СПОСОБ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ, БАЗОВАЯ РАДИОСТАНЦИЯ И РЕТРАНСЛЯЦИОННЫЙ УЗЕЛ Российский патент 2013 года по МПК H04W16/26 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу мобильной связи, базовой радиостанции и ретрансляционному узлу.

Уровень техники

В системе мобильной связи, использующей схему LTE-Advanced, которая является следующим поколением схемы связи LTE (Long Term Evolution, долгосрочное развитие), между мобильной станцией UE и базовой радиостанцией DeNB может быть включен ретрансляционный узел RN, функция которого аналогична функции базовой радиостанции DeNB (Donor eNB, исходная eNB).

Конфигурация системы мобильной связи LTE-Advanced такова, что между мобильной станцией UE и центральным узлом CN (core node) устанавливается канал E-RAB (E-UTRAN Radio Access Bearer, канал радиодоступа E-UTRAN), между мобильной станцией UE и ретрансляционным узлом RN устанавливается радиоканал Uu, между ретрансляционным узлом RN и базовой радиостанцией DeNB устанавливается радиоканал Un, а между базовой радиостанцией DeNB и центральным узлом CN устанавливается канал S1:

Однако в данной системе мобильной связи имеется недостаток, состоящий в том, что при одновременном выполнении ретрансляционным узлом RN операции приема нисходящих сигналов из базовой радиостанции DeNB (операции приема в радиоканале Un) и операции передачи нисходящих сигналов в мобильную станцию UE (операции передачи в радиоканале Uu), а также при одновременном выполнении ретрансляционным узлом RN операции приема восходящих сигналов из мобильной станции UE (операции приема в радиоканале Uu) и операции передачи восходящих сигналов в базовую радиостанцию DeNB (операции передачи в радиоканале Un) сигналы, передаваемые ретрансляционным узлом RN, принимаются собственным приемником данного ретрансляционного узла, что приводит к возникновению интерференции (помех).

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение сделано с учетом указанного недостатка, и целью настоящего изобретения является предложение способа мобильной связи, базовой радиостанции и ретрансляционного узла, которые могут снизить интерференцию в приемнике самого ретрансляционного узла, возникающую при одновременном выполнении операции передачи/приема в радиоканале Un и операции передачи/приема в радиоканале Uu.

Сущностью первого аспекта настоящего изобретения является способ мобильной связи, включающий шаг А, на котором при обнаружении заранее определенного триггера базовая радиостанция извещает ретрансляционный узел о заранее определенном моменте времени посредством сигнала смены конфигурации соединения, установленного между базовой радиостанцией и ретрансляционным узлом; шаг В, на котором базовая радиостанция осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в ретрансляционный узел в указанный заранее определенный момент времени; и шаг С, на котором ретрансляционный узел осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в момент времени, отличный от указанного заранее определенного момента времени.

Сущностью второго аспекта настоящего изобретения является базовая радиостанция, включающая модуль извещения, выполненный с возможностью извещения ретрансляционного узла о заранее определенном моменте времени посредством сигнала смены конфигурации соединения, установленного между базовой радиостанцией и ретрансляционным узлом, при обнаружении заранее определенного триггера; и модуль планирования, выполненный с возможностью осуществления планирования таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в ретрансляционный узел в указанный заранее определенный момент времени.

Сущностью третьего аспекта настоящего изобретения является ретрансляционный узел, включающий модуль получения, выполненный с возможностью приема из базовой радиостанции сигнала смены конфигурации соединения, установленного между базовой радиостанцией и ретрансляционным узлом, и получения из принятого сигнала заранее определенного момента времени; и модуль планирования, выполненный с возможностью осуществления планирования таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в момент времени, отличный от указанного заранее определенного момента времени.

Технический результат настоящего изобретения

Как указано выше, в соответствии с настоящим изобретением могут быть предложены способ мобильной связи, базовая радиостанция и ретрансляционный узел, которые могут снизить интерференцию в приемнике самого ретрансляционного узла, возникающую при одновременном выполнении операции передачи/приема в радиоканале Un и операции передачи/приема в радиоканале Uu.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой общую схему конфигурации системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 представляет собой функциональную схему базовой радиостанции в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 представляет собой пример формата сообщения «RRC Connection Reconfiguration» в системе мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 представляет собой пример способа извещения о схеме организации субкадра в системе мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5 представляет собой функциональную схему ретрансляционного узла в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.6 представляет собой диаграмму последовательности операций, иллюстрирующую функционирование системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 представляет собой диаграмму последовательности операций, иллюстрирующую функционирование системы мобильной связи в соответствии с первой модификацией первого варианта осуществления настоящего изобретения.

Осуществление изобретения

Конфигурация системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения

Далее со ссылкой на фиг.1-5 поясняется конфигурация системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.1, система мобильной связи в соответствии с данным вариантом осуществления представляет собой систему мобильной связи LTE-Advanced и включает центральный узел (к примеру, шлюзовое устройство S-GW, коммутационный центр ММЕ мобильной связи и т.п.) в узле опорной сети, базовую радиостанцию DeNB, ретрансляционный узел RN и др.

В данном варианте осуществления, как показано в примере на фиг.1, между базовой радиостанцией DeNB и мобильной станцией UE устанавливается радиоканал Uu; между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN устанавливается радиоканал Un; между ретрансляционным узлом RN и мобильной станцией UE устанавливается радиоканал Uu.

При этом предполагается, что между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN была произведена синхронизация системного номера кадра SFN (System Frame Number). Иначе говоря, ретрансляционный узел RN выполнен с возможностью синхронизации с базовой радиостанцией DeNB на уровне SFN на основании SFN, содержащегося в широковещательной информации, передаваемой базовой радиостанцией DeNB.

Кроме того, в данной конфигурации, если синхронизация SFN между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN не выполнена, то базовая радиостанция DeNB определяет число кадров, на которые в один и тот же момент времени сдвинуты друг относительно друга SFN радиокадра, переданного базовой радиостанцией DeNB, и SFN радиокадра, переданного ретрансляционным узлом RN (сдвиг SFN между ретрансляционным узлом RN и второй базовой радиостанцией S-DeNB).

Кроме того, базовая радиостанция DeNB и ретрансляционный узел RN выполнены с возможностью передачи восходящих сигналов и нисходящих сигналов с использованием схемы мультиплексирования с разделением по времени.

Как показано на фиг.2, базовая радиостанция DeNB включает модуль 11 приема, модуль 12 передачи, модуль 13 планирования и модуль 14 определения.

Модуль 11 приема выполнен с возможностью приема восходящих сигналов, передаваемых из ретрансляционного узла RN через радиоканал Un; восходящих сигналов, передаваемых из мобильной станции UE через радиоканал Uu; и нисходящих сигналов, передаваемых из центрального узла CN.

Модуль 12 передачи выполнен с возможностью передачи нисходящих сигналов в ретрансляционный узел RN через радиоканал Un; нисходящих сигналов в мобильную станцию UE через радиоканал Uu; и восходящих сигналов в центральный узел CN.

Кроме того, модуль 12 передачи может быть выполнен с возможностью при обнаружении заранее определенного триггера извещения ретрансляционного узла RN о моменте времени передачи субкадра MBSFN (Multicast Broadcast Single Frequency Network, одночастотная сеть групповой и широковещательной передачи) посредством сообщения «RRC Connection Reconfiguration)) (перенастройка соединения RRC (уровня управления радиоресурсами)).

Например, как показано на фиг.3, модуль 12 передачи также может задавать схему организации субкадра MBSFN «MBSFN subframe assignment pattern» (см. фиг.4) в параметре «criticalExtensionsFuture» (X) в элементе информации «criticalExtensions» сообщения «RRC Connection Reconfiguration», причем схема организации субкадра MBSFN указывает момент времени передачи субкадра MBSFN.

В данном варианте осуществления субкадр MBSFN представляет собой субкадр, используемый при осуществлении связи в MBSFN. Кроме того, в данном описании понятие «субкадр MBSFN» также включает субкадр MBSFN, определенный таким образом, что символ OFDM для сигнала управления, названный на совещании 3GPP «пустым субкадром» («Blank subframe»), не передается.

Кроме того, термин "сообщение «RRC Connection Reconfiguration»" обозначает сигнал для смены конфигурации соединения RRC между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN.

Например, модуль 12 передачи может быть выполнен с возможностью обнаружения заранее определенного триггера при выполнении условий изменения соединения RRC, заранее заданных в базовой радиостанции DeNB.

Модуль 14 определения выполнен с возможностью определения подлежащего сообщению в ретрансляционный узел RN момента времени передачи субкадра MBSFN.

Например, модуль 14 определения может быть выполнен с возможностью определения подлежащего сообщению в ретрансляционный узел RN момента времени передачи субкадра MBSFN с учетом количества ретрансляционных узлов RN и мобильных станций UE, находящихся под управлением базовой радиостанции DeNB, и объема трафика.

Модуль 13 планирования выполнен с возможностью осуществления планирования, относящегося к ретрансляционному узлу RN и мобильной станции UE, находящейся под управлением базовой радиостанции DeNB.

Конкретно, модуль 13 планирования выполнен с возможностью осуществления планирования таким образом, чтобы базовая радиостанция DeNB передавала нисходящие сигналы в ретрансляционный узел RN в момент времени передачи субкадра MBSFN.

Как показано на фиг.5, ретрансляционный узел RN включает модуль 21 приема, модуль 22 планирования и модуль 23 передачи.

Модуль 21 приема выполнен с возможностью приема нисходящих сигналов, передаваемых из базовой радиостанции DeNB через радиоканал Un, и восходящих сигналов, передаваемых из мобильной станции UE через радиоканал Uu.

Модуль 21 приема дополнительно может быть выполнен, например, с возможностью получения момента времени передачи субкадра MBSFN из сообщения «RRC Connection Reconfigurations принятого в модуле 21 приема.

Модуль 22 планирования выполнен с возможностью осуществления планирования, относящегося к мобильной станции UE, находящейся под управлением ретрансляционного узла RN.

Конкретнее, модуль 22 планирования выполнен с возможностью осуществления планирования таким образом, чтобы ретрансляционный узел RN передавал нисходящие сигналы в момент времени, отличающийся от момента времени передачи субкадра MBSFN.

Иными словами, модуль 22 планирования изменяет момент времени передачи субкадра MBSFN, используемого для планирования, с момента времени, использовавшегося ранее, на момент времени, указанный сообщением «RRC Connection Reconfiguration)).

Модуль 23 передачи выполнен с возможностью передачи восходящих сигналов в базовую радиостанцию DeNB через радиоканал Un и передачи нисходящих сигналов в мобильную станцию UE через радиоканал Uu.

Функционирование системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения

Далее со ссылкой на фиг.6 поясняется функционирование системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.6, если на шаге S1001 обнаружен заранее определенный триггер, то базовая радиостанция DeNB на шаге S1002 передает сообщение «RRC Connection Reconfiguration» для изменения конфигурации соединения RRC, уже установленного с ретрансляционным узлом RN.

В данном варианте осуществления базовая радиостанция DeNB посредством указанного сообщения «RRC Connection Reconfiguration» извещает ретрансляционный узел RN о моменте времени передачи нового субкадра MBSFN.

На шаге S1003 ретрансляционный узел RN передает в базовую радиостанцию DeNB сообщение «RRC Connection Reconfiguration Complete» (перенастройка соединения RRC выполнена).

Затем ретрансляционный узел RN выполняет планирование в отношении нисходящего сигнала в момент времени, отличный от сообщенного на шаге S1002 момента времени передачи нового субкадра MBSFN.

Функционирование и технический результат использования системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения

Система мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения позволяет управлять ресурсами в ретрансляционном узле RN с учетом количества ретрансляционных узлов RN и мобильных станций UE, находящихся под управлением базовой радиостанции DeNB, и объема трафика.

Первая модификация

Далее со ссылкой на фиг.7 поясняется система мобильной связи в соответствии с первой модификацией первого варианта осуществления настоящего изобретения. Система мобильной связи в соответствии с данной первой модификацией поясняется с основным вниманием к ее отличиям от системы мобильной связи в соответствии с вышеприведенным первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

В системе мобильной связи в соответствии с данной первой модификацией модуль 12 передачи базовой радиостанции DeNB может быть выполнен с возможностью извещения ретрансляционного узла RN о моменте времени передачи субкадра MBSFN посредством сообщения «Un RN Reconfiguration» (перенастройка канала Un ретрансляционного узла), а не посредством сообщения «RRC Connection Reconfiguration».

Кроме того, сообщение «Un RN Reconfiguration» является сигналом, используемым в новой операции, выполняемой между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN.

Далее, модуль 21 приема ретрансляционного узла RN может быть выполнен с возможностью получения момента времени передачи субкадра MBSFN из вышеупомянутого сообщения «Un RN Reconfiguration».

Далее со ссылкой на фиг.7 поясняется функционирование системы мобильной связи в соответствии с данной первой модификацией.

Как показано на фиг.7, если на шаге S2001 обнаружен заранее определенный триггер, то базовая радиостанция DeNB на шаге S2002 передает сообщение «Un RN Reconfiguration» для изменения конфигурации соединения RRC, уже установленного с ретрансляционным узлом RN.

Тем самым базовая радиостанция DeNB посредством сообщения «Un RN Reconfiguration» извещает ретрансляционный узел RN о моменте времени передачи нового субкадра MBSFN.

На шаге S2003 ретрансляционный узел RN передает в базовую радиостанцию DeNB сообщение «Un RN Reconfiguration Complete» (перенастройка канала Un ретрансляционного узла выполнена).

Затем ретрансляционный узел RN выполняет планирование в отношении нисходящего сигнала в момент времени, отличный от сообщенного на шаге S2002 момента времени передачи нового субкадра MBSFN.

Вышеприведенные особенности данного варианта осуществления могут быть изложены следующим образом.

Первый аспект данного варианта осуществления состоит в том, что способ мобильной связи включает шаг А, на котором при обнаружении заранее определенного триггера базовая радиостанция DeNB извещает ретрансляционный узел RN о моменте времени передачи субкадра MBSFN (заранее определенном моменте времени) посредством сигнала смены конфигурации соединения RRC (соединения), установленного между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN; шаг В, на котором базовая радиостанция DeNB осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в ретрансляционный узел RN в момент времени передачи субкадра MBSFN; и шаг С, на котором ретрансляционный узел RN осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в момент времени, отличный от момента времени передачи субкадра MBSFN.

Второй аспект данного варианта осуществления состоит в том, что базовая радиостанция DeNB включает модуль 12 передачи, выполненный с возможностью извещения ретрансляционного узла RN о моменте времени передачи субкадра MBSFN посредством сигнала смены конфигурации соединения RRC, установленного между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN, при обнаружении заранее определенного триггера; и модуль 13 планирования, выполненный с возможностью осуществления планирования таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в ретрансляционный узел RN в момент времени передачи субкадра MBSFN.

Третий аспект данного варианта осуществления состоит в том, что ретрансляционный узел RN включает модуль 21 приема, выполненный с возможностью приема из базовой радиостанции DeNB сигнала смены конфигурации соединения RRC, установленного между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN, и получения из принятого сигнала момента времени передачи субкадра MBSFN; и модуль 22 планирования, выполненный с возможностью осуществления планирования таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в момент времени, отличный от момента времени передачи субкадра MBSFN.

Упомянутый в приведенных аспектах данного варианта осуществления с первого по третий сигнал может включать сообщение «RRC Connection Reconfiguration» или сообщение «Un RN Reconfiguration».

Функции вышеописанных базовой радиостанции DeNB, ретрансляционного узла RN, центрального узла CN и мобильной станции UE могут быть реализованы аппаратными средствами, программным модулем, выполняемым процессором, либо сочетанием указанных средств.

Программный модуль может располагаться на носителе информации произвольного типа, например, в оперативном запоминающем устройстве (Random Access Memory, RAM), во флэш-памяти, в постоянном запоминающем устройстве (Read Only Memory, ROM), в постоянном стираемом запоминающем устройстве (Erasable Programmable ROM, EPROM), в электрически стираемом перезаписываемом постоянном запоминающем устройстве (Electronically Erasable and Programmable ROM, EEPROM), в регистре, на жестком диске, на съемном диске и на компакт-диске CD-ROM.

Носитель информации соединяют с процессором так, чтобы процессор мог записывать и считывать информацию с носителя информации. Носитель информации также может быть встроен в процессор. Носитель информации и процессор могут быть выполнены в составе специализированной интегральной схемы (Application-Specific Integrated Circuit, ASIC), которая может быть размещена в базовой радиостанции DeNB, в ретрансляционном узле RN, в центральном узле CN или в мобильной станции UE. Кроме того, носитель информации или процессор могут размещаться в базовой радиостанции DeNB, в ретрансляционном узле RN, в центральном узле CN или в мобильной станции UE как самостоятельные компоненты.

Настоящее изобретение подробно описано здесь посредством вышеприведенных вариантов осуществления изобретения, однако специалистам в данной области должно быть понятно, что настоящее изобретение не ограничено данными вариантами осуществления. Настоящее изобретение может быть осуществлено с уточнениями и модификациями без выхода за пределы сущности и объема охраны настоящего изобретения, определяемых формулой изобретения. Соответственно, приведенное описание конкретных вариантов осуществления предназначено лишь для пояснения примеров и не накладывает никакого ограничения на настоящее изобретение.

Изобретение относится к мобильной связи. Технический результат заключается в снижении помех. Способ мобильной связи в соответствии с настоящим изобретением включает шаг А, на котором при обнаружении заранее определенного триггера базовая радиостанция DeNB извещает ретрансляционный узел RN о моменте времени передачи субкадра MBSFN посредством сигнала смены конфигурации соединения RRC, установленного между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN; шаг В, на котором базовая радиостанция DeNB осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в ретрансляционный узел RN в момент времени передачи субкадра MBSFN; и шаг С, на котором ретрансляционный узел RN осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в момент времени, отличный от момента времени передачи субкадра MBSFN. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ мобильной связи, включающий:
шаг А, на котором при обнаружении заранее определенного триггера базовая радиостанция извещает ретрансляционный узел о моменте времени передачи субкадра одночастотной сети групповой и широковещательной передачи (MBSFN) посредством сигнала смены конфигурации соединения, установленного между базовой радиостанцией и ретрансляционным узлом;
шаг В, на котором базовая радиостанция осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в ретрансляционный узел в указанный момент времени передачи субкадра MBSFN; и
шаг С, на котором ретрансляционный узел осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в момент времени, отличный от указанного момента времени передачи субкадра MBSFN.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что соединением является соединение уровня управления радиоресурсами (RRC), а сигналом является сообщение перенастройки соединения RRC (RRC Connection Reconfiguration).

3. Базовая радиостанция, содержащая
модуль извещения, выполненный с возможностью извещения ретрансляционного узла о моменте времени передачи субкадра одночастотной сети групповой и широковещательной передачи (MBSFN) посредством сигнала смены конфигурации соединения, установленного между базовой радиостанцией и ретрансляционным узлом, при обнаружении заранее определенного триггера; и
модуль планирования, выполненный с возможностью осуществления планирования таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в ретрансляционный узел в указанный момент времени передачи субкадра MBSFN.

4. Базовая радиостанция по п.3, отличающаяся тем, что соединением является соединение RRC, а сигналом является сообщение RRC Connection Reconfiguration.

5. Ретрансляционный узел, содержащий
модуль получения, выполненный с возможностью приема из базовой радиостанции сигнала смены конфигурации соединения, установленного между базовой радиостанцией и ретрансляционным узлом, и получения из принятого сигнала момента времени передачи субкадра одночастотной сети групповой и широковещательной передачи (MBSFN); и
модуль планирования, выполненный с возможностью осуществления планирования таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в момент времени, отличный от указанного заранее определенного момента времени передачи субкадра MBSFN.

6. Ретрансляционный узел по п.5, отличающийся тем, что соединением является соединение RRC, а сигналом является сообщение RRC Connection Reconfiguration.