СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РАДИОРЕСУРСОВ И УПРАВЛЕНИЯ ПАРАМЕТРАМИ ПЕРЕДАЧИ КАНАЛА ПРОИЗВОЛЬНОГО ДОСТУПА Российский патент 2011 года по МПК H04W4/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к беспроводной связи.

Уровень техники

В системах 3GPP UMTS (универсальная система мобильной связи по проекту партнерства третьего поколения) канал произвольного доступа (RACH) является транспортным каналом в восходящей линии связи (UL), который используется для передачи данных и/или управляющей информации при отсутствии выделенной линии связи. RACH преобразуется в физический канал произвольного доступа (PRACH).

Доступ к RACH с помощью блока приемопередатчика беспроводной связи (WTRU) основан на подходе Алоха с временным разделением приема и передачи с индикацией получения, принимаемой от сети радиосвязи (RAN). Блок WTRU должен сначала запросить канал, передавая преамбулу, содержащую последовательность сигнатур, которая случайным образом выбирается из набора заранее определенных последовательностей. Мощность передачи начальной преамбулы определяется управлением мощностью в разомкнутом контуре с параметрами, определенными и широковещательно распространяемыми через RAN.

Затем блок WTRU ждет индикацию получения от узла B, который подает сообщение в нисходящей линии связи (DL) по каналу индикатора получения (AICH). Когда узел B обнаруживает преамбулу PRACH, связанную с попыткой RACH, он повторяет по AICH идентичную последовательность сигнатур, чтобы указать блоку WTRU о возможности осуществления передачи через PRACH.

В случае, когда никакой AICH не обнаружен, блок WTRU увеличивает свою мощность передачи на заранее определенную величину и повторяет передачу преамбулы в следующем доступном слоте передачи. Процесс повторяется до тех пор, пока AICH не будет обнаружен блоком WTRU или пока не будет достигнуто максимальное число передач преамбулы. Если принимается отрицательное подтверждение или если достигнуто максимальное число передач, доступ к RACH потерпел неудачу, и на среднем уровне управления доступом к среде передачи (MAC) выполняется процедура отступления.

В случае, когда узлом В по AICH передан положительный ответ, блок WTRU передает кадр PRACH, состоящий из фрагмента 10 управления и фрагмента 15 данных, как показано на фиг.1A.

Преамбула и процедура, связанная с AICH, обеспечивают для WTRU способ резервирования RACH, а также определения правильной мощности для передачи. Мощность передачи фрагмента 10 управления устанавливается с фиксированным изменением относительно мощности последней передачи преамбулы. Мощность передачи фрагмента 15 данных устанавливается, используя коэффициент усиления относительно фрагмента управления, который определяется таким же образом, как для других выделенных физических каналов UL. Коэффициент усиления зависит от коэффициента расширения, который используется для фрагмента данных. Для фрагмента данных канала PRACH разрешены коэффициенты расширения 256, 128, 64 и 32.

Со ссылкой на фиг.2, AICH состоит из последовательности следующих друг за другом слотов 20 доступа. Каждый слот доступа состоит из двух фрагментов: фрагмент 25 индикатора получения (AI) и фрагмент 30 длительностью 1024 элементарных посылок без передачи. Фрагмент 30 слота без передачи резервируется для возможного будущего использования. Коэффициент (SF) расширения, используемый для канализирования AICH, равен 256.

В существующих системах 3GPP скорость передачи для RACH/PRACH ограничена (одиночный код с коэффициентом расширения 32). Одна из причин ограничения состоит в необходимости избежать чрезмерной перекрестной помехи по UL, создаваемой блоками WTRU при передаче по RACH/PRACH пакетов с высокой скоростью. Когда блок WTRU получает доступ к RACH, он должен независимо выбрать транспортный формат для передачи. Для RAN нет никакого способа динамически управлять скоростью передачи блока WTRU через RACH/PRACH.

Сущность изобретения

В описании раскрываются способ и устройство распределения радиоресурсов и управления параметрами для передачи по каналу, основанному на конкуренции, который используется блоком WRTU, чтобы передавать данные и/или информацию управления по восходящей линии связи к сети радиосвязи (RAN). В одном варианте осуществления раскрываются способ и устройство увеличения скорости передачи данных по каналу при ограничении любого результирующего увеличения шума.

Краткое описание чертежей

Фиг.1A - существующий формат кадра для физического канала произвольного доступа (PRACH).

Фиг.1B - формат кадра для физического канала произвольного доступа (PRACH) согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 - структура кадра для существующего канала индикатора получения (AICH).

Фиг.3 - структура AICH в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.4 - функциональная блок-схема части репрезентативной системы беспроводной связи с WTRU и узлом B.

Фиг.5 - способ различения различных типов PRACH в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание

Здесь далее блок передачи/приема беспроводной связи (WTRU) содержит, в частности, оборудование пользователя, мобильную станцию, блок стационарного или мобильного абонента, пэйджер или любой другой тип устройства, способного к работе в среде беспроводной связи. Как упоминается здесь далее, базовая станция содержит, в частности, узел B, местный контроллер, точку доступа или любой другой тип интерфейсного устройства, работающего в среде беспроводной связи.

Хотя описание приведено в отношении систем беспроводной связи 3GPP UMTS и UMTS наземного радиодоступа (UTRA), нижеследующие варианты осуществления и идеи применимы к другим технологиям беспроводной связи, в том числе к системам, использующим каналы произвольного доступа для передачи по восходящей линии связи.

На фиг.1B показан предложенный формат кадра для физического канала произвольного доступа (PRACH). На фиг. 1B представлены несколько способов, которые не следует считать исчерпывающими и которые могут использоваться индивидуально или в любой комбинации для повышения скорости передачи кадров PRACH. Первый способ содержит уменьшение коэффициента расширения (SF), используемого для фрагмента 17 данных. Второй способ содержит увеличение числа кодов канализирования, используемых для фрагмента 17 данных. Третий способ содержит увеличение порядка модуляций (например, использование 8-PSK, 16-QAM, 64-QAM) и переменные скорости кодирования (то есть MSC) для фрагмента 17 данных. Как вариант, фрагмент управления кадра 12 PRACH может изменяться, чтобы поддерживать более высокие скорости передачи данных. Увеличение мощности при передаче фрагмента управления предлагается для повышения надежности поля пилотного сигнала, когда используются высокие скорости передачи данных. Конкретно, изменение мощности при передаче последней преамбулы и фрагмента управления PRACH (Pp-м=P_{message-control}-P_preamble) может быть скорее зависимым от скорости передачи, чем иметь единственное значение.

Такое повышение достижимых скоростей RACH/PRACH может приводить в результате к существенному увеличению числа транспортных форматов (то есть форматов слота), которые нуждаются в поддержке при передаче фрагмента данных для PRACH. Формат слота фрагмента 10 управления существующего PRACH обеспечивает только два бита в поле 35 индекса (TFCI) комбинаций транспортного формата. В настоящее время это ограничивает до четырех число транспортных форматов, которые могут поддерживаться при передаче фрагмента данных для PRACH. Чтобы обойти это ограничение, для фрагмента 12 управления для PRACH предложен новый формат слота, показанный на фиг.1B. Этот новый формат слота может обеспечивать больше двух битов в поле 37 TFCI. Например, наличие 8 битов в поле 35 TFCI должно позволить до 2⁸=256 различных форматов слота для фрагмента 17 данных канала PRACH.

Для обратной совместимости необходимо, чтобы этот вновь определенный формат слота, содержащий более двух битов в поле 37 TFCI, мог сосуществовать с прежним форматом слота, который предусматривал только два бита в поле 35 TFCI. Наличие двух различных сосуществующих форматов типа PRACH, PRACH и расширенный PRACH создает проблему для базовой станции, чтобы должным образом декодировать PRACH, поскольку базовая станция в настоящее время не имеет никакого средства, посредством которого она может выяснить, какой тип PRACH использует конкретный блок WTRU для фрагмента 10 управления и фрагмента 15 данных при своей передаче по PRACH.

Эти проблемы обратной совместимости могут решаться, выполняя разделение радиоресурсов, используемых каналом PRACH, на две группы. Одна группа резервируется для передач PRACH, использующих старый формат PRACH, а другая группа резервируется для передач по расширенному PRACH, использующих новый формат PRACH. Это разделение может обеспечиваться с помощью сети RAN, путем передачи сообщений через выделенный канал радиоресурсов (RRC) или через широковещательный канал RRC. Ниже приводятся три примера, которые не должны считаться исчерпывающими или ограничивающими.

Первый пример, показанный на фиг.5, является разделением на временные слоты, доступные для передач по каналу PRACH. RAN может резервировать некоторое количество слотов для передач по каналу PRACH, используя заданный формат PRACH, в то же время резервируя другой набор слотов для передач по каналу PRACH, используя другой формат слота PRACH. На фиг.5 показан один конкретный пример разделения по слотам доступа; возможны и другие примеры.

Вторым примером является разделение кодов скремблирования, используемых для передач по каналу PRACH. RAN может резервировать некоторое число кодов скремблирования для передач по каналу PRACH, используя заданный формат PRACH (например, традиционный PRACH), и резервировать в то же время другой набор кодов скремблирования для передач по каналу PRACH, используя другой формат PRACH (например, расширенный PRACH). Назначение скремблирования кодов может быть сообщено более высокими уровнями и передачей широковещательных сигналов RRC.

Третьим примером является разделение последовательностей сигнатур, используемых в преамбуле PRACH. RAN может резервировать некоторое число последовательностей сигнатур для передачи по каналу PRACH, используя заданный формат PRACH (например, традиционный PRACH), и резервировать в то же время другой набор последовательностей сигнатур для передачи по каналу PRACH, используя другой формат PRACH (например, расширенный PRACH). Пример того, как последовательности сигнатур могут разделяться, показан в Таблице 1, где P0-P8 зарезервированы для PRACH и P9-P15 зарезервированы для расширенного PRACH. Заметим, что это только лишь одна реализация разделения по последовательности сигнатур, возможны и другие.

Таблица 1 Тип PRASH Сигнатура преамбулы Значение n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 PRASH P₀(n) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 P₁(n) 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 P₂(n) 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 P₃(n) 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 P₄(n) 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 P₅(n) 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 P₆(n) 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 P₇(n) 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 P₈(n) 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 Расши-ренный PRASH P₉(n) 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 P₁₀(n) 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 P₁₁(n) 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 P₁₂(n) 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 P₁₃(n) 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 P₁₄(n) 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 P₁₅(n) 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1

Повышение скорости передачи данных в соответствии с раскрытым способом может увеличивать возникающий шум. Чтобы избежать чрезмерного роста шума, вызванного высокой скоростью передачи данных для пакетов, сеть RAN может быть выполнена с возможностью управления перекрестной помехой, создаваемой блоками WTRU. Конкретно, RAN может указать блоку WTRU до передачи блоком WTRU кадра PRACH максимальную скорость передачи и/или мощность, которые могут использоваться для передачи кадра PRACH. Альтернативно, предоставление может быть заранее выполнено (например, через широковещательную передачу сигналов RRC) с возможностью разрешения блоку WTRU начать передачу, и, как вариант, предоставление может быть повторно отрегулировано сетью UTRA (UTRAN), в то время как WTRU ведет передачу по расширенному RACH.

Информация, сообщенная сетью RAN блоку WTRU, может эффективно ограничивать влияние системы, вызванное кадром PRACH, в то же время позволяя блоку WTRU выбрать наибольший размер транспортного блока и максимизировать эффективность доступа к RACH. Раскрывается механизм сигнализации типа предоставления, при котором RAN указывает для WTRU максимальный объем ресурсов UL, которые могут быть использованы для передачи кадра PRACH. Ниже предложен неисчерпывающий список примеров метрики и параметров, такой метрики, которая должна использоваться индивидуально или в любой комбинации, чтобы определить, какие ресурсы UL должны быть предоставлены для передачи по расширенному PRACH.

Первым примером является максимальное отношение мощностей, которое указывает максимальное отношение мощностей между фрагментом 17 передачи данных и фрагментом 12 управления для расширенного PRACH или максимальное отношение мощностей между мощностью при передаче фрагмента 17 данных и мощностью при передаче преамбулы для расширенного PRACH. Максимальное отношение мощностей является одной из возможных мер мощности передачи для WTRU. Управление мощностью WTRU является одним из путей управления повышением шума или перекрестной помехи, вызванных WTRU в UL. Это управление мощностью может выполняться базовой станцией.

Вторым примером метрики для определения, какие ресурсы UL нужно предоставлять для передачи по расширенному PRACH, является максимальная мощность передачи, которая указывает максимальную полную мощность, которую блок WTRU может использовать для передачи кадра PRACH с расширенным фрагментом 17 данных и фрагментом управления 12. Максимальная полная мощность может определяться как абсолютная величина (например, 20 дБм) или как относительная мощность относительно мощности преамбулы. Как и в предыдущем примере, управление мощностью блока WTRU эффективно управляет повышением шума или перекрестной помехи, которые вызываются работой блока WTRU в UL. Это регулирование мощности может выполняться базовой станцией.

Третьим примером метрики является максимальный размер транспортного блока RACH. Определение этой величины позволяет UTRAN управлять помехой, создаваемой WTRU, управляя количеством времени, в течение которого используется RACH.

Четвертым примером метрики является размер интервала времени передачи (TTI).

Пятым примером является максимальное количество времени (например, значение TTI), в течение которого блок WTRU может вести передачу.

Значение предоставления может преобразовываться в индекс, когда преобразование известно через WTRU и RAN. Преобразование может широковещательно передаваться RAN через BCCH/BCH, конфигурированный с помощью передачи сообщений более высокого уровня или заранее конфигурированный в устройствах блока WTRU.

Ниже предлагаются различные механизмы, позволяющие RAN передавать информацию, описанную выше. Эти механизмы могут использоваться индивидуально или в любой комбинации.

В одном из вариантов осуществления, показанном на фиг.3, информация управления передается на блок WTRU, используя существующий AICH или подобный канал. Конкретно, RAN пользуется преимуществом индикации получения, которая послана между преамбулой и кадром PRACH, чтобы указать для WTRU максимальную скорость передачи. Предложенная структура AICH показана на фиг.3. Первый фрагмент 50 слота доступа к AICH может иметь то же самое значение, что и в существующем AICH, тогда как последний фрагмент 40, который ранее был зарезервированным фрагментом 30, содержит информацию управления.

В одном из примеров вариантов осуществления количество элементарных посылок в приведенных выше примерах может быть сохранено: первый фрагмент или фрагмент AI 50 канала AICH может содержать 4096 элементарных посылок, а второй фрагмент 40 может содержать 1024 элементарных посылок. Используя код канализирования SF256, с помощью этих 1024 элементарных посылок может быть передана последовательность из 8 сигналов с реальными значениями. Заданная последовательность символов, например, последовательность сигнатур, может быть определена для каждого из уровней информации управления. Соответствие между последовательностью символов и индексом информации управления должно быть известно в RAN и WTRU; это соответствие может широковещательно распространяться с помощью RAN, выполненной с возможностью передачи сигналов более высокого уровня или конфигурированной заранее.

Альтернативно, последние 1024 элементарных посылки 40 слота AICH могут интерпретироваться как новое битовое поле (например, 4 бита), которое содержит индекс информации управления, где кодирование канала может использоваться для увеличения надежности декодирования битового поля.

Альтернативно, предоставление управления может передаваться, используя любое из следующего: существующий расширенный стробируемый канал доступа (E-AGCH) и расширенный обратный стробируемый канал (E-RGCH), чтобы индицировать "предоставление" для кадров PRACH; транспортный канал канала прямого доступа (FACH) или подобный канал; и логический канал широковещательного канала управления (BCCH), которые преобразуются в транспортный канал широковещательного канала (BCH). В этом случае информация управления широковещательно передается через элемент сети и может быть либо общей для всех блоков WTRU, использующих PRACH, либо сообщаться индивидуально блокам WTRU, использующим RACH/PRACH. Кроме того, можно использовать другую новую или существующую сигнализацию физического уровня и/или канал управления L2, чтобы передать предоставление управления.

Сеть RAN может принять решение в отношении максимальной скорости передачи блока WTRU и/или мощности для каждого блока WTRU, который успешно получил RACH через механизм преамбулы. Это решение может быть сделано автономно или направляться блоком WTRU.

Сеть RAN может принимать это решение независимо для каждого блока WTRU, который успешно получил канал. Примером метрики для этого является предел перекрестной помехи на UL. Хотя он является эффективным, когда одиночный блок WTRU получил канал RACH, это может привести к неэффективности, когда больше одного блока WTRU ведут передачу по каналу RACH. В последнем случае для WTRU может назначаться более высокая скорость передачи/мощность, но это может не потребоваться. Дополнительное назначение для этого блока WTRU может быть потеряно, поскольку никакой другой блок WTRU не может его использовать.

При таком подходе сеть RAN пытается распределить пропускную способность среди блоков WTRU, основываясь на ограничении перекрестной помехи на UL, при этом в то же самое время максимизируя вероятность, что эта дополнительная пропускная способность будет использована. Чтобы достигнуть этого, сеть RAN может потребовать индикацию занятости буфера блока WTRU. Более высокая занятость может подразумевать более высокую вероятность использования дополнительной пропускной способности. Блок WTRU должен только обеспечить грубую индикацию занятости буфера (например, низкая, средняя, высокая, очень высокая). Эта информация могла быть сообщена во время преамбулы RACH несколькими альтернативными способами. В качестве одного из примеров, в конец сообщения преамбулы может быть добавлен концевик с индикацией занятости буфера. Альтернативно, информация может быть кодирована в последовательностях сигнатур преамбулы, то есть резервируя набор последовательностей сигнатур для каждого из уровней занятости буфера.

На фиг.4 показана функциональная блок-схема 300 части репрезентативной системы беспроводной связи с блоком 210 WTRU и узлом B или базовой станцией 220. Блок 210 WTRU и базовая станция 220 имеют двустороннюю связь друг с другом и выполнены с возможностью осуществления способа, соответствующего одному из вариантов осуществления, описанных выше, для повышения скорости передачи данных по каналу произвольного доступа.

В дополнение к компонентам, которые можно видеть в типичном блоке WTRU, WTRU 210 содержит процессор 215, приемник 216, передатчик 217 и антенну 218. Процессор 215 выполнен с возможностью осуществления способа, соответствующего одному из вариантов осуществления, описанных выше, для повышения скорости передачи данных по каналу произвольного доступа. Приемник 216 и передатчик 217 соединяются с процессором 215. Антенна 218 соединяется как с приемником, 216, так и с передатчиком 217, чтобы облегчить передачу и прием беспроводных данных.

В дополнение к компонентам, которые можно видеть в типовом узле B, узел B 220 содержит процессор 225, приемник 226, передатчик 227 и антенну 228. Процессор 225 выполнен с возможностью осуществления способа, соответствующего одному из вариантов осуществления, описанных выше, для повышения скорости передачи данных по каналу произвольного доступа. Приемник 226 и передатчик 227 соединяются с процессором 225. Антенна 228 соединена как с приемником 226, так и с передатчиком 227, чтобы облегчить передачу и прием беспроводных данных.

В качестве примера, варианты осуществления могут быть реализованы в базовой станции, контроллере беспроводной сети на уровне линии передачи данных или на сетевом уровне в форме программного обеспечения или оборудования по схемам WCDMA FDD или долгосрочной эволюции (LTE).

Варианты осуществления

1. Способ распределения радиоресурсов и управления параметрами передачи по каналу произвольного доступа (RACH) в сети беспроводной связи.

2. Способ согласно варианту осуществления по п.1, в котором параметры передачи содержат скорость передачи данных.

3. Способ согласно варианту осуществления 2, в котором скорость передачи повышается посредством выполнения, по меньшей мере, одного способа из группы, содержащей следующее:

снижение коэффициента расширения, по меньшей мере, одного кода канализирования, используемого во фрагменте данных; и

увеличение порядка модуляции, используемой во фрагменте данных.

4. Способ согласно любому из предшествующих вариантов осуществления, содержащий

определение канала доступа, выполненного с возможностью передачи кадра канала доступа, имеющего множество слотов, причем каждый слот дополнительно содержит фрагмент данных и фрагмент управления, фрагмент управления, дополнительно содержащий поле индекса (TFCI) комбинации транспортных форматов;

определение канала индикатора получения (AICH), выполненного с возможностью передачи кадра AICH, содержащего множество слотов доступа, причем каждый слот доступа содержит зарезервированный фрагмент; и

повышение скорости передачи упомянутого кадра канала доступа посредством выполнения, по меньшей мере, одного способа из группы, содержащей следующее: использование более одного коэффициента расширения для кодов канализирования, используемых во фрагменте данных; изменение количества кодов канализирования, используемых во фрагменте данных; изменение порядка модуляции во фрагменте данных; изменение скоростей кодирования во фрагменте данных; и изменение мощности при передаче фрагмента управления.

5. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, содержащий этапы, на которых

определяют канал доступа, выполненный с возможностью передачи кадра по каналу доступа, имеющему множество слотов, причем каждый слот дополнительно содержит фрагмент данных и фрагмент управления, и фрагмент управления дополнительно содержит поле индекса (TFCI) комбинации транспортных форматов;

определяют канал индикатора получения (AICH), выполненный с возможностью передачи кадра канала AICH, содержащего множество слотов доступа, и каждый слот доступа содержит зарезервированный фрагмент; и

повышают скорость передачи упомянутого кадра канала доступа, выполняя, по меньшей мере, один способ из группы, содержащей следующее: использование более одного коэффициента расширения для кодов канализирования, используемых во фрагменте данных; изменение количества кодов канализирования, используемых во фрагменте данных; изменение порядка модуляции во фрагменте данных; изменение скоростей кодирования во фрагменте данных; и изменение мощности при передаче фрагмента управления.

6. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, содержащий этапы, на которых

определяют расширенный физический канал произвольного доступа (PRACH), выполненный с возможностью передачи кадра PRACH, содержащего множество слотов PRACH, и каждый слот PRACH дополнительно содержит фрагмент данных и фрагмент управления, причем фрагмент управления дополнительно содержит поле индекса (TFCI) комбинации транспортных форматов;

определяют канал индикатора получения (AICH), выполненного с возможностью передачи кадра AICH, содержащего множество слотов доступа, причем каждый слот доступа содержит зарезервированный фрагмент; и

выполняют, по меньшей мере, один из способов группы, содержащей использование более одного коэффициента расширения для канализирования, используемого во фрагменте данных; изменение количества кодов канализирования, используемых во фрагменте данных; изменение порядка модуляции во фрагменте данных; изменение скоростей кодирования во фрагменте данных; и изменение мощности при передаче фрагмента управления.

7. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, содержащий повышение скорости передачи данных по RACH.

8. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, в котором повышение скорости передачи содержит выполнение, по меньшей мере, одного из следующих способов:

уменьшение коэффициента расширения для одного или более кодов канализирования, используемых во фрагменте данных; и

увеличение порядка модуляции, используемой во фрагменте данных.

9. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, в котором сеть содержит блок приемопередатчика беспроводной связи (WTRU) и сеть радиодоступа (RAN).

10. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, в котором канал произвольного доступа содержит физический канал произвольного доступа (PRACH).

11. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий динамически управляемую скорость передачи данных для передачи по RACH или PRACH.

12. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий изменение PRACH для поддержки более высоких скоростей передачи данных.

13. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, содержащий изменение фрагмента данных слота кадра PRACH.

14. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, содержащий использование более чем одного коэффициента расширения для кодов канализирования.

15. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, содержащий множество кодов канализирования.

16. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, содержащий изменение порядка модуляции.

17. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, содержащий использование переменных скоростей кодирования.

18. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий изменение мощности при передаче фрагмента управления слота кадра канала.

19. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, использующий изменение мощности относительно последней преамбулы фрагмента управления PRACH.

20. Способ варианта осуществления по п.19, в котором изменение мощности зависит от скорости передачи.

21. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий определение нового формата слота для фрагмента управления PRACH.

22. Способ варианта осуществления по п.21, в котором новый формат содержит более двух битов в поле индекса (TFCI) комбинации транспортных форматов.

23. Способ в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления, в котором любой новый формат слота PRACH сделан совместимым с существующими форматами слота.

24. Способ варианта осуществления по п.23, в котором создание нового совместимого формата слота содержит разделение радиоресурсов, используемых PRACH, на группы, основанные на формате слота PRACH.

25. Способ варианта осуществления по п.24, в котором разделение выполняется сетью RAN.

26. Способ варианта осуществления согласно любому из пп.24-25, в котором разделение радиоресурсов содержит резервирование сетью RAN некоторого количества слотов для передачи PRACH, использующей заданный формат слота PRACH, и резервирование в то же время другого набора слотов для передачи PRACH, использующей другой формат слота PRACH.

27. Способ варианта осуществления согласно любому из пп.24-25, в котором разделение радиоресурсов содержит резервирование некоторого количества кодов скремблирования для передачи PRACH, использующей данный формат слота PRACH, и резервирование в то же время другого набора кодов скремблирования для передачи PRACH, использующей другой формат слота PRACH.

28. Способ варианта осуществления согласно любому из пп.24-25, в котором разделение радиоресурсов содержит резервирование некоторого количества последовательностей сигнатур в преамбуле PRACH для передач PRACH, использующих данный формат слота PRACH, и резервирование в то же время другого набора последовательностей сигнатур для передачи PRACH, используя другой формат слота PRACH.

29. Способ согласно любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором сеть RAN выполнена с возможностью управления перекрестной помехой, создаваемой блоками WTRU.

30. Способ согласно любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором сеть RAN указывает для WTRU максимальную скорость передачи, которая может использоваться блоком WTRU, перед тем как он передаст кадр PRACH.

31. Способ согласно любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором сеть RAN указывает для WTRU максимальную мощность передачи, которая может использоваться блоком WTRU, перед тем как он передаст кадр PRACH.

32. Способ согласно любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий указание сетью RAN блоку WTRU максимального объема ресурсов восходящей линии связи (UL) для передачи кадра PRACH, используя показатель предоставления.

33. Способ варианта осуществления по п.27, в котором показатель предоставления содержит индикацию максимального отношения мощностей, которое указывает отношение максимальных мощностей при передаче фрагмента данных слота кадра PRACH и передаче фрагмента управления слота кадра.

34. Способ варианта осуществления по п.28, в котором показатель предоставления содержит индикацию максимального отношения мощностей, которое указывает отношение максимальных мощностей при передаче фрагмента данных слота кадра PRACH и при передаче преамбулы.

35. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-34, в котором показатель предоставления содержит максимальную мощность передачи.

36. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-35, в котором показатель предоставления содержит максимальный размер транспортного блока для канала RACH.

37. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-36, в котором показатель предоставления содержит размер интервала времени передачи (TTI).

38. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-37, в котором показатель предоставления содержит максимальное количество времени, в течение которого WTRU может вести передачу.

39. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-38, в котором показатель предоставления преобразуется в индекс, известный блоку WTRU и сети RAN.

40. Способ согласно варианту осуществления по п.39, в котором преобразование широковещательно распространяется сетью RAN.

41. Способ согласно любому из предшествующих вариантов осуществления, в котором распределение радиоресурсов и параметров управления для передачи содержит передачу информации на блок WTRU, используя слот доступа канала индикатора получения (AICH).

42. Способ варианта осуществления по п.41, в котором слот доступа (AICH) посылается между преамбулой и кадром PRACH.

43. Способ варианта осуществления по пп.41 или 42, в котором слот доступа AICH используется для указания блоку WTRU максимальной скорости передачи.

44. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.41-43, в котором AICH содержит элементарные посылки, содержащие информацию управления.

45. Способ варианта осуществления по п.44, в котором, по меньшей мере, 1024 элементарных посылки содержат информацию управления.

46. Способ варианта осуществления по пп.44 или 45, дополнительно содержащий использование кода канализирования SF 256 и передачу последовательности из 8 сигналов с реальным значением посредством 1024 элементарных посылок.

47. Способ варианта осуществления по пп.45 или 46, в котором элементарные посылки информации управления интерпретируются как новое битовое поле, содержащее индекс информации управления, в котором кодирование каналов может использоваться для повышения надежности декодирования битового поля.

48. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-47, в котором предоставление управления передается, используя расширенный канал абсолютного предоставления (E-AGCH) и расширенный канал относительного предоставления (E-RGCH), чтобы указать предоставление для кадров PRACH.

49. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-47, в котором предоставление управления передается, используя транспортный канал канала прямого доступа (FACH).

50. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-47, в котором предоставление управления передается, используя логический канал широковещательного канала управления (BCCH), который преобразуется в широковещательный канал.

51. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.32-50, в котором существующая передача сигналов физического уровня используется для управления предоставлением.

52. Способ согласно любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий определение сетью RAN максимальной скорости передачи для каждого блока WTRU, который успешно получил RACH.

53. Способ согласно любому из предшествующих вариантов осуществления, дополнительно содержащий определение сетью RAN максимальной мощности передачи для каждого блока WTRU, который успешно получил RACH.

54. Способ согласно варианту осуществления по п.52 или п.53, в котором определение максимальной скорости передачи для каждого блока WTRU управляется блоком WTRU.

55. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.53 или 54, в котором определение максимальной мощности передачи для каждого блока WTRU управляется блоком WTRU.

56. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.52-55, в котором определение максимальной скорости передачи для каждого блока WTRU делается независимо, основываясь на ограничении перекрестной помехи в восходящей линии связи и максимизации вероятности, что дополнительная пропускная способность будет использоваться.

57. Способ согласно варианту осуществления по п.52, в котором определение максимальной мощности передачи для каждого WTRU делается независимо, основываясь на ограничении перекрестной помехи в восходящей линии связи и максимизации вероятности, что дополнительная пропускная способность будет использоваться.

58. Способ согласно любому из вариантов осуществления по пп.52-57, в котором WTRU обеспечивает занятость буфера в направлении сети RAN.

59. Способ согласно варианту осуществления по п.58, в котором WTRU обеспечивает занятость буфера во время преамбулы RACH, добавляя к сообщению преамбулы концевик с индикацией занятости буфера.

60. Способ согласно варианту осуществления по п.58, в котором WTRU обеспечивает занятость буфера во время преамбулы RACH, кодируя информацию в последовательностях сигнатур преамбулы.

61. Блок WTRU, выполненный с возможностью осуществления способа согласно любому из предшествующих вариантов осуществления.

62. Сеть RAN, выполненная с возможностью осуществления способа согласно любому из вариантов осуществления по пп.1-60.

63. Узел B, выполненный с возможностью осуществления способа согласно любому из вариантов осуществления по пп.1-60.

64. Программное обеспечение, выполненное с возможностью осуществления способа согласно любому из вариантов осуществления по пп.1-60.

65. Аппаратурное обеспечение для использования в системе беспроводной связи, выполненное с возможностью осуществления способа согласно любому из вариантов осуществления по пп.1-60.

66. Считываемый компьютером носитель данных, содержащий программное обеспечение, выполненное с возможностью осуществления способа согласно любому из вариантов осуществления по пп.1-60.

Хотя признаки и элементы описываются выше в конкретных комбинациях, каждый признак или элемент может использоваться отдельно без других признаков и элементов или в различных комбинациях с другими признаками и элементами или без них. Способы или блок-схемы последовательности выполнения операций для способов, представленных здесь, могут осуществляться в компьютерной программе, программном обеспечении или программируемом оборудовании, материально осуществляемых в считываемом компьютером носителе данных для выполнения универсальным компьютером или процессором. Примерами считываемых компьютером носителей данных являются постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), регистр, кэш-память, полупроводниковые запоминающие устройства, магнитные носители типа внутренних жестких дисков и съемных дисков, магнитооптические носители и оптические носители типа дисков CD-ROM и цифровых универсальных дисков (DVD).

Соответствующими процессорами являются, для примера, процессор общего применения, специализированный процессор, обычный процессор, цифровой сигнальный процессор (DSP), множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров, связанных с DSP в качестве ядра, контроллер, микроконтроллер, специализированные интегральные микросхемы (ASIC), программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA), любой другой тип интегральной схемы (IC) и/или конечного автомата.

Процессор совместно с программным обеспечением может использоваться для осуществления радиочастотного приемопередатчика для использования в блоке приемопередатчика беспроводной связи (WTRU), оборудовании пользователя (UE), терминале, базовой станции, контроллере радиосети (RNC) или любом главном компьютере. Блок WTRU может использоваться совместно с модулями, осуществляемыми в форме аппаратурного и/или программного обеспечения, такими как модуль видеокамеры, видеофон, спикерфон, вибрационное устройство, громкоговоритель, микрофон, телевизионный приемопередатчик, головная телефонная гарнитура, клавиатура, модуль Bluetooth®, радиоприемник с частотной модуляцией (FM), дисплейный блок с индикатором на жидких кристаллах (LCD), дисплейный блок с индикатором на органических светоизлучающих диодах (OLED), медиаплеер, модуль плеера для видеоигр, браузер Интернет и/или любой модуль локальной сети беспроводной связи (WLAN).

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в повышении обратной совместимости. Раскрыты способ и устройство распределения радиоресурсов и управления параметрами для передачи по каналу произвольного доступа при беспроводной связи с помощью расширенного канала произвольного доступа. Способ содержит этапы, на которых принимают индикацию, связанную с передачей по восходящей линии связи при помощи широковещательной передачи сигналов, причем индикация содержит максимальное количество времени передачи и максимальное отношение мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления, и передают данные в восходящей линии связи в соответствии с принятым максимальным отношением мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления и принятым максимальным количеством времени передачи. 5 н. и 25 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

1. Способ передачи данных с использованием процедуры расширенного канала произвольного доступа (RACH), причем способ содержит этапы, на которых:
принимают индикацию, связанную с передачей по восходящей линии связи при помощи широковещательной передачи сигналов, причем индикация содержит максимальное количество времени передачи и максимальное отношение мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления; и
передают данные в восходящей линии связи в соответствии с принятым максимальным отношением мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления и принятым максимальным количеством времени передачи.

2. Способ по п.1, в котором данные передаются по расширенному RACH.

3. Способ по п.1, в котором данные передаются по расширенному физическому каналу произвольного доступа (PRACH).

4. Способ по п.1, в котором передача данных в восходящей линии связи дополнительно содержит передачу множества слотов PRACH, при этом каждый слот PRACH содержит фрагмент данных и фрагмент управления.

5. Способ по п.4, дополнительно содержащий передачу данных с использованием более чем одного коэффициента расширения для кодов канализирования, используемых во фрагменте данных.

6. Способ по п.4, дополнительно содержащий изменение количества кодов канализирования, используемых во фрагменте данных.

7. Способ по п.4, дополнительно содержащий изменение порядка модуляции во фрагменте данных.

8. Способ по п.4, дополнительно содержащий изменение мощности передачи по меньшей мере одного из фрагмента данных и фрагмента управления.

9. Способ по п.1, в котором максимальное количество времени передачи содержит максимальное число интервалов времени передачи.

10. Способ по п.1, в котором индикация, связанная с передачей по восходящей линии связи, дополнительно содержит по меньшей мере одно из:
максимальной скорости передачи, которая может использоваться для передачи кадра PRACH; и
максимальной мощности, которая может использоваться для передачи кадра PRACH;
максимального отношения мощности при передаче фрагмента данных PRACH к мощности при передаче преамбулы;
абсолютной максимальной полной мощности для передачи кадра PRACH;
максимальной мощности для передачи кадра PRACH относительно мощности при передаче преамбулы;
максимального размера транспортного блока для канала произвольного доступа (RACH);
размера временного интервала (TTI) передачи.

11. Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых:
принимают вторую индикацию, содержащую второе максимальное отношение мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления; и
передают данные в восходящей линии связи в соответствии со вторым максимальным отношением мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления.

12. Способ по п.11, в котором вторую индикацию принимают через по меньшей мере одно из расширенного канала (E-AGCH) абсолютного предоставления и расширенного канала (E-RGCH) относительного предоставления.

13. Блок приемопередатчика беспроводной связи (WTRU), содержащий:
приемник; передатчик; и
процессор, связанный с приемником и передатчиком, причем процессор выполнен с возможностью:
принимать индикацию, связанную с передачей по восходящей линии связи при помощи широковещательной передачи сигналов, причем индикация содержит максимальное количество времени передачи и максимальное отношение мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления; и
передавать данные в восходящей линии связи в соответствии с принятым максимальным отношением мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления и принятым максимальным количеством времени передачи.

14. Блок WTRU по п.13, в котором данные передаются по расширенному RACH.

15. Блок WTRU по п.13, в котором данные передаются по расширенному PRACH.

16. Блок WTRU по п.13, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью передавать множество слотов PRACH, при этом каждый слот PRACH содержит фрагмент данных и фрагмент управления.

17. Блок WTRU по п.16, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью передавать данные с использованием более чем одного коэффициента расширения для кодов канализирования, используемых во фрагменте данных.

18. Блок WTRU по п.16, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью изменения количества кодов канализирования, используемых во фрагменте данных.

19. Блок WTRU по п.16, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью изменения модуляции во фрагменте данных.

20. Блок WTRU по п.16, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью изменения мощности передачи по меньшей мере одного из фрагмента данных и фрагмента управления.

21. Блок WTRU по п.13, в котором индикация, связанная с передачей по восходящей линии связи, дополнительно содержит по меньшей мере одно из:
максимальной скорости передачи, которая может использоваться для передачи кадра PRACH; и
максимальной мощности, которая может использоваться для передачи кадра PRACH;
максимального отношения мощности при передаче фрагмента данных PRACH к мощности при передаче преамбулы;
абсолютной максимальной полной мощности для передачи кадра PRACH;
максимальной мощности для передачи кадра PRACH относительно мощности при передаче преамбулы;
максимального размера транспортного блока для канала произвольного доступа (RACH);
размера временного интервала (TTI) передачи.

22. Блок WTRU по п.13, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью:
принимать вторую индикацию, содержащую второе максимальное отношение мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления; и
передавать данные в восходящей линии связи в соответствии со вторым максимальным отношением мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления.

23. Блок WTRU по п.22, в котором вторую индикацию принимают через по меньшей мере одно из расширенного канала (E-AGCH) абсолютного предоставления и расширенного канала (E-RGCH) относительного предоставления.

24. Способ установления доступа к восходящей линии связи, причем способ содержит этапы, на которых:
принимают первый набор кодов скремблирования, зарезервированных для передачи по PRACH;
принимают второй набор кодов скремблирования, зарезервированных для передачи по расширенному PRACH;
выбирают код скремблирования из второго набора кодов скремблирования, если поддерживается передача по расширенной восходящей линии связи; и
передают преамбулу PRACH, содержащую выбранный код скремблирования.

25. Способ по п.24, дополнительно содержащий этапы, на которых:
принимают первый набор последовательностей сигнатур, зарезервированных для передачи в первом формате PRACH;
принимают второй набор последовательностей сигнатур, зарезервированных для передачи во втором формате PRACH; и
случайным образом выбирают последовательность сигнатур из принятого второго набора последовательностей сигнатур, если поддерживается передача по расширенной восходящей линии связи, причем преамбула PRACH дополнительно содержит выбираемую случайным образом последовательность сигнатур.

26. Способ по п.25, в котором второй формат PRACH связан с расширенным PRACH.

27. Блок приемопередатчика беспроводной связи (WTRU), содержащий: приемник; передатчик; и
процессор, связанный с приемником и передатчиком, причем процессор выполнен с возможностью:
принимать первый набор кодов скремблирования, зарезервированных для передачи по PRACH;
принимать второй набор кодов скремблирования, зарезервированных для передачи по расширенному PRACH;
выбирать код скремблирования из второго набора кодов скремблирования, если поддерживается передача по расширенной восходящей линии связи; и передавать преамбулу PRACH, содержащую выбранный код скремблирования.

28. Блок WTRU по п.27, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью:
принимать первый набор последовательностей сигнатур, зарезервированных для передачи в первом формате PRACH;
принимать второй набор последовательностей сигнатур, зарезервированных для передачи во втором формате PRACH; и
случайным образом выбирать последовательность сигнатур из принятого второго набора последовательностей сигнатур, если поддерживается передача по расширенной восходящей линии связи, причем преамбула PRACH дополнительно содержит выбираемую случайным образом последовательность сигнатур.

29. Способ по п.24, в котором второй формат PRACH связан с расширенной восходящей линией связи.

30. Способ распределения радиоресурсов и управления параметрами передачи через канал произвольного доступа при беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
широковещательно передают индикацию, связанную с процедурами расширенного RACH, причем индикация содержит максимальное отношение мощности при передаче фрагмента данных к мощности при передаче фрагмента управления, максимальное количество времени передачи, первый набор кодов скремблирования, зарезервированных для передачи по PRACH, второй набор кодов скремблирования, зарезервированных для передачи по расширенному PRACH, первый набор последовательностей сигнатур, зарезервированных для передачи по PRACH, второй набор последовательностей сигнатур, зарезервированных для передачи по расширенному PRACH;
принимают преамбулу PRACH, содержащую последовательность сигнатур широковещательно переданного второго набора последовательностей сигнатур, зарезервированных для передачи по расширенному PRACH, и код скремблирования широковещательно переданного второго набора кодов скремблирования, зарезервированных для передачи по расширенному PRACH; и
передают кадр канала (AICH) индикатора получения в ответ на принятую преамбулу PRACH.