диске, сменном диске, CD-ROM или носителе данных любого другого типа, известного в технике. Иллюстративный носитель данных подключен к процессору, в результате чего процессор может считывать с него информацию и записывать на него информацию. Альтернативно, носитель данных может образовывать с процессором единое целое. Процессор и носитель данных могут размещаться в СИС. СИС может находиться на пользовательском терминале. Альтернативно, процессор и носитель данных могут размещаться на пользовательском терминале как дискретные компоненты.

Вышеприведенное описание раскрытых вариантов осуществления предоставлено для того, чтобы специалист в данной области техники мог использовать настоящее изобретение. Специалисту в данной области техники должны быть очевидны различные модификации этих вариантов осуществления, и раскрытые здесь общие принципы можно применять к другим вариантам осуществления, не выходя за рамки сущности и объема изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не ограничивается показанными здесь вариантами осуществления, но подлежит рассмотрению в широчайшем объеме, согласующемся с раскрытыми здесь принципами и новыми признаками.

Изобретение относится к беспроводным сетям, и в частности к соединению посредством радиоресурса (RRC) в системах беспроводной связи, например E-UTRAN. Техническим результатом является усовершенствование передачи обслуживания между сотовыми устройствами беспроводной связи. Указанный технический результат достигается тем, что предложен способ осуществления беспроводной передачи обслуживания для пользовательского оборудования (UE), когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного расширенного узла-В (e-NB) на целевой e-NB, включающий в себя этапы, на которых обнаруживают сбой линии радиосвязи (RLF) между UE и исходным e-NB посредством UE и поддерживают активную услугу связи на уровне услуг для UE после обнаружения RLF и когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного e-NB на целевой e-NB, благодаря чему услуга связи остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, причем услуга связи поддерживает первую связь между UE и третьей стороной. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ осуществления беспроводной передачи обслуживания для пользовательского оборудования (UE) связи, когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного расширенного узла-В (e-NB) связи на целевой e-NB, причем способ содержит этапы, на которых
обнаруживают сбой (RLF) линии радиосвязи между UE и исходным e-NB посредством UE и
обнаруживают целевой e-NB после обнаружения RLF;
поддерживают активную услугу связи на уровне услуг для UE после обнаружения RLF, и когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного e-NB на целевой e-NB, благодаря чему услуга связи остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, то услуга связи поддерживает первую связь между UE и третьей стороной, причем поддержание активной услуги связи содержит этапы, на которых:
принимают в целевом e-NB сообщение запроса соединения от UE, причем сообщение запроса соединения принимается после сбоя линии радиосвязи на линии связи между UE и исходным e-NB,
ретранслируют сообщение запроса соединения в базовую сеть связи,
принимают сообщение установления соединения из базовой сети в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения и
ретранслируют сообщение установления соединения на UE, в результате чего активная услуга связи на уровне услуг для UE остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, при этом повторно устанавливается перенос данных полезной нагрузки связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.

2. Способ по п.1, в котором услуга связи включает в себя, по меньшей мере, одну из услуги доставки медиа и интерактивной речевой услуги.

3. Способ по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором обнаруживают целевой e-NB после обнаружения RLF.

4. Способ по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором отправляют сообщение запроса соединения в целевой e-NB.

5. Способ по п.4, в котором сообщение запроса соединения на целевой е-NB включает в себя первую информацию, относящуюся к поддержанию активной услуги связи.

6. Способ по п.5, в котором первая информация включает в себя флаг, указывающий, что UE переходит в подсостояние повторного установления услуги.

7. Способ по п.6, в котором сообщение запроса соединения на целевой е-NB ретранслируется целевым e-NB в базовую сеть связи и базовая сеть связи направляет сообщение установления соединения на целевой e-NB в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения.

8. Способ по п.7, дополнительно содержащий этап, на котором принимают ретранслированное сообщение установления соединения от целевого e-NB.

9. Способ по п.7, дополнительно содержащий этап, на котором возобновляют перенос данных полезной нагрузки первой связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.

10. Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых
принимают сообщение запроса соединения от UE, причем сообщение запроса соединения принимается после сбоя линии радиосвязи на линии связи между UE и исходным e-NB,
ретранслируют сообщение запроса соединения в базовую сеть связи,
принимают сообщение установления соединения из базовой сети в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения и
ретранслируют сообщение установления соединения на UE, в результате чего активная услуга связи на уровне услуг для UE остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, при этом повторно устанавливается перенос данных полезной нагрузки связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.

11. Элемент пользовательского оборудования (UE) связи, причем UE способен осуществлять передачу обслуживания от исходного расширенного узла-IB (e-NB) связи на целевой e-NB, причем UE содержит:
средство беспроводной связи,
средство для обнаружения сбоя (RLF) линии радиосвязи между UE и исходным e-NB посредством UE, подключенного к средству беспроводной связи, и
средство для поддержания активной услуги связи на уровне услуг для UE после обнаружения RLF, и когда UE осуществляет передачу обслуживания от исходного e-NB на целевой e-NB, благодаря чему услуга связи остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, то услуга связи поддерживает первую связь между UE и третьей стороной.

12. Элемент пользовательского оборудования (UE) связи по п.11, в котором средство для обнаружения представляет собой средство обнаружения, а средство для поддержания представляет собой средство связи.

13. Компьютерно-считываемый носитель, содержащий код, выполненный с возможностью осуществления способа по любому из пп.1-10.

14. Расширенный Узел-В (e-NB) связи, который можно использовать для передачи обслуживания пользовательского оборудования (UE) связи от исходного расширенного узла-В (e-NB) на целевой e-NB, причем e-NB содержит
средство беспроводной связи,
средство для приема сообщения запроса соединения от UE, подключенного к средству беспроводной связи, причем сообщение запроса соединения принимается после сбоя линии радиосвязи на линии связи между UE и исходным e-NB,
средство для ретрансляции сообщения запроса соединения в базовую сеть связи,
средство для приема сообщения установления соединения из базовой сети в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения и
средство для ретрансляции сообщения установления соединения на UE, в результате чего активная услуга связи на уровне услуг для UE остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, при этом повторно устанавливается перенос данных полезной нагрузки связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.

15. Расширенный Узел-В (e-NB) связи по п.14, в котором
средство для приема и средство для ретрансляции содержат:
средство обработки, подключенное к средству беспроводной связи, причем средство обработки выполнено с возможностью:
принимать сообщение запроса соединения от UE, причем сообщение запроса соединения принимается после сбоя линии радиосвязи на линии связи между UE и исходным e-NB,
ретранслировать сообщение запроса соединения в базовую сеть связи,
принимать сообщение установления соединения из базовой сети в ответ на ретранслированное сообщение запроса соединения и
ретранслировать сообщение установления соединения на UE, в результате чего активная услуга связи на уровне услуг для UE остается постоянно активной в ходе передачи обслуживания, при этом повторно устанавливается перенос данных полезной нагрузки связи между UE и третьей стороной через целевой e-NB.