СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОМ ДОСТУПЕ В СЕТИ СВЯЗИ Российский патент 2013 года по МПК H04W52/50 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способам и устройствам в сети связи, в частности к заданию установочного параметра мощности передачи при произвольном доступе для устройства связи.

Предшествующий уровень техники

В современных сотовых радиосистемах радиосеть имеет строгий контроль над поведением пользовательского устройства (UE). Характеристики передачи по восходящей линии связи (UL), такие как частота, временные характеристики и мощность, регулируются через управляющую сигнализацию нисходящей линии связи (DL) от базовой станции на пользовательское устройство.

При включении или после долгого пребывания в режиме ожидания пользовательское устройство не синхронизовано в восходящей линии связи. Первый этап при осуществлении доступа к сети, таким образом, заключается в том, чтобы получить синхронизацию с сетью. Это обычно выполняется пользовательским устройством путем прослушивания сигналов нисходящей линии связи и получения из этих сигналов синхронизации временных характеристик нисходящей линии связи, оценки ошибки по частоте, а также оценки потерь на трассе нисходящей линии связи. Даже несмотря на то, что пользовательское устройство теперь синхронизировано по времени с нисходящей линией связи, сигналы, передаваемые пользовательским устройством, по-прежнему не приведены в соответствие с требующимися временными характеристиками приема на базовой станции вследствие неизвестности времени двустороннего прохождения сигнала. Следовательно, перед тем как начать трафик, пользовательское устройство должно выполнить процедуру произвольного доступа (RA) в отношении сети. После произвольного доступа Усовершенствованный Узел B (Node B) (eNodeB) может оценить несоответствие временных характеристик восходящей линии связи пользовательского устройства и послать корректирующее сообщение. Процедура произвольного доступа может также использоваться синхронизированными пользовательскими устройствами без надлежащих выделений восходящей линии связи для передачи данных, чтобы запросить такие выделения.

Обычно физический канал произвольного доступа (PRACH) обеспечивается для пользовательского устройства для запроса доступа к сети. Используется пакет доступа, который содержит преамбулу со специальной последовательностью с хорошими автокорреляционными свойствами. PRACH может быть ортогонален каналам трафика. Например, в GSM задан специальный слот PRACH. Поскольку множество пользовательских устройств может запросить доступ в одно и то же время, могут иметь место конфликты между запрашивающими пользовательскими устройствами. Таким образом, в стандарте LTE определены множественные преамбулы произвольного доступа. Пользовательское устройство, выполняющее произвольный доступ, случайным образом извлекает преамбулу из совокупности и передает ее. Преамбула представляет собой случайный идентификатор (ID) пользовательского устройства, который используется узлом eNodeB при предоставлении пользовательскому устройству доступа к сети. Приемник узла eNodeB может различить попытки произвольного доступа, выполняемые с разными преамбулами, и послать ответное сообщение на каждое пользовательское устройство, используя соответствующие случайные идентификаторы пользовательских устройств. В случае, когда множество пользовательских устройств одновременно используют одну и ту же преамбулу, происходит конфликт, и, наиболее вероятно, попытки произвольного доступа не будут успешными, поскольку узел eNodeB не может провести различие между двумя пользователями с одним и тем же случайным идентификатором пользовательского устройства. В стандарте LTE предусмотрены 64 преамбулы в каждой соте. Преамбулы, назначаемые прилегающим сотам, являются, в типичном случае, другими, чтобы гарантировать, что произвольный доступ в одной соте не инициирует каких-либо событий произвольного доступа в соседней соте. Информация, которая должна быть разослана широковещательным образом, представляет собой, следовательно, набор преамбул, который можно использовать для произвольного доступа в текущей соте.

Мощность, используемая пользовательским устройством для передачи преамбулы произвольного доступа, в типичном случае вычисляется посредством управления мощностью без обратной связи. Пользовательское устройство измеряет мощность по некоторым сигналам нисходящей линии связи с известной мощностью передачи - например, опорным сигналам или сигналам синхронизации - и вычисляет потери на трассе нисходящей линии связи. Мощность сигналов, используемых для оценки потерь на трассе, должна быть известна, следовательно, эта информация должна быть сообщена пользовательскому устройству либо через широковещание при исходном доступе, либо, возможно, через выделенную передачу сигналов при эстафетной передаче обслуживания.

Потери на трассе вычисляются как:

,

где P _RS,RX и P _RS,RX - принятая и переданная мощность в дБм сигнала, используемого для оценки потерь на трассе, соответственно.

Для удовлетворения определенным критериям качества в отношении приема при произвольном доступе на базовой станции требуется минимальное отношение “сигнал-шум (помехи)”. Базовая станция осведомлена о текущей ситуации с помехами и может, таким образом, вычислить минимальную требующуюся мощность P _0,RACH сигнала, которую сигнал произвольного доступа должен иметь на базовой станции для удовлетворения необходимым критериям качества. Этот уровень мощности также сообщается пользовательскому устройству. Используя этот уровень мощности совместно с ранее вычисленными потерями на трассе, пользовательское устройство теперь вычисляет:

что представляет собой мощность передачи, необходимую для достижения уровня мощности P _0,RACH сигнала на базовой станции. Это подразумевает, что в типичном случае потери на трассе, которые были вычислены для нисходящей линии связи, являются теми же самыми для восходящей линии связи, что не имеет места для систем дуплексной связи с частотным разделением каналов (FDD). Следовательно, управление мощностью без обратной связи является достаточно грубым механизмом. Для преодоления этого ограничения зачастую применяется линейное изменение мощности. В этом случае каждая последующая попытка выполняется с мощностью передачи, увеличенной на Δ_RACH. В вышеприведенной формуле это отражено членом (N-1)Δ_RACH, где N - номер попытки передачи.

Уровень помех на узле eNodeB и, следовательно, также и требующаяся целевая мощность P _0,RACH приема зависят от многих факторов и могут варьироваться в широком диапазоне. В типичном случае P _0,RACH кодируется и передается с помощью достаточно небольшого количества бит - например, 4 бит - и охватывает диапазон в 30 дБ.

Ожидается, что системы LTE будут развертываться в широком диапазоне сценариев, от пикосот до очень больших сот вплоть до 100 км и более. Поскольку произвольный доступ - это первая процедура, выполняемая пользовательским устройством для доступа к сети, жизненно важным является, чтобы произвольный доступ работал во всех ожидаемых сценариях. Если произойдет сбой произвольного доступа, пользовательское устройство не сможет осуществить доступ к сети.

Для того, чтобы гарантировать удовлетворительное выполнение произвольного доступа, в стандарте LTE определено множество форматов преамбулы. Для режима FDD определены четыре преамбулы, а для режима дуплексной связи с временным разделением каналов (TDD) даже определена дополнительная пятая преамбула. Некоторые из этих преамбул предусмотрены для сот большего размера и, таким образом, являются более длинными, чем другие преамбулы. На мощность приема и, как следствие, на выполнение процедуры произвольного доступа оказывает воздействие конфигурация произвольного доступа.

Сущность изобретения

Задача приведенных здесь вариантов осуществления заключается в том, чтобы достичь эффективной процедуры произвольного доступа.

Варианты осуществления относятся к реализуемому в первом устройстве связи в сети связи способу задания установочного параметра мощности передачи при произвольном доступе для первого устройства связи.

Первое устройство связи принимает от второго устройства связи по радиоканалу данные, указывающие мощность приема при произвольном доступе. Первое устройство связи затем определяет требующуюся для второго устройства связи мощность приема при произвольном доступе на основе принятых данных и характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи. Помимо этого, первое устройство связи определяет подлежащую использованию мощность передачи при произвольном доступе на основе упомянутой требующейся мощности приема при произвольном доступе и задает установочный параметр мощности передачи при произвольном доступе для первого устройства связи в соответствии с подлежащей использованию мощностью передачи при произвольном доступе.

Для осуществления упомянутого способа предоставляется первое устройство связи. Первое устройство связи содержит приемную секцию, выполненную с возможностью принимать от второго устройства связи по радиоканалу данные, указывающие мощность приема при произвольном доступе, для обнаружения передачи при произвольном доступе. Первое устройство связи дополнительно содержит модуль управления, выполненный с возможностью определять требующуюся для второго устройства связи мощность приема при произвольном доступе на основе принятых данных и характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи. Модуль управления дополнительно выполнен с возможностью определять установочный параметр мощности передачи при произвольном доступе на основе упомянутой требующейся мощности приема при произвольном доступе.

В некоторых вариантах осуществления предоставляется реализуемый во втором устройстве связи в сети связи способ передачи данных по радиоканалу.

Второе устройство связи определяет требующуюся от первого устройства связи мощность приема при произвольном доступе, так что второму устройству связи обеспечивается возможность обнаруживать запрос произвольного доступа от первого устройства связи, используя характеристику конфигурации произвольного доступа. Второе устройство связи затем определяет данные на основе упомянутой требующейся мощности приема при произвольном доступе и характеристики конфигурации произвольного доступа и передает эти данные по радиоканалу на первое устройство связи.

Для осуществления упомянутого способа предоставляется второе устройство связи. Второе устройство связи содержит модуль управления, выполненный с возможностью определять требующуюся от первого устройства связи мощность приема при произвольном доступе, с тем чтобы второе устройство связи могло обнаруживать запрос произвольного доступа от первого устройства связи. Модуль управления дополнительно выполнен с возможностью определять данные на основе упомянутой требующейся мощности приема при произвольном доступе и характеристики конфигурации произвольного доступа. Второе устройство связи дополнительно содержит передающую секцию, выполненную с возможностью передавать упомянутые данные по радиоканалу на первое устройство связи.

Варианты осуществления относятся к способам и устройствам, согласно которым установочным параметром мощности передачи учитывается формат преамбулы, и нижеследующая процедура произвольного доступа становится более эффективной.

Перечень фигур чертежей

Далее варианты осуществления описываются более подробно по отношению к прилагаемым чертежам, на которых:

фиг.1 - схематический вид устройства связи в сети связи,

фиг.2 - показатель невыполненного обнаружения по отношению к отношению “сигнал-шум” (SNR) для пяти форматов преамбулы, определенных в стандарте LTE,

фиг.3 - комбинированная схема способа и обмена сигналами,

фиг.4 - логическая схема способа, выполняемого в первом устройстве связи,

фиг.5 - схематический вид первого устройства связи,

фиг.6 - логическая схема способа, выполняемого во втором устройстве связи,

фиг.7 - схематический вид второго устройства связи.

Подробное описание вариантов осуществления

Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже более полно со ссылкой на приложенные чертежи, на которых показаны варианты осуществления изобретения. Однако данное изобретение может быть воплощено во многих других формах, и его не следует трактовать как ограниченное приведенными здесь вариантами осуществления. Напротив, эти варианты осуществления приведены с тем, чтобы данное раскрытие было исчерпывающим и полным, чтобы специалисты получили полное представление об объеме изобретения. Идентичные ссылочные номера относятся к идентичным элементам по всем материалам заявки.

Используемая здесь терминология имеет целью лишь описание конкретных вариантов осуществления и не предназначена для ограничения изобретения. При употреблении здесь форм единственного числа подразумевается включение ими и форм множественного числа, если обратное явно не следует из контекста. Следует также понимать, что используемые здесь термины “содержит”, “содержащий”, “включает” и/или “включающий” определяют наличие указанных признаков, количеств, этапов, операций, элементов и/или компонентов, но не исключают наличие или добавление одного или более других количеств, этапов, операций, элементов, компонентов и/или их групп.

Если не оговорено обратное, все используемые здесь термины (включая технические и научные термины) имеют смысловое значение, которое является общепринятым для специалистов в области техники, к которой относится данное изобретение. Необходимо также понимать, что используемые здесь термины следует интерпретировать как имеющие смысловое значение, которое согласуется с их смысловым значением в контексте настоящего описания и релевантного уровня техники, и их не следует интерпретировать в идеализированном или заформализованном смысле, если обратное в явном виде не оговорено здесь.

Настоящее изобретение описывается здесь со ссылкой на имеющие вид блок-схем и/или логических схем иллюстрации способов, устройств (систем) и/или компьютерных программных продуктов согласно вариантам осуществления изобретения. Следует понимать, что некоторые блоки имеющих вид блок-схем и/или логических схем иллюстраций, а также комбинации блоков имеющих вид блок-схем и/или логических схем иллюстраций могут быть реализованы посредством инструкций компьютерной программы. Эти инструкции компьютерной программы могут подаваться в процессор компьютера общего назначения, компьютера специального назначения и/или другого программируемого устройства обработки данных для получения машины, такой чтобы эти инструкции при их исполнении упомянутым процессором компьютера и/или другого программируемого устройства обработки данных создавали средство для реализации функций/действий, определенных в блоке или блоках блок-схемы и/или логической схемы.

Настоящее изобретение описывается здесь как реализуемое в и с помощью устройства связи, также упоминаемого как мобильное устройство. В контексте изобретения мобильным устройством может быть, например, мобильный телефон, персональный цифровой секретарь (PDA), базовая станция или портативный компьютер любого другого типа, такой как “дорожный” компьютер.

Сетью связи может быть, например, сотовая сеть мобильной связи, такая как сеть GPRS, сеть WCDMA третьего поколения, сеть LTE или т.п. Принимая во внимание стремительное развитие связи, естественно также появятся будущие типы сетей беспроводной связи, с помощью которых может быть воплощено настоящее изобретение.

Устройство связи представляет собой пользовательское устройство, базовую станцию, контроллерный узел, их комбинацию и/или т.п.

Модуль управления содержит одиночный блок обработки данных (CPU) или множество блоков обработки данных. Аналогично, модуль памяти может представлять собой одиночный блок памяти или множество блоков памяти, например, внутренние и/или внешние блоки памяти.

На фиг.1 показан схематический вид устройства 10 связи, такого как UE или т.п., в сети 1 связи. При включении или после долгого нахождения в режиме ожидания пользовательское устройство 10 не синхронизировано в восходящей линии 4 связи с базовой станцией 20. Первый этап при осуществлении доступа к сети заключается, следовательно, в получении синхронизации с сетью 1. Это обычно осуществляется пользовательским устройством 10 путем прослушивания сигналов, передаваемых по нисходящей линии 3 связи, и получения из этих сигналов синхронизации временных характеристик нисходящей линии связи, оценки ошибки по частоте, а также оценки потерь на трассе нисходящей линии связи.

Базовая станция 20 передает пользовательскому устройству 10 указание требующейся мощности приема при произвольном доступе, с тем чтобы базовая станция 20 получила возможность обнаруживать запрос произвольного доступа от пользовательского устройства 10.

Пользовательское устройство 10 определяет подлежащую использованию мощность передачи при произвольном доступе на основе определенной требующейся для второго устройства связи мощности приема при произвольном доступе. Требующаяся мощность приема при произвольном доступе основывается на принятом указании и характеристике конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи.

Например, характеристикой конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи, может быть формат преамбулы. При более длинной преамбуле приемник узла eNodeB может в течение более длительного времени накапливать мощность принимаемого сигнала и, таким образом, может функционировать при отношениях “сигнал-шум”, более низких, чем таковые, требующиеся для более коротких преамбул.

Дополнительная, пятая преамбула в режиме TDD, с другой стороны, является очень короткой и, следовательно, требует более высоких отношений “сигнал-шум”.

Даже хотя с помощью существующего решения можно выбрать P _0,RACH из интервала шириной приблизительно 30 дБ, полезный интервал для конкретной преамбулы является меньшим. Например, короткая преамбула TDD не будет работать со значениями P _0,RACH из нижнего конца данного интервала, в то время как для длинных преамбул в типичном случае не требуются самые большие значения P _0,RACH.

Для разных конфигураций произвольного доступа требуются разные мощности сигнала на приемнике узла eNodeB для достижения одинакового выполнения обнаружения, и согласно вариантам осуществления корректируется мощность передачи для учета этих разных уровней. Это подразумевает, что диапазон значений требующихся мощностей приема адаптирован к отдельным форматам преамбулы/основным значениям циклического сдвига и/или т.п. в лучшей степени, чем без коррекции. Значение циклического сдвига является характеристикой для получения единицы циклического сдвига корневой последовательности, а подгруппы могут быть упорядочены согласно значению циклического сдвига.

На фиг.2 приведен показатель невыполненного обнаружения по отношению к отношению “сигнал-шум” для пяти форматов преамбулы, определенных в стандарте LTE. Форматы 0, 1 преамбулы проиллюстрированы кривыми L0, L1. Форматы 2 и 3 преамбулы проиллюстрированы кривыми L2, L3, а формат 4 короткой преамбулы проиллюстрирован кривой L4. Как можно видеть, для достижения показателя невыполненного обнаружения, равного 1е-3, для формата 3 преамбулы требуется отношение “сигнал-шум”, на 9 дБ меньшее, чем для формата 4 преамбулы.

Предлагается добавить в формулу, описывающую требующуюся мощность передачи, корректирующий член, зависящий от формата преамбулы. Это позволит смещать диапазон требующейся мощности приема вверх или вниз по направлению к интервалу мощности, более подходящему для используемой преамбулы.

Поскольку формат преамбулы всегда сообщается пользовательскому устройству, пользовательское устройство знает, какую преамбулу использовать, и, таким образом, также знает зависящее от преамбулы смещение. Для форматов 0 и 1 преамбулы (нормальной длины) это смещение могло бы быть равным нулю, для форматов 2 и 3 преамбулы (длинные преамбулы) это смещение могло бы быть отрицательным, а для формата 4 преамбулы (очень короткая преамбула) оно могло бы быть положительным.

Другой подход заключается в том, что битовая комбинация, посредством которой сообщается P _0,RACH, по-разному интерпретируется в зависимости от формата преамбулы.

Дополнительная возможность заключается в использовании разных смещений для разных целей передачи P _RACH. Например, для (чувствительной ко времени) передачи P _RACH в целевой соте после эстафетной передачи обслуживания можно было бы использовать положительное смещение по сравнению с другими передачами P _RACH.

Формула    

используемая для вычисления мощности передачи при произвольном доступе, теперь модифицируется посредством смещения, зависящего от формата преамбулы, следующим образом:

Возможным установочным значением для Δ_Preamble могло бы быть, например, 0 дБ, -3 дБ и 8 дБ, соответственно, для преамбул нормальной длины (форматы 0, 1), длинных преамбул (форматы 2, 3) и короткой преамбулы (формат 4). При диапазоне (-120, -90) дБм для P _0,RACH эффективный диапазон для P _0,RACH-Δ_Preamble становится теперь, соответственно, (-120, -90), (-123, -93) и (-112, -82) для форматов преамбулы, соответствующих преамбуле нормальной длины, длинной преамбуле и короткой преамбуле. Эти интервалы лучше подходят к необходимым в типичном случае уровням мощности сигнала для различных преамбул.

Другой подход заключается в том, чтобы оставить исходную формулу неизменной, т.е.

но интерпретировать битовую комбинацию, посредством которой сообщается P _0,RACH, по-разному.

Таблица 1 показывает возможное соответствие сообщаемого индекса P _0,RACH фактической величине P _0,RACH.

Таблица 1: Сообщаемый индекс P _0,RACH поставлен в соответствие различным величинам P _0,RACH в зависимости от формата преамбулы. В этом примере отвечающие гибкой конфигурации форматы 0, 1 и 2, 3 имеют одинаковое соответствие.

В некоторых вариантах осуществления формула для мощности передачи при произвольном доступе модифицируется еще одним корректирующим членом, зависящим от основного значения циклического сдвига (NCS), используемого для формирования преамбулы произвольного доступа. В зависимости от значения NCS различные пороги требуются для поддержания определенной частоты ложных тревожных сигналов. Более высокий порог улучшает ситуацию с частотой ложных тревожных сигналов, но отрицательным образом воздействует на ситуацию с невыполненными обнаружениями.

Здесь также возможен альтернативный подход в том плане, что сообщаемый индекс P _0,RACH ставится в соответствие разным величинам P _0,RACH в зависимости от NCS.

Следует также заметить, что описанное выше изобретение применимо даже в случае, когда в пределах одной соты допустимы множественные форматы преамбулы. В зависимости от того, какую преамбулу пользовательское устройство выбирает для выполнения с ее помощью произвольного доступа, применяется соответственный корректирующий член.

При описании предполагалось, что преамбулы имеют различную длину, и на основе длины им соответствуют разные возможности по обнаружению. Однако даже и другие различия между преамбулами могут привести к разным возможностям по обнаружению. И в этом случае описанное выше изобретение является также применимым.

Для разных преамбул произвольного доступа требуются разные мощности сигнала на приемнике узла eNodeB для достижения одинакового выполнения обнаружения. Согласно вариантам осуществления предлагается добавить корректирующий член к сообщаемой величине требующейся мощности приема при произвольном доступе для учета этих разных уровней. Этим подразумевается, что диапазон значений требующихся мощностей приема адаптирован к отдельным преамбулам в лучшей степени, чем без коррекции.

Поскольку формат преамбулы в любом случае сообщается пользовательскому устройству, никакой дополнительной сигнализации не требуется.

Со ссылкой на фиг.3 показана комбинированная схема способа и обмена сигналами. Обмен сигналами выполняется между первым устройством 10 связи и вторым устройством 20 связи. В иллюстрируемом примере первое устройство 10 связи представляет собой пользовательское устройство, а второе устройство 10 связи представляет собой базовую станцию. Требующаяся мощность приема базовой станции основывается на характеристике конфигурации произвольного доступа, и в иллюстрируемом примере этой характеристикой является формат преамбулы произвольного доступа. Однако следует понимать, что такая характеристика может вместо этого представлять собой основное значение циклического сдвига конфигурации произвольного доступа, комбинацию вышеуказанного и/или т.п.

На этапе S1 базовая станция 20 вычисляет требующуюся мощность P _desired приема, основываясь на критериях качества, характеристиках произвольного доступа и/или т.п.

На этапе S2 базовая станция 20 определяет значение указателя, указывающее величину мощности, на основе P _desired и формата преамбулы произвольного доступа, который влияет на выполнение на базовой станции обнаружения операции произвольного доступа, выполняемой пользовательским устройством.

В некоторых вариантах осуществления на основе P _desired вычисляют сообщаемую величину мощности P _signaled, учитывая значение смещения, связанное с форматом преамбулы произвольного доступа. На следующем этапе базовая станция отыскивает в таблице величину P _signaled или величину, ближайшую к P _signaled. Из таблицы определяется значение индекса, соответствующее величине, совпавшей с/ближайшей к упомянутой величине, и это значение индекса используется в качестве значения указателя.

В некоторых вариантах осуществления P _desired отыскивается в таблице, содержащей множество столбцов, каждый из которых соответствует значению характеристики конфигурации произвольного доступа. Из таблицы определяется значение индекса, соответствующее P _desired или величине, ближайшей к P _desired, и это значение индекса используется в качестве значения указателя.

На этапе S3 базовая станция 20 передает значение указателя в пользовательское устройство 10 по радиоканалу, например, посредством однонаправленной передачи, широковещания и/или группового вещания.

На этапе S4 пользовательское устройство 10 принимает значение указателя, считывает значение указателя и определяет подлежащую использованию мощность передачи при произвольном доступе.

В некоторых вариантах осуществления пользовательское устройство 10 использует значение указателя для нахождения P _signaled в таблице. На основе P _signaled и формата преамбулы произвольного доступа, который известен из предшествующего обмена сигналами или определен пользовательским устройством на основе принятого сигнала, в котором переносилось значение указателя, определяют P _desired. Например, значение смещения мощности, основывающееся на формате преамбулы, добавляется к P _signaled. P _desired затем используют для определения подлежащей использованию мощности передачи при произвольном доступе.

В некоторых вариантах осуществления пользовательское устройство 10 использует для определения P _desired указатель в таблице из строк и столбцов совместно с форматом преамбулы произвольного доступа, где значение указателя определяет строку, а формат преамбулы произвольного доступа определяет столбец.

На этапе S5 пользовательское устройство настраивает себя на режим работы, приспособленный для использования определенной мощности передачи при произвольном доступе.

На этапе S6 пользовательское устройство выполняет процедуру произвольного доступа и передает данные произвольного доступа по радиоканалу на базовую станцию, используя определенную мощность передачи при произвольном доступе.

На фиг.4 показана логическая блок-схема способа, реализуемого в первом устройстве связи. Данный способ предназначен для задания установочного параметра мощности передачи первого устройства связи, учитывая характеристику конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи. Данной характеристикой может быть формат преамбулы, основное значение циклического сдвига и/или т.п.

На этапе 42 первое устройство связи принимает от второго устройства связи по радиоканалу данные, указывающие требующуюся мощность приема при произвольном доступе. Этими данными может быть значение указателя для использования в таблице или т.п.

На этапе 44 первое устройство связи определяет требующуюся для второго устройства связи мощность приема при произвольном доступе на основе принятых данных и характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи.

В некоторых вариантах осуществления принятые данные содержат значение указателя, указывающее сообщаемую мощность приема при произвольном доступе в таблице мощностей приема при произвольном доступе, и этап определения требующейся мощности приема при произвольном доступе основывается на сообщаемой мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристике конфигурации произвольного доступа. Этап определения требующейся мощности приема при произвольном доступе может дополнительно содержать вычисление требующейся мощности приема при произвольном доступе путем прибавления значения смещения к сообщаемой мощности приема при произвольном доступе/вычитания значения смещения из сообщаемой мощности приема при произвольном доступе, где значение смещения основывается на упомянутой характеристике конфигурации произвольного доступа.

В некоторых альтернативных вариантах осуществления принятые данные содержат значение указателя, указывающее на требующуюся мощность приема при произвольном доступе в таблице требующихся мощностей приема при произвольном доступе, и этап определения требующейся мощности приема при произвольном доступе содержит использование значения указателя в таблице совместно с упомянутой характеристикой конфигурации произвольного доступа. Данная таблица может в некоторых вариантах осуществления содержать строки и столбцы, которые определяются значениями указателя и значениями упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

На этапе 46 первое устройство связи определяет подлежащую использованию мощность передачи при произвольном доступе на основе требующейся мощности приема при произвольном доступе.

В некоторых вариантах осуществления на этапе определения требующейся мощности передачи при произвольном доступе, подлежащей использованию, дополнительно учитывают потери мощности на трассе между первым устройством связи и вторым устройством связи.

На этапе 48 первое устройство связи настраивает себя на режим работы для использования определенной мощности передачи при произвольном доступе.

На необязательном этапе 50 первое устройство связи выполняет процедуру произвольного доступа, используя определенную мощность передачи при произвольном доступе.

Для осуществления вышеописанного способа предложено первое устройство связи. Первым устройством связи может быть пользовательское устройство, такое как мобильный телефон, PDA, дорожный компьютер; базовая станция, контроллер, комбинация перечисленного и/или т.п.

На фиг.5 представлен схематический вид первого устройства связи, иллюстрируемого как пользовательское устройство. Первое устройство 10 связи выполнено с возможностью осуществлять связь со вторым устройством связи для задания установочного параметра мощности передачи первого устройства связи с учетом характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения передачи при произвольном доступе на втором устройстве связи. Данной характеристикой может быть формат преамбулы, основное значение циклического сдвига и/или т.п.

Первое устройство 10 связи содержит приемную секцию 103, выполненную с возможностью принимать от второго устройства связи по радиоканалу сигнал, указывающий мощность приема при произвольном доступе для обнаружения передачи при произвольном доступе от первого устройства связи.

Первое устройство 10 связи дополнительно содержит модуль 101 управления, выполненный с возможностью определять требующуюся для второго устройства связи мощность приема при произвольном доступе на основе принятых данных и характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения передачи при произвольном доступе на втором устройстве связи. Модуль 101 управления дополнительно выполнен с возможностью определять установочный параметр мощности передачи при произвольном доступе на основе требующейся мощности приема при произвольном доступе. В некоторых вариантах осуществления модуль 101 управления дополнительно выполнен с возможностью учитывать потери мощности на трассе между первым устройством связи и вторым устройством связи для определения мощности передачи при произвольном доступе.

Принятые данные могут в некоторых вариантах осуществления содержать значение указателя, приспособленное указывать сообщаемую мощность приема при произвольном доступе в таблице мощностей приема при произвольном доступе, хранящейся в модуле 107 памяти в первом устройстве связи. Модуль 101 управления также выполнен с возможностью определять требующуюся мощность приема при произвольном доступе на основе сообщенного указателя мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

Помимо этого, модуль 101 управления может быть дополнительно выполнен с возможностью вычислять требующуюся мощность приема при произвольном доступе путем прибавления значения смещения к сообщаемой мощности приема при произвольном доступе/вычитания значения смещения из сообщаемой мощности приема при произвольном доступе, где значение смещения основывается на упомянутой характеристике конфигурации произвольного доступа.

В некоторых альтернативных вариантах осуществления принятые данные содержат значение указателя, указывающее требующуюся мощность приема при произвольном доступе в таблице требующихся мощностей приема при произвольном доступе, хранящейся в модуле 107 памяти в первом устройстве связи. Модуль 101 управления также выполнен с возможностью использовать значение указателя в таблице совместно с упомянутой характеристикой конфигурации произвольного доступа для определения требующейся мощности приема при произвольном доступе. Данная таблица может содержать строки и столбцы, которые определяются значениями указателя и значениями упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

В некоторых вариантах осуществления в модуле 107 памяти хранятся данные и таблица (таблицы), а также приложения, приспособленные для исполнения в модуле 101 управления для выполнения описываемых здесь способов.

Модуль 101 управления может в некоторых вариантах осуществления быть выполнен с возможностью осуществлять операцию произвольного доступа, используя установку мощности передачи при произвольном доступе, и передавать запрос произвольного доступа через передающую секцию 105 первого устройства связи на второе устройство связи или другое устройство связи.

Первое устройство связи представляет собой пользовательское устройство, базовую станцию, контроллер базовых станций и/или т.п.

На фиг.6 приведен схематический вид реализуемого во втором устройстве связи способа передачи данных по радиоканалу.

На этапе 52 второе устройство связи определяет требующуюся от первого устройства связи мощность приема при произвольном доступе, с тем чтобы второе устройство могло обнаруживать запрос произвольного доступа от первого устройства связи, используя характеристику конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи.

На этапе 54 второе устройство связи определяет данные на основе требующейся мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа. Данная характеристика конфигурации произвольного доступа представляет собой формат преамбулы, основное значение циклического сдвига конфигурации произвольного доступа и/или т.п.

В некоторых вариантах осуществления второе устройство связи дополнительно определяет сообщаемую мощность приема при произвольном доступе на основе требующейся мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа. Затем извлекается значение указателя из таблицы сообщаемых мощностей приема при произвольном доступе на основе определенной сообщаемой мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

В некоторых вариантах осуществления сообщаемая мощность приема при произвольном доступе может быть вычислена из требующейся мощности приема при произвольном доступе и значения смещения, где значение смещения основывается на упомянутой характеристике конфигурации произвольного доступа.

В некоторых вариантах осуществления второе устройство связи дополнительно определяет указатель в таблице требующихся мощностей приема при произвольном доступе. Значение указателя определяют на основе определенной требующейся мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа. Вышеупомянутые данные содержат значение указателя, а таблицей может быть таблица требующихся мощностей приема при произвольном доступе, содержащая строки и столбцы, которые определяются значениями указателя и значениями упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

На этапе 56 второе устройство связи передает данные по радиоканалу на первое устройство связи.

Для выполнения данного способа предложено второе устройство связи. Второе устройство связи может представлять собой базовую станцию, контроллер, пользовательское устройство, их комбинацию и/или т.п.

На фиг.7 приведен схематический вид второго устройства 20 связи.

Второе устройство 20 связи содержит модуль 210 управления, выполненный с возможностью определять требующуюся от первого устройства связи мощность приема при произвольном доступе, с тем чтобы второе устройство связи могло определять запрос произвольного доступа от первого устройства связи.

Модуль 201 управления дополнительно выполнен с возможностью определять данные на основе требующейся мощности приема при произвольном доступе и характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи. Данная характеристика конфигурации произвольного доступа может представлять собой формат преамбулы, основное значение циклического сдвига конфигурации произвольного доступа.

В некоторых вариантах осуществления модуль 201 управления дополнительно выполнен с возможностью определять сообщаемую мощность приема при произвольном доступе на основе требующейся мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа, хранящейся в модуле 207 памяти. Кроме того, модуль 210 управления выполнен с возможностью определять значение указателя на основе определенной сообщаемой мощности приема при произвольном доступе из таблицы сообщаемых мощностей приема при произвольном доступе. Передаваемые данные содержат в таком случае определенное значение указателя.

Здесь следует отметить, что модуль 210 управления может быть дополнительно выполнен с возможностью вычислять сообщаемую мощность приема при произвольном доступе путем использования требующейся мощности приема при произвольном доступе и смещения при данном вычислении, причем это смещение связано с упомянутой характеристикой конфигурации произвольного доступа.

В некоторых альтернативных вариантах осуществления передаваемые данные содержат значение указателя, и модуль 201 управления выполнен с возможностью определять упомянутые данные посредством определения значения указателя в таблице требующихся мощностей приема при произвольном доступе. Значение указателя определяют на основе определенной требующейся мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа. Данная таблица содержит строки и столбцы, которые определяются посредством значений указателя и значений упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

Второе устройство 20 связи дополнительно содержит передающую секцию 205, выполненную с возможностью передавать данные по радиоканалу на первое устройство связи.

Второе устройство связи представляет собой базовую станцию, контроллер базовых станций, пользовательское устройство и/или т.п.

В некоторых вариантах осуществления в модуле 207 памяти хранятся данные и таблица (таблицы), а также приложения, приспособленные для исполнения в модуле 210 управления для выполнения описанных здесь способов. Второе устройство 20 связи может дополнительно содержать сетевой интерфейс 209 для осуществления связи с сетью связи и приемную секцию 203, выполненную с возможностью принимать запрос произвольного доступа и/или т.п.

В описании и чертежах были раскрыты иллюстративные варианты осуществления изобретения. Тем не менее, в отношении этих вариантов осуществления могут быть выполнены многочисленные вариации и модификации без существенного отхода от принципов настоящего изобретения. Соответственно, несмотря на использование специфических терминов, они используются лишь в обобщенном и описательном смысле, но не в целях ограничения, тогда как объем изобретения определяется нижеследующей формулой изобретения.

Изобретение относится к связи, в частности к реализуемому в первом устройстве связи в сети связи способу задания установочного параметра мощности передачи при произвольном доступе для первого устройства связи, содержащему прием (42) от второго устройства связи по радиоканалу данных, указывающих мощность приема при произвольном доступе. Первое устройство связи определяет (44) требующуюся для второго устройства связи мощность приема при произвольном доступе на основе принятых данных и характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи. Первое устройство связи определяет (46) подлежащую использованию мощность передачи при произвольном доступе на основе упомянутой требующейся мощности приема при произвольном доступе, и первое устройство связи задает (48) установочный параметр мощности передачи при произвольном доступе для первого устройства связи в соответствии с подлежащей использованию мощностью передачи при произвольном доступе. Техническим результатом является достижение эффективной процедуры произвольного доступа. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Реализуемый в первом устройстве связи в сети связи стандарта LTE способ вычисления мощности передачи при произвольном доступе, подлежащей использованию первым устройством связи, содержащий этапы, на которых
принимают (42) от второго устройства связи по радиоканалу данные, указывающие уровень мощности приема при произвольном доступе;
определяют (44) требующийся для второго устройства связи уровень мощности приема при произвольном доступе на основе принятых данных и характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи, причем данная характеристика конфигурации произвольного доступа представляет собой формат преамбулы и/или основное значение циклического сдвига преамбулы;
вычисляют (46) подлежащую использованию мощность передачи при произвольном доступе на основе упомянутого требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе и линейного изменения мощности, увеличивающего мощность передачи при произвольном доступе на основе номера попытки передачи, а также учитывая потери мощности на трассе между первым устройством связи и вторым устройством связи.

2. Способ по п.1, в котором для вычисления мощности передачи при произвольном доступе используют следующую формулу:
P_RACH=min{P_0,RACH-PL+(N-1)Δ_RACH+Δ_Preamble,P_max},
где P_RACH - мощность передачи при произвольном доступе,
P_0,RACH - требующийся уровень мощности приема при произвольном доступе,
PL - потери мощности на трассе,
Δ_RACH - линейное изменение мощности,
N - номер попытки передачи,
Δ_Preamble - значение смещения упомянутой характеристики, представляющей собой формат преамбулы и/или основное значение циклического сдвига преамбулы, и
P_max - максимальная мощность передачи при произвольном доступе.

3. Способ по п.1 или 2, дополнительно содержащий этап, на котором задают (48) установочный параметр мощности передачи при произвольном доступе для первого устройства связи в соответствии с вычисленной подлежащей использованию мощностью передачи при произвольном доступе.

4. Способ по п.1, в котором принятые данные содержат значение указателя, указывающее сообщаемый уровень мощности приема при произвольном доступе в таблице уровней мощности приема при произвольном доступе, и этап определения (44) требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе основывается на сообщаемом уровне мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристике конфигурации произвольного доступа.

5. Способ по п.4, в котором этап определения требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе дополнительно содержит этап, на котором вычисляют требующийся уровень мощности приема при произвольном доступе путем прибавления значения смещения к сообщаемому уровню мощности приема при произвольном доступе/вычитания значения смещения из сообщаемого уровня мощности приема при произвольном доступе, причем значение смещения основывается на упомянутой характеристике конфигурации произвольного доступа.

6. Способ по п.1, в котором принятые данные содержат значение указателя, указывающее требующийся уровень мощности приема при произвольном доступе в таблице требующихся уровней мощности приема при произвольном доступе, и этап определения требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе содержит этап, на котором используют значение указателя в таблице совместно с упомянутой характеристикой конфигурации произвольного доступа.

7. Способ по п.6, в котором таблица содержит строки и столбцы, которые определяются значениями указателя и значениями упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

8. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором выполняют произвольный доступ, используя мощность передачи при произвольном доступе.

9. Первое устройство (10) связи, приспособленное для включения в сеть стандарта LTE и содержащее:
приемную секцию (103), выполненную с возможностью принимать от второго устройства связи по радиоканалу данные, указывающие уровень мощности приема при произвольном доступе, для обнаружения передачи при произвольном доступе,
модуль (101) управления, выполненный с возможностью определять требующийся для второго устройства связи уровень мощности приема при произвольном доступе на основе принятых данных и характеристики конфигурации произвольного доступа, которая влияет на выполнение обнаружения произвольного доступа на втором устройстве связи и которая представляет собой формат преамбулы и/или основное значение циклического сдвига преамбулы, при этом модуль (101) управления дополнительно выполнен с возможностью вычислять (46) подлежащую использованию мощность передачи при произвольном доступе на основе упомянутого требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе и линейного изменения мощности, предназначенного для увеличения мощности передачи при произвольном доступе на основе номера попытки передачи, а также учитывая потери мощности на трассе между первым устройством связи и вторым устройством связи.

10. Реализуемый во втором устройстве связи в сети связи стандарта LTE способ передачи данных по радиоканалу, содержащий этапы, на которых:
определяют (52) требующийся от первого устройства связи уровень мощности приема при произвольном доступе, так чтобы второе устройство связи имело возможность обнаруживать запрос произвольного доступа от первого устройства связи, используя характеристику конфигурации произвольного доступа, причем данная характеристика конфигурации произвольного доступа представляет собой формат преамбулы и/или основное значение циклического сдвига преамбулы;
определяют (54) данные на основе упомянутого требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа; и
передают (56) эти данные по радиоканалу на первое устройство связи.

11. Способ по п.10, в котором этап определения данных содержит этап, на котором определяют значение указателя, подлежащее включению в эти данные, при этом определяют сообщаемый уровень мощности приема при произвольном доступе на основе упомянутого требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа, и определенный сообщаемый уровень мощности приема при произвольном доступе указывают посредством значения указателя, извлекаемого из таблицы сообщаемых уровней мощности приема при произвольном доступе, и значение указателя включают в упомянутые данные.

12. Способ по п.11, в котором сообщаемый уровень мощности приема при произвольном доступе вычисляют из упомянутого требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе и значения смещения, причем значение смещения основывается на упомянутой характеристике конфигурации произвольного доступа.

13. Способ по п.10, в котором передаваемые данные содержат значение указателя, и этап определения данных содержит этап, на котором определяют значение указателя в таблице требующихся уровней мощности приема при произвольном доступе, причем значение указателя определяют на основе определенного требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе и упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

14. Способ по п.13, в котором таблица требующихся уровней мощности приема при произвольном доступе содержит строки и столбцы, которые определяются значениями указателя и значениями упомянутой характеристики конфигурации произвольного доступа.

15. Способ по любому из пп.10-14, в котором упомянутая характеристика конфигурации произвольного доступа представляет собой формат преамбулы и/или основное значение циклического сдвига конфигурации произвольного доступа и/или т.п.

16. Второе устройство (20) связи, приспособленное для включения в сеть стандарта LTE и содержащее:
модуль (201) управления, выполненный с возможностью определять требующийся от первого устройства связи уровень мощности приема при произвольном доступе, с тем, чтобы второе устройство связи могло обнаруживать запрос произвольного доступа от первого устройства связи, используя характеристику конфигурации произвольного доступа, причем данная характеристика конфигурации произвольного доступа представляет собой формат преамбулы и/или основное значение циклического сдвига преамбулы, и определять данные на основе упомянутого требующегося уровня мощности приема при произвольном доступе и характеристики конфигурации произвольного доступа; и
передающую секцию (205), выполненную с возможностью передавать упомянутые данные по радиоканалу на первое устройство связи.