СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КАНАЛОВ УПРАВЛЕНИЯ В GERAN, ИСПОЛЬЗУЯ КОНЦЕПЦИЮ ОРТОГОНАЛЬНЫХ ПОДКАНАЛОВ Российский патент 2012 года по МПК H04L29/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Данная заявка относится к беспроводным системам связи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Были разработаны различные подходы для предоставления многочисленным пользователям возможности повторно использовать один временной интервал в разделенных на временные интервалы беспроводных системах, указываемых ссылкой как технологии многочисленных пользователей, повторно использующих один временной интервал (MUROS), или голосовые службы на адаптивных каналах коллективного доступа на одном временном интервале (VAMOS). Один из таких подходов включает в себя использование ортогональных подканалов (OSC). Концепция OSC позволяет беспроводной сети мультиплексировать два блока беспроводной передачи/приема (WTRU), которые распределены на одном и том же радиоресурсе (например, временном интервале) и канале глобальной системы мобильной связи (GSM), таким образом, пропускная способность может быть значительно улучшена для целого ряда доступного аппаратного обеспечения приемопередатчика (TRX) и, возможно, для спектрального ресурса. Более того, ожидается, что такая функция обеспечит улучшение голосовой пропускной способности как для каналов с полной скоростью, так и для каналов с половинной скоростью.

В направлении восходящей линии связи (UL) подканалы разделяются, используя некоррелированные обучающие последовательности. Первый подканал использует существующие обучающие последовательности, а второй канал использует новые обучающие последовательности. В качестве альтернативы, на обоих подканалах могут использоваться новые обучающие последовательности. Использование OSC увеличивает голосовую пропускную способность с пренебрежимо малым воздействием на WTRU и сети. OSC может открыто применяться для всех каналов передачи сообщений, модулированных гауссовой манипуляцией с минимальным частотным сдвигом (GMSK) (например, каналы для передачи сообщений с полной скоростью (TCH/F), каналы для передачи сообщений с половинной скоростью (TCH/H), связанные медленный совмещенный канал управления (SACCH) и быстрый совмещенный канал управления (FACCH)).

OSC увеличивает голосовую пропускную способность путем распределения двух коммутирующих голосовых каналов (то есть двух раздельных звонков) на один и тот же радиоресурс. Изменяя модуляцию сигнала с GMSK на квадратурную фазовую манипуляцию (QPSK) (где один модулированный символ представляет два бита), сравнительно легко разделить двух пользователей - один пользователь на оси X созвездия QPSK, а второй пользователь на оси Y созвездия QPSK. Один сигнал содержит информацию для двух различных пользователей, при этом каждый пользователь распределен на его собственном подканале.

В нисходящей линии связи (DL) OSC реализуется на базовой станции (BS), используя созвездие QPSK, которое может быть, например, поднабором из созвездия 8-PSK, используемого для усовершенствованной пакетной радиосвязи общего назначения (EGPRS). Модулированные биты преобразуются в символы QPSK ("дибиты"), так что первый подканал (OSC-0) преобразуется в старший значащий бит (MSB), а второй подканал (OSC-1) преобразуется в младший значащий бит (LSB). Оба подканала могут использовать алгоритмы индивидуального шифрования, такие как A5/1, A5/2 или A5/3. Несколько вариантов для поворотов символов могут рассматриваться и оптимизироваться различными критериями. Например, поворот символа в Зл/8 соответствовал бы EGPRS, поворот символа в л/4 соответствовал бы л/4-QPSK, а поворот символа в л/2 может позволить подканалам имитировать GMSK. В качестве альтернативы, созвездие сигнала QPSK может быть разработано так, чтобы оно напоминало унаследованную модулированную GMSK последовательность символов на по меньшей мере одном подканале.

Несколько причин говорят в пользу QPSK как выбора для формата модуляции MUROS/VAMOS. Во-первых, QPSK предлагает устойчивое отношение сигнал-шум (SNR) против эффективности частоты появления ошибочных битов (BER). Во-вторых, QPSK может быть реализована с помощью существующего поддерживающего 8-PSK аппаратного обеспечения RF. В-третьих, форматы интервалов QPSK были представлены для Release 7 EGPRS-2 для служб с коммутацией пакетов.

Альтернативный подход осуществления MUROS/VAMOS в нисходящей линии связи вовлекает мультиплексирование двух WTRU путем передачи двух индивидуальных модулированных GMSK интервалов на интервал времени. Так как этот подход вызывает увеличенные уровни межсимвольных помех (ISI), в приемниках требуется технология подавления помех, такая как улучшенная эффективность приемника нисходящей линии связи (DARP) фазы I или фазы II. Типично, во время режима функционирования OSC, базовая станция (BS) применяет регулирование мощности DL и UL вместе со схемой динамического распределения каналов (DCA), чтобы сохранить разницу принятых уровней сигнала нисходящей и/или восходящей линии связи совместно назначенных подканалов в пределах, например, окна ±10 дБ. Целевое значение может зависеть от типа мультиплексируемых приемников и от других критериев. В восходящей линии связи каждый WTRU может использовать стандартный передатчик GMSK с подходящей обучающей последовательностью. BS может применять подавление помех или типы приемников совместного детектирования, такие как приемник комбинирования подавления пространственно-временных помех (STIRC) или приемник последовательного подавления помех (SIC), чтобы принять ортогональные подканалы, используемые различными WTRU.

OSC могут использоваться в сочетании со скачкообразной перестройкой частоты или схемами многообразия пользователей либо в DL, либо в UL, или в обеих. Например, на покадровой основе, подканалы могут распределяться по различным парам пользователей, а пары на основе «на интервал времени» могут повторяться в структурах в течение продолжительных периодов времени, таких как несколько периодов кадров или периодов блоков.

Статистическое мультиплексирование может использоваться, чтобы позволить более чем двум WTRU передавать, используя два доступных подканала. Например, четыре WTRU могут передавать и принимать сигналы речи в течение периода 6 кадров, используя один из двух подканалов в назначенных кадрах.

Было введено расширение базовой концепции, называемое схема модуляции α-QPSK. Схема модуляции α-QPSK предлагает простые средства регулирования мощности для внутриполосных и квадратурных компонент созвездия символа QPSK. Используя параметр, относительная мощность на временном интервале MUROS/VAMOS, распределенная на первом канале относительно второго канала на временном интервале, может настраиваться в диапазоне ±10-15 дБ по отношению друг к другу. Используя этот подход, абсолютная мощность, распределенная передатчиком на комбинированную передачу MUROS/VAMOS, больше не обязана равняться точно Ѕ мощности для каждого пользователя (эквивалентно относительной мощности подканала 1/мощности подканала 2 при 0 дБ). Могут быть достигнуты другие, более желательные отношения мощностей, такие как, когда один из подканалов MUROS/VAMOS (пользователь) находится в условиях лучшего сигнала, чем другой пользователь, и соотношение мощностей в - 3 Дб (или выше) вызвало бы лучшее функционирование для пользователя с более слабым MUROS/VAMOS. Вместе с абсолютной Tx настройкой мощности комбинированного сигнала MUROS/VAMOS на временном интервале, концепция α-QPSK, в результате, даст компонент регулирования относительной мощности для пользователей MUROS/VAMOS.

Другое возможное расширение этого базового предложения OSC предполагает мультиплексирование более, чем всего простой фиксированной пары пользователей в одном и том же распределенном интервале во всех кадрах путем расширения концепции для статистического мультиплексирования более, чем всего двух пользователей в течение периода по меньшей мере нескольких кадров в многокадровой структуре GSM. В любой заданной точке во времени (то есть любом "интервале") не более чем 2 пользователя будут осуществлять передачу, используя 2 доступных подканала интервала OSC. Однако при использовании кодеков половинной скорости (HR) (любой WTRU, требуемый для Tx/Rx 1 из 2 кадров) может быть достигнуто статистическое мультиплексирование более чем всего 2 пользователей. Например, четыре пользователя могут Tx/Rx их HR сигналы речи в течение заданного периода 6 кадров, используя один из двух доступных OSC на интервал, и передавая только в их назначенных кадрах.

Еще одна дополнительная возможная модификация базового предложения OSC предполагает, что повторное использование технологий скачкообразной перестройки частоты (FH) GSM, в результате, даст как усреднение помех, так и усиления непрерывной передачи (DTX) для пользователей OSC и пользователей не OSC, при этом усиления распространятся относительно поровну среди WTRU в ячейке. Схоже с первой возможной модификацией, в любом заданном интервале (то есть временном интервале) не более чем 2 пользователя будут осуществлять передачу, используя 2 доступных подканала интервала OSC. Однако, назначая различные последовательности скачкообразной перестройки частоты/сдвиги индекса мобильного распределения (MAIO) для различных WTRU в ячейке, любой WTRU может быть спарен с другим WTRU на следующем появлении интервала. Конфигурация повторится после определенного количества кадров как функция списка FH. Отметим, что это применимо к обоим направлениям DL и UL.

По отношению к направлению UL, предложения и/или расширения MUROS/VAMOS, включая концепцию скачкообразной перестройки частоты для статистического мультиплексирования телефонных трубок, предполагают использование стандартной передачи GMSK с разными обучающими последовательностями на одном и том же временном интервале, чтобы позволить BS различать две передачи. Каждая из двух телефонных трубок будет передавать модулированный унаследованной GMSK интервал, в отличие от DL OSC, которые могут использовать QPSK. Предполагается, что BS использует либо STIRC, либо SIC приемник, чтобы принимать ортогональные подканалы, используемые различными WTRU.

Вышеупомянутые предложения не являются взаимоисключающими. Эти предложения различаются только тем, как достичь целей для MUROS/VAMOS, - либо используя существующие функциональные возможности, либо посредством введения новых способностей в конструкцию WTRU.

По отношению к вышеупомянутому второму техническому предложению со ссылкой на осуществления приемников Release 6 DARP-type I в телефонных трубках, MUROS/VAMOS предполагает, что речевые услуги могут предоставляться двум пользователям одновременно по одному и тому же физическому каналу, или интервалу времени. Один из этих мультиплексированных пользователей может быть унаследованным пользователем. Унаследованный WTRU может быть реализованным либо с, либо без подавления помех с одной антенной (SAIC) или поддержкой DARP. Подобным образом, новый тип оборудования MUROS/VAMOS будет основан на приемниках подавления типа DARP-подобных помех. В дополнение, можно ожидать, что новое оборудование MUROS/VAMOS будет поддерживать такие возможности, как расширенные обучающие последовательности.

Согласно существующим спецификациям GSM, как только канал для передачи сообщений с полной скоростью (TCH/F) назначен для WTRU, BS и WTRU начнут взаимодействовать друг с другом на физическом уровне согласно 26-кадровому многокадровому протоколу. Чтобы передавать связанные с радио параметры и передачу сигналов, TCH всегда связан с медленным совмещенным каналом управления (SACCH). Более того, также существует быстрый совмещенный канал управления (FACCH) для передачи сигналов, связанных с обслуживанием между WTRU и сетью. Типичные сообщения по SACCH - это информация о системе на DL и отчет об измерениях на UL. FACCH обычно используется для переключения, а также сообщений присвоения, когда WTRU работает на TCH. WTRU также может работать в режиме захвата, таком, что при необходимости он может захватывать ресурсы трафика и использовать их для целей передачи сигналов.

Фиг.1 иллюстрирует преобразование TCH и SACCH на 26-кадровом мультикадре согласно существующим стандартам GSM. Также стоит отметить, что благодаря природе конфигурации половинной скорости те же самые наблюдения, как для TCH/F, также применимы к конфигурациям половинной скорости. В течение каждого мультикадра происходит одно появление SACCH и одно появление свободного кадра. При функционировании MUROS/VAMOS каждый из двух (или более) WTRU, мультиплексированных на временном интервале, все еще должен будет следовать предписанной конфигурации мультикадра.

Благодаря устойчивой эффективности кодирования и декодирования приемников MUROS/VAMOS на каналах трафика, совмещенные каналы управления (то есть SACCH и FACCH) чередуются в мультикадре речи и становятся недекодируемыми до тех пор, пока не появится реальная речь. Очень важно осознавать, что в унаследованных сетях GSM реальная связь между WTRU и BS контролируется SACCH согласно широко известному счетчику сбоев радиосвязи GSM, называемому простоем радиосвязи (RLT). Это означает, что объект (WTRU или BS) будет расцеплять активное соединение не когда качество декодирования интервала реальной речи упадет ниже неприемлемого порогового значения, но скорее после последовательного сбоя декодирования SACCH. Отметим, что реальное значение RLT передается сетью к WTRU. Следовательно, с приходом MUROS/VAMOS эффективность декодирования совмещенных каналов управления в мультикадрах речи и их глубокое соединение в критерии сбоя радиосвязи составляет ограничивающий фактор. Соответственно, необходимо улучшить эффективность SACCH, чтобы создать условия для работы MUROS/VAMOS даже при условиях слабого сигнала или сильных помех.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

BS может включать в себя распределитель каналов, сконфигурированный для формирования мультикадра, который содержит первый ортогональный подканал (OSC) и второй OSC, каждый OSC - содержащий свободный кадр и кадр канала управления, так что кадр канала управления первого OSC пересекается со свободным кадром второго OSC, и передатчик, сконфигурированный для передачи мультикадра. WTRU может включать в себя приемник, сконфигурированный для приема мультикадра, который содержит первый OSC и второй OSC, каждый OSC - содержащий свободный кадр и кадр канала управления, так что кадр канала управления первого OSC пересекается со свободным кадром второго OSC. Кадр канала управления может быть сдвинут на один или более временных интервала. Мультикадр может содержать кадр канала управления, который заменен свободным кадром.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Более подробное описание можно получить из нижеследующего описания, данного путем примера в сочетании с сопроводительными чертежами, в которых:

Фиг.1 - это диаграмма преобразования TCH и SACCH на 26-кадровом мультикадре согласно существующим стандартам GSM;

Фиг.2 - это диаграмма примерного сценария для передачи данных управления на FACCH или SACCH, указывающих на WTRU получателя в контексте MUROS/VAMOS;

Фиг.3 - это диаграмма примерного смещения мультикадра;

Фиг.4 - это диаграмма примерного сценария передачи SACCH;

Фиг.5 - это диаграмма примерного сценария смещения мультикадра с унаследованным WTRU, и WTRU, поддерживающим MUROS/VAMOS.

Фиг.6 - это диаграмма примерного смещения мультикадра, примененного к сценарию половинной скорости;

Фиг.7 - это блок-схема последовательности операций способа для WTRU, чтобы принимать FACCH на подканале, зарезервированном для другого WTRU;

Фиг.8 - это диаграмма примерного подхода для передачи информации управления, направленной на WTRU в контексте OSC, используя параметры первого уровня;

Фиг.9 - это диаграмма примерного формата мультикадра, использующего общий SACCH, адресованный более чем одному WTRU, использующему ресурс MUROS/VAMOS; и

Фиг.10 - это функциональная структурная схема WTRU и BS.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

При употреблении в материалах настоящей заявки термин "блок беспроводной передачи/приема (WTRU)" включает в себя, но не в качестве ограничения, оборудование пользователя (UE), мобильную станцию, стационарное или мобильное абонентское устройство, мобильную станцию (MS), пейджер, сотовый телефон, персонального цифрового помощника (PDA), компьютер или любой другой тип устройства пользователя, способного функционировать в беспроводной среде. При употреблении в материалах настоящей заявки термин "базовая станция" включает в себя, но не в качестве ограничения, Node-B, контроллер узла, точку доступа (AP), или любой другой тип устройства сопряжения, способного функционировать в беспроводной среде.

Предмет изобретения, раскрытый в материалах настоящей заявки, может применяться ко всем реализациям концепции MUROS/VAMOS. Они применимы, например, к подходам, которые используют: (1) OSC мультиплексированные сигналы посредством модуляции, включая QPSK модуляции; (2) сигналы, основанные на приемниках подавления помех, которые используют, например, технологию улучшенной эффективности приемника нисходящей линии связи (DARP), и (3) комбинацию OSC и сигналов, основанных на приемниках подавления помех. Кроме того, хотя примеры могут предоставляться указывающими на конкретный тип модуляции, принципы, описанные в материалах настоящей заявки, могут в равной степени применяться к другим типам модуляции, включая GMSK (гауссову манипуляцию с минимальным частотным сдвигом), 8-фазовую манипуляцию (8-PSK), 16-квадратурную амплитудную модуляцию (QAM), 32-QAM и другие типы модуляции.

Переменные смещения SACCH могут использоваться для улучшения распределения SACCH в мультикадрах GSM/EDGE сети с радиодоступом (GERAN). Например, переменные смещения SACCH могут использоваться в сценариях, включающих мультиплексирование с WTRU, поддерживающими MUROS/VAMOS, или унаследованными WTRU. Согласно этому способу, появления SACCH для пользователей, мультиплексированных MUROS/VAMOS, могут быть смещены или сдвинуты, чтобы предоставить возможность эксклюзивно использовать полный ресурс временного интервала для одного пользователя. Альтернативно, появления SACCH могут быть смещены или сдвинуты, чтобы предоставить возможность передачи, чтобы добиться лучшей эффективности декодирования канала управления. Следующие примеры применимы к сценариям как с полной скоростью, так и с половинной скоростью.

Фиг.2 показывает сценарий передачи, использующий переменное смещение данных управления на FACCH или SACCH в контексте MUROS/VAMOS; Фиг.2 показывает BS 200 при взаимодействии с первым WTRU 202 и вторым WTRU 204. Первый WTRU 202 выполняет 206 распределение ресурсов, регистрацию или другую установочную процедуру, как описано выше. Второй WTRU 204 выполняет 208 похожую процедуру. Выполнение установочных процедур 206, 208 может вовлекать передачу сигналов от BS 200 к WTRU 202, 204, как описано выше, сигналов, указывающих на взаимосвязь между WTRU, и идентификаторов, которые будут соответствовать WTRU 202, 204 в последующих передачах SACCH/FACCH. Первый WTRU принимает данные 210 от BS 200 на первом OSC на временном интервале. Второй WTRU принимает данные 212 от BS 200 на втором OSC на временном интервале. BS 200 формирует передачу FACCH или SACCH, как описано выше, и посылает передачу 214, 216 как к первому WTRU 202, так и ко второму WTRU 204.

Фиг.3 - это диаграмма примерного смещения мультикадра OSC. В данном примере преобразование появлений кадра SACCH и свободного кадра может быть переставлено для WTRU, поддерживающего MUROS/VAMOS. Со ссылкой на Фиг.3 первый WTRU может использовать первый мультикадр 310 OSC при использовании ресурсов MUROS/VAMOS. Второй WTRU может использовать мультикадр 320 OSC при использовании тех же самых ресурсов MUROS/VAMOS. В первом мультикадре OSC кадр SACCH находится на временном интервале 12, а свободный кадр - на временном интервале 25. Во втором мультикадре 320 OSC, кадр SACCH и свободный кадр переставлены так, что кадр SACCH находится на временном интервале 25, а свободный кадр - на временном интервале 12. Эта перестановка кадров SACCH и свободных кадров позволяет обоим WTRU декодировать SACCH и позволяет функционирование MUROS/VAMOS в условиях слабого сигнала и/или сильных помех.

Фиг.4 - это диаграмма примерного сценария 400 передачи SACCH. На основании смещения мультикадра OSC, описанного выше, передача SACCH к первому WTRU может быть выполнена, используя полную мощность на интервал времени, или более устойчивый тип модуляции, такой как GMSK. BS 410 информирует WTRU 420, 430, поддерживающие MUROS/VAMOS, например, во время фазы распределения канала, что кадр SACCH и свободный кадр переставлены в конфигурации 440 мультикадра. BS 410 затем посылает кадр SACCH в каждом из двух кадров OSC в каждом мультикадре 450, один для первого WTRU 450, и другой для второго WTRU 470. Важно осознавать, что делая так, BS может выбрать передавать интервал GMSK во время кадра SACCH с более высокой мощностью, в противоположность интервалу GMSK, так как один из WTRU всегда предполагает, что этот кадр является свободным кадром.

В событии, в котором два WTRU, поддерживающих MUROS/VAMOS, мультиплексируются в одном и том же временном интервале, они оба должны быть уведомлены сетью об используемой конфигурации SACCH/свободного кадра. Когда унаследованный WTRU назначается для использования ресурсов MUROS/VAMOS вместе с WTRU, поддерживающим MUROS/VAMOS, унаследованный WTRU должен использовать унаследованный формат мультикадра (SACCH в кадре 13), тогда как WTRU, поддерживающий MUROS/VAMOS, использует измененный формат (SACCH в кадре 26).

Фиг.5 - это пример сценария 500 смещения мультикадра с полной скоростью в беспроводной системе связи с унаследованными WTRU, и WTRU, поддерживающими MUROS/VAMOS. Со ссылкой на Фиг.5 WTRU1 510 и WTRU2 520 - это два WTRU, спаренных на мультикадре канала, где WTRU1 510 является унаследованным WTRU, а WTRU2 520 является WTRU, поддерживающим MUROS/VAMOS. Как показано на Фиг.5, кадр SACCH для WTRU1 510 сдвигается вперед к кадру 14, а кадр SACCH для WTRU2 520 сдвигается к кадру 25. Изображенный сдвиг кадра SACCH предназначен только для иллюстрации, и понятно, что сдвиг является переменным. Дополнительно, число кадров сдвига может изменяться от мультикадра к мультикадру. Фиг.6 - это пример смещения мультикадра, который может быть приспособлен для сценария с половинной скоростью, используя принципы, схожие с описанными выше.

Альтернативный способ улучшения эффективности SACCH включает в себя применение смещения мощности в уровне мощности передачи кадров SACCH по сравнению с кадрами TCH. Смещение мощности может быть реконфигурируемым, или смещением мощности с фиксированными правилами по сравнению с одной или более системами отсчета.

В еще одном альтернативном способе эффективность SACCH может быть улучшена путем изменения критерия сбоя радиосвязи, используемого в унаследованных сетях GSM, так что критерий сбоя радиосвязи не основывается на совмещенных каналах управления, или по меньшей мере не исключительно. Например, критерий RLT может использоваться как пороговое значение для числа сбоев RLT перед тем, как звонок сбрасывается. В этом примере критерий RLT может быть изменен, чтобы проверять на соответствие пропущенным декодированиям SACCH и/или качеству связи, например, частоте появления ошибочных битов (BER) или другим мерам, отражающим качество, наблюдаемое на канале трафика. Критерий RLT может быть ослаблен посредством увеличения значения RLT для WTRU, работающих в средах MUROS/VAMOS.

В другом варианте осуществления флаги пропуска информации могут использоваться, чтобы указывать на разделение ресурса между OSC, назначенными для разных WTRU для передачи канала управления. Фиг.7 - это блок-схема последовательности операций способа 700 для WTRU, чтобы принимать FACCH на подканале, зарезервированном для другого WTRU. WTRU принимает 701 кадр. Кадр может быть голосовым кадром или кадром управления FACCH. WTRU анализирует 702 кадр, чтобы проверить, настроены ли флаги пропуска информации, чтобы указывать на передачу FACCH. Если флаги пропуска информации не настроены, WTRU не декодирует 704 для передачи FACCH. Если флаги пропуска информации настроены, чтобы указывать на передачу FACCH, тогда WTRU декодирует 708 передачу FACCH на подканалах одного или более WTRU, которым она мультиплексируется. В качестве альтернативы, WTRU может декодировать передачу FACCH на его собственном подканале, также как и на подканале одного или более других WTRU. В качестве другой альтернативы, захват ресурсов от другого OSC может использоваться, чтобы передавать совмещенный канал управления (SACCH или FACCH) к WTRU.

Флаги пропуска информации могут указывать не только на присутствие FACCH, но также на каком OSC переносится FACCH. Например, если используется QPSK или 16-QAM, два бита флага пропуска информации могут указывать на OSC на основании следующей организации: "00" указывает на кадр речи; "01" указывает на FACCH на первом OSC; а "11" указывает на FACCH на втором OSC. Специфические кодовые указатели могут, конечно, быть изменены, так как их значения являются деталями реализации.

Альтернативно, могут быть определены правила, чтобы определять, когда FACCH для первого WTRU может переноситься на OSC, распределенном для второго WTRU. Например, первый WTRU может искать адресованный ему FACCH путем декодирования OSC второго WTRU при каждом N-ом появлении или согласно предопределенной структуре распределения. WTRU может декодировать передачи SACCH на другом OSC, чтобы определить, переносится ли там сообщение для него, когда структуры мультикадров для индивидуальных WTRU или групп WTRU смещаются по сравнению с мультикадрами, соответствующими другим OSC.

Идентификатор, указывающий принимающему WTRU о сообщении SACCH или FACCH, может быть реализован в сообщениях первого уровня, второго уровня или третьего уровня, используемых индивидуально или в сочетании. Например, часть идентификатора может переноситься на втором уровне, в то время как другая часть идентификатора может переноситься на третьем уровне. В качестве более специфического примера, флаг пропуска информации может указывать WTRU на присутствие FACCH и/или указывать подканал, на котором следует принимать FACCH. Само сообщение FACCH может затем также включать указатель согласно любому из вариантов осуществления, описанных выше, который идентифицирует WTRU, как принимающий.

Фиг.8 - это диаграмма примерного подхода для передачи информации управления, направленной на WTRU в контексте OSC, используя параметры первого уровня. В DL BS передает WTRU сообщения информации о системе в течение большей части времени существования SACCH. В большинстве случаев информация третьего уровня, включенная в сообщение информации о системе, одинакова для всех WTRU, мультиплексированных на одном и том же мультикадре, используя OSC. Однако также существует два параметра первого уровня (временное опережение (TA) и команда мощности (PC)), которые передаются в кадрах LAPDm, используемых для SACCH. Эти два параметра добавляются, как два октета, первым уровнем в кадры LAPDm для SACCH. Следовательно, хотя содержимое третьего уровня сообщений информации о системе может быть одинаковым для многочисленных WTRU, мультиплексированных на временном интервале, параметры первого уровня могут быть различными для различных WTRU.

Фиг.8 показывает параметры первого уровня, передаваемые WTRU в паре OSC в перемежающихся кадрах SACCH. Первый WTRU 802 выполняет 806 распределение ресурсов, регистрацию или другую установочную процедуру, чтобы скоординировать связь с BS 800. Второй WTRU 804 выполняет 208 похожую процедуру. Выполнение 806, 808 установочных процедур может вовлекать передачу сигналов от BS 800 к WTRU 802, 804 для координирования приема и интерпретации параметров первого уровня, как описано в дополнительных подробностях ниже. Например, установочные процедуры могут вовлекать данные, передаваемые от BS 800 к WTRU 802, 804, указывающие, что кадры SACCH будут включать параметры первого уровня для двух WTRU 802, 804 на перемежающейся основе. Первый WTRU 802 принимает данные 810 от BS 800 на первом OSC на временном интервале. Второй WTRU 804 принимает данные 812 от BS 800 на втором OSC на временном интервале. BS 800 формирует первую передачу SACCH, содержащую параметры первого уровня, такие как параметры ТА и PC, описанные выше, передача предназначена для первого WTRU, и кадр принимается 814 первым WTRU 802. Первый WTRU 802 обрабатывает 816 данные управления в кадре, включая параметры первого уровня, и реагирует соответственно. Второй WTRU также может, а может и не принимать и обрабатывать первый кадр SACCH (не изображено), хотя он будет сконфигурирован, чтобы игнорировать параметры первого уровня, включенные в кадр. BS 800 формирует следующий кадр SACCH, чтобы содержать параметры первого уровня, предназначенные для второго WTRU 804, и передает 818 второй кадр SACCH. Второй кадр SACCH принимается, и параметры первого уровня обрабатываются 820 вторым WTRU 804, и второй WTRU 804 реагирует соответственно. Второй кадр SACCH может, а может и не приниматься и обрабатываться первым WTRU (не изображено), но первый WTRU 802 может быть сконфигурирован, чтобы игнорировать параметры первого уровня, включенные в кадр. Этот способ может затем продолжаться с перемежающимися передачами SACCH, включающими параметры первого уровня для двух WTRU 802, 804.

В дополнение к перемежающимся передачам SACCH, как показано на Фиг.8, передачи SACCH могут передаваться согласно любым другим порядкам и моделям передачи. Как показано на фигуре 8, правила для сопоставления между порядками SACCH и предназначенными приемниками могут быть переданы во время установочной процедуры, как описано на фигуре 8. В качестве альтернативы, правила могут выводиться неявно на основании известных параметров.

Дополнительно, может использоваться правило, сопоставляющее появление конкретного SACCH либо с одним WTRU, либо с группой. Например, первый WTRU может декодировать SACCH в предопределенных появлениях, но будет игнорировать параметры первого уровня, принятые в этих появлениях, потому что они предназначены для второго WTRU. Первый WTRU декодирует SACCH в предопределенных появлениях, но действует на параметрах первого уровня, принятых в этих появлениях. Наборы предопределенных появлений могут, а могут и не пересекаться.

Фиг.9 - это диаграмма примерного формата 900 мультикадра, использующего общий SACCH, адресованный более чем одному WTRU, использующему временной интервал MUROS/VAMOS. Мультикадр 900 включает в себя 26 кадров, некоторые из которых являются кадрами 910 канала управления. Каждый кадр разделен на 8 временных интервалов, и каждый временной интервал может быть разделен на множество подканалов, например первый OSC 920 и второй OSC 930.

В первом примере информация, относящаяся к конкретному WTRU, такая как информация первого уровня, содержащая ТА и PC, может мультиплексироваться в нескольких появлениях кадра 910 канала управления. Так как требуется только один SACCH или FACCH, число доступных битов канала удваивается для увеличенного канального кодирования. Альтернативно, то же самое число битов кодированного канала может быть достигнуто, используя один или более типов устойчивой модуляции, таких как GMSK. Возможно применять этот способ, чтобы чередовать или устанавливать порядок либо эксклюзивно, либо комбинацию определенного числа индивидуальных SACCH, адресованных WTRU, с определенным числом общих SACCH, адресованных более чем одному WTRU, например, используя OSC 920 для WTRU1, а второй OSC 930 - для WTRU2. В качестве альтернативы, функция 810 повторяющегося SACCH и/или повторяющегося FACCH может использоваться в сочетании с функционированием MUROS/VAMOS.

Альтернативно, более высокое число появлений на мультикадр (или период времени), чем в мультикадрах речи унаследованной GSM, используется для совмещенных каналов 910 управления в сочетании с функционированием MUROS/VAMOS. Увеличенное число возможностей передачи может, в свою очередь, быть использовано, чтобы предоставить больше возможностей декодирования WTRU (и, следовательно, увеличить вероятность не удовлетворить критерию простоя радиосвязи), или чтобы увеличить канальное кодирование и улучшить устойчивость декодирования.

В еще одной альтернативе методы инкрементного резервирования, повторения и/или объединения слежений могут использоваться для совмещенных каналов управления при использовании с режимом функционирования MUROS/VAMOS. Они могут применяться на последовательных появлениях SACCH или FACCH.

Фигура 10 - это функциональная структурная схема WTRU 1000 и BS 1050, сконфигурированных в соответствии со способами, описанными выше. WTRU 1000 включает в себя процессор 1001 в соединении с приемником 1002, передатчиком 1003 и антенной 1004. Процессор 1001 может быть сконфигурирован, чтобы обрабатывать смещенные или сдвинутые сообщения FACCH и SACCH, как описано выше. BS 1050 включает в себя процессор 1051 в соединении с приемником 1052, передатчиком 1053, антенной 1054 и распределителем 1055 каналов. Распределитель каналов 1055 может быть частью процессора 1051, или он может являться отдельным блоком в соединении с процессором 1051. Распределитель каналов 1055 может быть сконфигурирован, чтобы формировать смещенные или сдвинутые сообщения FACCH и SACCH, как описано выше. WTRU 1000 может включать дополнительные передатчики и приемники (не изображено) в соединении с процессором 1001 и антенной 1004 для использования в многорежимном функционировании, также как и другие компоненты, описанные выше. WTRU 1000 может включать дополнительные опциональные компоненты (не изображено), такие как дисплей, клавиатура, микрофон, динамик или другие компоненты.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1. Блок беспроводной передачи/приема (WTRU), содержащий:

приемник, сконфигурированный, чтобы принимать мультикадр; и

процессор, сконфигурированный, чтобы декодировать мультикадр.

2. WTRU по варианту осуществления 1, в котором мультикадр содержит первый ортогональный подканал (OSC) и второй OSC, каждый OSC, содержащий свободный кадр и кадр канала управления, в котором кадр канала управления первого OSC пересекается со свободным кадром второго OSC, и в котором процессор сконфигурирован для декодирования одного из первого или второго OSC и восстановления кадра канала управления.

3. WTRU по варианту осуществления 2, в котором кадр канала управления является кадром медленного совмещенного канала управления (SACCH) или кадром быстрого совмещенного канала управления (FACCH).

4. WTRU по любому из предыдущих вариантов осуществления, в котором приемник сконфигурирован, чтобы принимать мультикадр, который содержит информацию SACCH в двух кадрах.

5. WTRU по любому из предыдущих вариантов осуществления, в котором приемник сконфигурирован, чтобы принимать мультикадр, который содержит информацию полезной нагрузки третьего уровня и два параметра первого уровня.

6. WTRU по любому из предыдущих вариантов осуществления, в котором кадр канала управления переставляется со свободным кадром на том же OSC.

7. WTRU по любому из предыдущих вариантов осуществления, в котором кадр канала управления сдвигается к соседнему временному интервалу на том же OSC.

8. WTRU по любому из предыдущих вариантов осуществления, в котором мультикадр принимается в конфигурации с половинной скоростью.

9. WTRU по любому из предыдущих вариантов осуществления, в котором мультикадр принимается в конфигурации с полной скоростью.

10. Базовая станция (BS), содержащая:

распределитель каналов, сконфигурированный, чтобы формировать мультикадр; и

передатчик, сконфигурированный, чтобы передавать сформированный мультикадр.

11. BS по варианту осуществления 10, в которой сформированный мультикадр содержит первый ортогональный подканал (OSC) и второй OSC, каждый OSC - содержащий свободный кадр и кадр канала управления, в котором кадр канала управления первого OSC пересекается со свободным кадром второго OSC.

12. BS по варианту осуществления 11, в которой кадр канала управления является кадром медленного совмещенного канала управления (SACCH) или кадром быстрого совмещенного канала управления (FACCH).

13. BS по любому из вариантов осуществления 10-12, в которой передатчик сконфигурирован, чтобы передавать мультикадр, который содержит информацию SACCH в двух кадрах.

14. BS по любому из вариантов осуществления 10-13, в которой распределитель каналов сконфигурирован, чтобы формировать мультикадр, который содержит информацию полезной нагрузки третьего уровня и два параметра первого уровня.

15. BS по любому из вариантов осуществления 10-14, в которой распределитель каналов сконфигурирован, чтобы переставлять кадр канала управления со свободным кадром на том же OSC.

16. BS по любому из вариантов осуществления 10-15, в которой распределитель каналов сконфигурирован, чтобы сдвигать кадр канала управления к соседнему временному интервалу на том же OSC.

17. BS по любому из вариантов осуществления 10-15, в которой мультикадр формируется в конфигурации с половинной скоростью.

18. BS по любому из вариантов осуществления 10-17, в которой мультикадр формируется в конфигурации с полной скоростью.

19. BS по любому из вариантов осуществления 10-18, в которой мультикадр передается в конфигурации с половинной скоростью.

20. BS по любому из вариантов осуществления 10-19, в которой мультикадр передается в конфигурации с полной скоростью.

21. Способ для функционирования канала управления, состоящий в том, что:

формируют мультикадр; и

передают сформированный мультикадр.

22. Способ по варианту осуществления 21, в котором сформированный мультикадр содержит первый ортогональный подканал (OSC) и второй OSC, каждый OSC - содержащий свободный кадр и кадр канала управления, в котором кадр канала управления первого OSC пересекается со свободным кадром второго OSC.

23. Способ по варианту осуществления 22, в котором кадр канала управления является кадром медленного совмещенного канала управления (SACCH) или кадром быстрого совмещенного канала управления (FACCH).

24. Способ по любому из вариантов осуществления 21-23, в котором сформированный мультикадр содержит информацию SACCH в двух кадрах.

25. Способ по любому из вариантов осуществления 21-24, в котором сформированный мультикадр содержит информацию полезной нагрузки третьего уровня и два параметра первого уровня.

26. Способ по любому из вариантов осуществления 21-25, в котором кадр канала управления переставляется со свободным кадром на том же OSC.

27. Способ по любому из вариантов осуществления 21-26, в котором кадр канала управления сдвигается к соседнему временному интервалу на том же OSC.

28. Способ по любому из вариантов осуществления 21-27, в котором мультикадр формируется в конфигурации с половинной скоростью.

29. Способ по любому из вариантов осуществления 21-28, в котором мультикадр формируется в конфигурации с полной скоростью.

30. Способ по любому из вариантов осуществления 21-29, в котором мультикадр передается в конфигурации с половинной скоростью.

31. Способ по любому из вариантов осуществления 21-30, в котором мультикадр передается в конфигурации с полной скоростью.

32. Способ для функционирования канала управления, состоящий в том, что:

принимают мультикадр; и

декодируют мультикадр.

33. Способ по варианту осуществления 32, в котором мультикадр содержит первый ортогональный подканал (OSC) и второй OSC, каждый OSC - содержащий свободный кадр и кадр канала управления, в котором кадр канала управления первого OSC пересекается со свободным кадром второго OSC, и в котором процессор сконфигурирован для декодирования одного из первого или второго OSC и восстановления кадра канала управления.

34. Способ по варианту осуществления 33, в котором кадр канала управления является кадром медленного совмещенного канала управления (SACCH) или кадром быстрого совмещенного канала управления (FACCH).

35. Способ по любому из вариантов осуществления 32-34, в котором приемник сконфигурирован, чтобы принимать мультикадр, который содержит информацию SACCH в двух кадрах.

36. Способ по любому из вариантов осуществления 32-35, в котором приемник сконфигурирован, чтобы принимать мультикадр, который содержит информацию полезной нагрузки третьего уровня и два параметра первого уровня.

37. Способ по любому из вариантов осуществления 32-36, в котором кадр канала управления переставляется со свободным кадром на том же OSC.

38. Способ по любому из вариантов осуществления 32-37, в котором кадр канала управления сдвигается к соседнему временному интервалу на том же OSC.

39. Способ по любому из вариантов осуществления 32-38, в котором мультикадр принимается в конфигурации с половинной скоростью.

40. Способ по любому из вариантов осуществления 32-39, в котором мультикадр принимается в конфигурации с полной скоростью.

Хотя признаки и элементы описаны выше в конкретных комбинациях, каждый признак или элемент может использоваться отдельно без других признаков или элементов, или в различных комбинациях с другими признаками или элементами или без них. Способы или схемы последовательности операций, предоставленные в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы в компьютерной программе, программном обеспечении, или программно-аппаратном обеспечении, включенном в машиночитаемый носитель хранения для выполнения компьютером общего назначения или процессором. Примеры машиночитаемых носителей хранения включают в себя постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM), регистр, кэш-память, полупроводниковые запоминающие устройства, магнитные носители, такие как внутренние жесткие диски и съемные диски, магнитно-оптические носители и оптические носители, такие как диски CD-ROM и универсальные цифровые диски (DVD).

Подходящие процессоры включают в себя, в качестве примера, процессор общего назначения, процессор специального назначения, традиционный процессор, цифровой сигнальный процессор (DSP), множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров в соединении с ядром DSP, контроллер, микроконтроллер, специализированные интегральные схемы (ASIC), схемы программируемых вентильных матриц (FPGA), любой другой тип интегральных схем (IC) и/или конечный автомат.

Процессор в соединении с программным обеспечением может использоваться для реализации радиочастотного приемопередатчика для использования в блоке беспроводной передачи/приема (WTRU), оборудовании пользователя (UE), терминале, базовой станции, контроллере радиосети (RNC) или любом хост компьютере. WTRU может использоваться в соединении с модулями, реализованными в аппаратном обеспечении и программном обеспечении, такими как камера, модуль видеокамеры, видеотелефон, устройство громкоговорящей связи, вибрирующее устройство, динамик, микрофон, телевизионный приемопередатчик, гарнитура, не требующая помощи рук, клавиатура, модуль Bluetooth®, частотно-модулированный (FM) радиоблок, блок отображения жидкокристаллического дисплея (LCD), блок отображения на органических светоизлучающих диодах (OLED), цифровой музыкальный проигрыватель, медиапроигрыватель, блок проигрывателя видеоигр, интернет-обозреватель, и/или любой модуль беспроводной локальной сети (WLAN) или ультра-широкополосной радиосвязи(UWB).

Настоящее изобретение относится к беспроводным системам связи. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей передачи сигналов. Способ и устройство для улучшения качества передачи сигналов управления на основании передачи сообщений, контролирующих передачу речи или данных по радиоинтерфейсу между по меньшей мере двумя блоками беспроводной передачи/приема (WTRU), поддерживающими технологии многочисленных пользователей, повторно использующих один временной интервал/голосовых служб на адаптивных каналах коллективного доступа на одном временном интервале (MUROS/VAMOS). WTRU взаимодействуют друг с другом на физическом уровне с помощью передачи сообщений, передаваемых в каналах управления, таких как медленный совмещенный канал управления (SACCH) и быстрый совмещенный канал управления (FACCH). Появления SACCH для пользователей, мультиплексированных MUROS/VAMOS, могут быть смещены или сдвинуты, чтобы предоставить возможность эксклюзивно использовать весь временной интервал для одного пользователя. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Блок беспроводной передачи/приема (WTRU), содержащий:
приемник, сконфигурированный, чтобы принимать мультикадр, содержащий первый ортогональный подканал (OSC) и второй OSC на временном интервале, причем первый и второй OSC, каждый, содержат свободный кадр и кадр канала управления, причем кадр канала управления первого OSC и свободный кадр второго OSC переменно смещены; и
процессор, сконфигурированный, чтобы декодировать один из первого или второго OSC и восстанавливать кадр канала управления.

2. Блок по п.1, в котором кадр канала управления является кадром медленного совмещенного канала управления (SACCH) или кадром быстрого совмещенного канала управления (FACCH).

3. Блок по п.1, в котором приемник сконфигурирован, чтобы принимать мультикадр, который содержит информацию SACCH в двух кадрах.

4. Блок по п.1, в котором приемник сконфигурирован, чтобы принимать мультикадр, который содержит информацию полезной нагрузки третьего уровня и два параметра первого уровня.

5. Блок по п.1, в котором переменное смещение включает в себя перестановку кадра канала управления со свободным кадром на том же OSC.

6. Блок по п.1, в котором переменное смещение включает в себя сдвиг кадра канала управления к соседнему временному интервалу на том же OSC.

7. Базовая станция (BS), содержащая:
распределитель каналов, сконфигурированный, чтобы формировать мультикадр, содержащий первый ортогональный подканал (OSC) и второй OSC на временном интервале, причем первый и второй OSC, каждый, содержат свободный кадр и кадр канала управления, причем кадр канала управления первого OSC и свободный кадр второго OSC переменно смещены; и
передатчик, сконфигурированный, чтобы передавать сформированный мультикадр.

8. Базовая станция по п.7, в которой кадр канала управления является кадром медленного совмещенного канала управления (SACCH) или кадром быстрого совмещенного канала управления (FACCH).

9. Базовая станция по п.7, в которой передатчик сконфигурирован, чтобы передавать мультикадр, содержащий информацию SACCH в двух кадрах.

10. Базовая станция по п.7, в которой распределитель каналов сконфигурирован, чтобы формировать мультикадр, содержащий информацию полезной нагрузки третьего уровня и два параметра первого уровня.

11. Базовая станция по п.7, в которой распределитель каналов сконфигурирован, чтобы переставлять кадр канала управления со свободным кадром на том же OSC.

12. Базовая станция по п.7, в которой распределитель каналов сконфигурирован, чтобы сдвигать кадр канала управления к соседнему временному интервалу на том же OSC.

13. Способ функционирования канала управления, содержащий этапы, на которых:
формируют мультикадр, содержащий первый ортогональный подканал (OSC) и второй OSC на временном интервале, причем первый и второй OSC, каждый, содержат свободный кадр и кадр канала управления, причем кадр канала управления первого OSC и свободный кадр второго OSC переменно смещены;
и передают сформированный мультикадр.

14. Способ по п.13, в котором кадр канала управления является кадром медленного совмещенного канала управления (SACCH) или кадром быстрого совмещенного канала управления (FACCH).

15. Способ по п.13, в котором сформированный мультикадр содержит информацию SACCH в двух кадрах.

16. Способ по п.13, в котором сформированный мультикадр содержит информацию полезной нагрузки третьего уровня и два параметра первого уровня.

17. Способ по п.13, в котором переменное смещение включает в себя перестановку кадра канала управления сформированного мультикадра со свободным кадром на том же OSC.

18. Способ по п.13, в котором переменное смещение включает в себя сдвиг кадра канала управления сформированного мультикадра к соседнему временному интервалу на том же OSC.