ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Данное описание изобретения относится к системе беспроводного доступа, и более конкретно к способу и устройству для выделения идентификатора устройства (ID) устройству "от машины к машине" (M2M) в системе, поддерживающей связь M2M.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Для выделения ресурсов нисходящей линии связи (DL) или восходящей линии связи (UL) устройствам M2M базовая станция должна знать, что соответствующее устройство имеет этот тип. В системе M2M, в ячейке может существовать множество устройств (приблизительно, временами от нескольких сотен до временами нескольких тысяч) по сравнению с существующей системой (802.16e или 802.16m).
Если в пределах ячейки существует множество устройств, как описано выше, используемый в существующей системе способ адресации (STID длиной 12 битов) может не обеспечивать такое множество устройств.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая проблема
Это описание предназначено для обеспечения способа выделения групповых идентификаторов ID M2M и идентификаторов ID устройств M2M через первоначальный вход в сеть и способа управления выделенными идентификаторами ID групп или устройств в системе, поддерживающей связь M2M.
Техническое решение
Представленное описание обеспечивает способ выделения идентификатора устройства через процесс первоначального входа в сеть с базовой станцией в системе беспроводного доступа. Способ содержит этап передачи на базовую станцию управляющей информации, указывающей мобильную станцию, поддерживающую связь "от машины к машине" (M2M); и приема от базовой станции первого сообщения, содержащего по меньшей мере один из первого идентификатора, показательного для группы, к которой принадлежат устройства, и второго идентификатора, показательного для каждого из устройств, принадлежащих к этой группе.
Кроме того, мобильная станция может быть устройством M2M, поддерживающим связь M2M.
Кроме того, первый идентификатор может быть групповым идентификатором M2M, а второй идентификатор может быть идентификатором устройства M2M.
Кроме того, управляющая информация может быть передана на базовую станцию через процедуру начального ранжирования с базовой станцией.
Кроме того, управляющая информация может быть кодом начального ранжирования, и способ дополнительно может содержать этапы: приема от базовой станции второго сообщения, содержащего кодовый набор начального ранжирования, выделенный устройству M2M; и передачу на базовую станцию какого-либо из принятых кодовых наборов начального ранжирования.
Кроме того, управляющая информация может быть кодом начального ранжирования, и способ дополнительно может содержать этапы: приема от базовой станции информации о диапазоне начального ранжирования, выделенном устройству M2M; и передачу кода начального ранжирования на базовую станцию через принятый диапазон начального ранжирования.
Кроме того, второе сообщение может быть заголовком суперкадра (SFH).
Кроме того, управляющая информация может быть передана на базовую станцию через процесс согласования основных возможностей с базовой станцией.
Кроме того, управляющая информация может быть передана на базовую станцию через процедуру регистрации с базовой станцией.
Кроме того, первое сообщение может быть сообщением регистрационного ответа (REG-RSP).
Кроме того, первое сообщение может быть информационным элементом отображения (IE A-MAP), а первый идентификатор может быть выделен через маскирование контроля циклическим избыточным кодом (CRC).
Кроме того, маскирование CRC может содержать префикс маскирования, индикатор типа сообщения и код маскирования.
Кроме того, некоторые или все коды маскирования могут выделяться для первого идентификатора на основании по меньшей мере одного значения из префикса маскирования и индикатора типа сообщения.
Кроме того, первое сообщение дополнительно может содержать информацию о количестве групп, к которым принадлежит мобильная станция, и информацию о количестве мобильных станций, принадлежащих к каждой из этих групп.
Кроме того, длина второго идентификатора может быть самым большим значением натурального числа из значений, каждое из которых меньше значения log2 (общего количества мобильных станций, которые могут быть размещены в каждой группе).
Кроме того, первое сообщение может быть информационным элементом отображения выделения конкретному устройству M2M (IE A-MAP выделения конкретному устройству M2M).
Кроме того, представленное описание обеспечивает мобильную станцию для выделения идентификатора устройства через процесс первоначального входа в сеть с базовой станцией в системе беспроводного доступа. Мобильная станция содержит радиочастотный (РЧ) блок для передачи и приема радиосигналов с внешней стороной; и блок управления, соединенный с блоком беспроводной связи. Блок управления управляет блоком беспроводной связи так, что блок радиосвязи отправляет на базовую станцию управляющую информацию, указывающую мобильную станцию, поддерживающую связь "от машины к машине" (M2M), и принимает от базовой станции первое сообщение, содержащее по меньшей мере один из первого идентификатора, показательного для группы, к которой принадлежат устройства, и второго идентификатора, показательного для каждого из устройств, принадлежащих к этой группе.
Кроме того, первый идентификатор может быть групповым идентификатором M2M, а второй идентификатор может быть идентификатором устройства M2M. Кроме того, управляющая информация может быть передана на базовую станцию через процедуру начального ранжирования с базовой станцией.
Полезные эффекты
Данное описание полезно тем, что можно эффективно выделять идентификаторы STID большому количеству устройств M2M в пределах ячейки посредством обеспечения способа выделения групповых идентификаторов ID M2M и идентификаторов ID устройств M2M через первоначальный вход в сеть в системе, поддерживающей связь M2M.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая систему беспроводной связи.
Фиг. 2 показывает внутреннюю блок-схему MS (мобильной станции) и BS (базовой станции) в системе беспроводного доступа.
Фиг. 3 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая способ начального доступа в системе беспроводной связи.
Фиг. 4 - пример, показывающий взаимосвязь между групповыми идентификаторами ID M2M и идентификаторами ID устройств M2M, выделяемыми устройствам M2M, в соответствии с вариантом осуществления данного описания.
Фиг. 5 показывает, что групповой ID M2M и ID устройства M2M выделяются устройству M2M через процесс первоначального входа в сеть в соответствии с вариантом осуществления данного описания.
Фиг. 6 показывает, что групповой ID M2M и ID устройства M2M выделяются устройству M2M через процесс первоначального входа в сеть в соответствии с еще одним вариантом осуществления данного описания.
Фиг. 7 показывает, что групповой ID M2M и ID устройства M2M выделяются устройству M2M через процесс первоначального входа в сеть в соответствии с еще одним дополнительным вариантом осуществления данного описания.
Фиг. 8 показывает, что групповой ID M2M и ID устройства M2M выделяются устройству M2M через процесс первоначального входа в сеть в соответствии с еще одним вариантом осуществления данного описания.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Во множестве систем беспроводной связи могут использоваться следующие технологии, такие как множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), множественный доступ с частотным разделением каналов (FDMA), множественный доступ с временным разделением каналов (TDMA), множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) и множественный доступ с частотным разделением каналов с единственной несущей (SC-FDMA). CDMA может быть воплощен с использованием такой технологии радиосвязи, как универсальный наземный радиодоступ (UTRA) или CDMA2000. TDMA может быть воплощен с использованием такой технологии радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM)/пакетная радиосвязь общего назначения (GPRS)/улучшенные скорости передачи данных для эволюции сетей GSM (EDGE). OFDMA может быть воплощен с использованием такой технологии радиосвязи, как (Wi-Fi) (беспроводной доступ) Института инженеров по электронике и радиотехнике (IEEE) 802.11, IEEE 802.16 (WiMAX) (общемировая совместимость широкополосного беспроводного доступа), IEEE 802.20 или выделенный UTRA (E-UTRA). IEEE 802.16m, которая является выделенной версией IEEE 802.16e, обеспечивает обратную совместимость для систем, основанных на IEEE 802.16e.
UTRA представляет собой часть универсальной системы мобильной связи (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) Проекта партнерства 3-его поколения (3GPP) является частью выделенной UMTS (E-UMTS), использующей E-UTRA, и оно внедряет OFDMA на нисходящей линии связи и внедряет SC-FDMA на восходящей линии связи. Усовершенствованное LTE (LTE-A) является выделенной версией LTE 3GPP.
Чтобы пояснить описание, отметим, что в нем главным образом описывается IEEE 802.16m, но техническая сущность данного изобретения не ограничивается этим.
Фиг. 1 представляет блок-схему, иллюстрирующую систему беспроводной связи.
Системы беспроводной связи широко развертывают, чтобы обеспечивать множество коммуникационных услуг, таких как передача речи и пакетных данных.
Что касается Фиг. 1, то на ней система беспроводной связи включает в себя мобильные станции (MS) 10 и базовую станцию (BS) 20. MS 10 может быть стационарной или мобильной и также может называться с использованием другой терминологии, например, оборудованием пользователя (UE), пользовательским терминалом (UT), абонентской станцией (SS), беспроводным устройством или усовершенствованной мобильной станцией (AMS).
BS 20 обычно относится к стационарной станции, которая устанавливает связь со станциями MS 10, и она также может называться с использованием другой терминологии, например NodeB, базовой приемопередающей станцией (BTS) или точкой доступа. В одной BS 20 могут существовать одна или более ячеек.
Система беспроводной связи может быть системой, основанной на мультиплексировании с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM)/множественном доступе с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA).
OFDM использует множество ортогональных поднесущих. OFDM использует ортогональную характеристику между обратным быстрым преобразованием Фурье (IFFT) и быстрым преобразованием Фурье (FFT). Передатчик выполняет IFFT на данных и отправляет данные. Приемник восстанавливает исходные данные, выполняя FFT на принимаемом сигнале. Передатчик использует IFFT, чтобы объединять множество поднесущих, а приемник использует соответствующее FFT, чтобы разделять множество поднесущих.
Кроме того, отрезок времени представляет собой минимальную единицу выделения данных и определяется временем и подканалом. В восходящей линии связи подканал может быть образован из множества элементов мозаичного изображения. Подканал образован из 6 элементов мозаичного изображения. В восходящей линии связи, один пакетный сигнал может быть образован из 3 символов OFDM и 1 подканала.
В перестановке частичного использования подканалов (PUSC) каждый элемент мозаичного изображения может включать в себя 4 непрерывные поднесущие на 3 символах OFDM. В качестве альтернативы, каждый элемент мозаичного изображения может включать в себя 3 непрерывные поднесущие на 3 символах OFDM. Элемент разрешения включает в себя 9 непрерывных поднесущих на символе OFDM. Полоса относится к группе из 4 строк элемента разрешения, а подканал адаптивной модуляции и кодирования (AMC) образован из 6 непрерывных элементов разрешения в одной и той же полосе.
Фиг. 2 показывает внутреннюю блок-схему MS и BS в системе беспроводного доступа.
MS 10 включает в себя блок 11 управления, запоминающее устройство 12 и радиочастотный (РЧ) блок 13.
MS дополнительно включает в себя устройство отображения, блок пользовательского интерфейса и т.д.
Блок 11 управления воплощает предложенные функции, процессы и/или способы. Уровень протокола беспроводного интерфейса может быть воплощен блоком 11 управления.
Запоминающее устройство 12 соединено с блоком 11 управления, и оно сохраняет протоколы или параметры для выполнения установления беспроводной связи. Другими словами, запоминающее устройство 12 сохраняет систему управления MS, приложения и обычные файлы.
РЧ блок 13 соединен с блоком 11 управления, и он передает и/или принимает радиосигналы.
Дополнительно, устройство отображения отображает различные порции информации MS, и в качестве устройства отображения могут использоваться известные элементы, такие как жидкокристаллический дисплей (LCD, ЖКД) или органические светоизлучающие диоды (OLED, ОСИД). Блок пользовательского интерфейса может быть образован из комбинации известных пользовательских интерфейсов, таких как клавиатура или сенсорный экран.
BS 20 включает в себя блок 21 управления, запоминающее устройство 22 и РЧ блок 23.
Блок 21 управления воплощает предложенные функции, процессы и/или способы.
Уровни протокола беспроводного интерфейса могут быть воплощены блоком 21 управления.
Запоминающее устройство 22 соединено с блоком 21 управления, и оно сохраняет протоколы или параметры для выполнения установления беспроводной связи.
РЧ блок 23 соединен с блоком 21 управления, и он передает и/принимает радиосигналы.
Блок 11, 21 управления может включать в себя интегральные схемы прикладной ориентации (ASIC), другие наборы микросхем, логические схемы и/или процессоры. Запоминающее устройство 12, 22 может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ROM, ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (RAM, ОЗУ), флэш-память, карту памяти, носители для хранения информации и/или другие устройства для хранения информации. РЧ блок 13, 23 может включать в себя схему основной полосы частот для обработки радиосигнала. Когда вариант осуществления воплощается в программном обеспечении, описанная выше схема может быть воплощена с использованием модуля (процесса, функции и т.д.), который выполняет вышеупомянутую функцию. Модуль может быть сохранен в запоминающем устройстве 12, 22 и выполняться блоком 11, 21 управления.
Запоминающее устройство 12, 22 может быть размещено внутри или снаружи блока 11, 21 управления и соединено с блоком 11, 21 управления с использованием множества известных средств.
Фиг. 3 представляет блок-схему последовательности операций, иллюстрирующую способ начального доступа в системе беспроводной связи.
Рассмотрим Фиг. 3, на которой когда MS 10 включают, она сначала ищет доступную BS, сканируя каналы нисходящей линии связи, чтобы выполнить начальный доступ. В данном описании MS первоначально сканирует частоты близлежащей BS одну за другой, потому что у нее нет информации о сетевой географии или конфигурации.
Кроме того, MS 10 получает информацию о системе на нисходящей линии связи и восходящей линии связи от найденной BS 20, завершает все конфигурации системы (S310) и затем выполняет процедуру ранжирования вместе с найденной BS, как показано на Фиг. 3. MS выбирает определенный код ранжирования CDMA, и она синхронизируется с восходящей линией связи, выполняя процедуру ранжирования вместе с BS, используя основанный на конкуренции способ для передачи кода ранжирования на BS (S320).
BS сообщает MS значения параметров, подлежащих корректированию посредством MS, через ответное сообщение (RNGRSP) ранжирования до тех пор, пока синхронизация полностью не завершается. В то время как корректируются значения параметров, сообщение RNGRSP устанавливается в состояние "продолжается". После того как значения параметров скорректированы, BS отправляет сообщение RNGRSP, имеющее состояние "успешное завершение".
В данном описании, сообщение RNG-RSP, передаваемое от BS 20 на MS 10, включает в себя порции информации относительно отклонения мощности, ошибки синхронизации и ухода частоты передачи/приема данных MS, которые были вычислены BS на основании кода запроса ранжирования, принятого от MS. MS выполняет последующую передачу данных на BS на основании этих порций информации.
После того как запрос ранжирования, основанный на коде ранжирования, проверен сообщением RNG-RSP относительно того, чтобы быть успешно выполненным, MS отправляет на BS сообщение запроса ранжирования (именуемое в дальнейшем RNG-REQ) (S321). BS отправляет соответствующее сообщение RNG-RSP на MS (S322).
MS, которая приняла от BS сообщение RNG-RSP, отправляет на BS сообщение запроса основных возможностей абонентской станции (именуемое в дальнейшем SBC-REQ), включающее в себя информацию о множестве параметров и способах сертификации, поддерживаемых MS, с целью передачи/приема данных от BS (S330).
BS, которая приняла сообщение SBC-REQ от MS, сравнивает параметры и способы сертификации, включенные в сообщение SBC-REQ и поддерживаемые MS, с параметрами и способами сертификации, поддерживаемыми BS. В результате сравнения BS определяет параметры и способ сертификации, подлежащие использованию MS для передачи/приема данных от BS, и отправляет на MS ответное сообщение об основных возможностях абонентской станции (именуемое в дальнейшем SBC-RSP), включающее в себя параметры и способ сертификации (S340).
MS завершает выполнение согласований основных возможностей вместе с BS и затем выполняет процедуру аутентификации вместе с BS. Другими словами, MS и BS аутентифицируют друг друга и обмениваются ключами санкционирования доступа (S350).
Затем MS выполняет процедуру регистрации BS, обмениваясь с BS сообщением регистрационного запроса (REG-REQ) и сообщением регистрационного ответа (REG-RSP) (S360, S370).
После выполнения регистрации MS и BS устанавливается возможность соединения IP, устанавливается время суток и передаются другие рабочие параметры. Таким образом, между MS и BS устанавливается соединение.
Связь "от машины к машине" (M2M)
Связь M2M кратко описывается ниже.
Связь "от машины к машине" (M2M) представляет собой связь между электронными устройствами. То есть она означает связь между сторонами. В общем, связь M2M означает проводную или беспроводную связь между электронным устройством и электронным устройством или связь между устройством, которым управляет человек, и машиной, но она используется, чтобы специально обозначать беспроводную связь между электронным устройством и электронным устройством, то есть между устройствами. Кроме того, устройства M2M, используемые в сети сотовой связи, имеют более низкие рабочие характеристики или возможности, чем обычные устройства.
Кроме того, признаки окружающей среды M2M являются следующими.
1. Большое количество станций MS в пределах ячейки
2. Небольшое количество данных
3. Низкая частота передачи
4. Ограниченное количество информационных характеристик
5. Не чувствительны к задержке
Существует множество станций MS в пределах ячейки, и станции MS можно различать друг от друга в зависимости от типа, класса, типа услуг MS и т.д. В частности, когда принимается во внимание связь "от машины к машине" (M2M), (или связь машинного типа (MTC)), общее количество станций MS может неожиданно повыситься. Устройства M2M могут иметь следующие признаки в зависимости от поддерживаемых услуг.
1. Они передают данные периодически. В данном описании они могут иметь периодичность.
2. У них может быть низкая мобильность, или они являются стационарными.
3. В общем, они не чувствительны к задержке в передаче сигналов.
Множество устройств M2M в пределах ячейки, имеющих вышеупомянутые признаки, могут передавать сигналы на BS или принимать сигналы от BS посредством использования многоскачковой конфигурации или использования иерархической структуры.
Таким образом, устройство M2M может принимать сигналы от BS и отправлять данные на устройство M2M, которое существует на другом уровне или более низком уровне, или оно может принимать сигналы от других устройств M2M и отправлять сигналы на другое устройство M2M или BS. Или устройства M2M могут непосредственно выполнять установление связи друг с другом иначе, без переприема.
Для передачи сигналов между устройствами M2M, имеющими это исчерпывающее значение, устройства M2M могут быть соединены в структуры верхнего/нижнего уровня, чтобы отправлять сигналы. (В случае непосредственной связи между станциями MS, концепция верхнего/нижнего может не существовать, но эта концепция верхнего/нижнего также может быть применена аналогичным образом).
Например, с точки зрения передачи нисходящей линии связи, MS 1 принимает сигнал, передаваемый BS, и отправляет сигнал на MS 2. Кроме того, MS 1 может отправлять сигнал на другую MS, помещенную в более низкий ранг, так же как на станцию MS 2. В данном описании MS 2 относится к MS, которая помещена в более низкий ранг, чем MS 1.
MS 2, которая приняла сигнал от MS 1, отправляет принятый сигнал на более низкую станцию MS, и сигнал аналогичным образом передается вплоть до станции MS N. В данном описании между MS 2 и MS N могут быть подсоединены множество станций MS в многоскачковой конфигурации или иерархически.
В качестве другого примера, с точки зрения передачи восходящей линии связи, для передачи сигналов между устройствами M2M сигнал может передаваться следующим образом. Устройство M2M, помещенное в более низкий ранг, может отправлять сигнал на другое устройство M2M или BS, использующую устройство M2M, помещенное в более высокий ранг.
Термины, используемые в системе M2M, классифицируются следующим образом.
(1) Связь "от машины к машине" (M2M): относится к обмену порциями информации, который может быть выполнен без участия человека между пользовательскими устройствами через BS или между сервером и устройствами в пределах базовой сети через BS.
(2) ASN M2M: относится к сети услуг доступа, которая может поддерживать услугу M2M.
(3) Устройство M2M: относится к MS, которая имеет (или поддерживает) функцию M2M.
(4) Абонент M2M: относится к потребителю услуги M2M.
(5) Сервер M2M: относится к объекту, который может устанавливать связь с устройством M2M. Сервер M2M обеспечивает сопряжение, которое доступно для абонента M2M.
(6) Признак M2M: относится к признаку, уникальному для приложения M2M, которое поддерживается ASN M2M. Чтобы поддерживать приложение, могут быть необходимыми один или более признаков.
(7) Группа M2M: относится к группе устройств M2M, которые включают в себя общего и/или одного и того же абонента M2M, то есть совместно использует один или более признаков.
Способ выделения идентификаторов станций (STID) устройствам M2M и способы управления выделенными идентификаторами STID и выделения ресурсов для станций MS, использующих выделенные идентификаторы STID в системе беспроводного доступа, предложенные в данном описании, описываются ниже в отношении чертежей.
Хотя в качестве примера описывается система 802.16 (в частности, 16m), должно быть очевидно, что способы, предложенные в данном описании, не ограничиваются системой на 802.16m, а могут использоваться в таких системах, как LTE и LTE-A.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППОВОГО ID M2M (MGID) И ID MS (ИЛИ УСТРОЙСТВА) M2M (MDID)
В системе, поддерживающей связь M2M, первый идентификатор, указывающий группу М2М, к которой принадлежат устройства M2M, присваивается устройствам M2M, а вторые идентификаторы, предназначенные для того, чтобы различать друг от друга устройства M2M, принадлежащие к этой группе M2M, присваиваются соответствующим устройствам M2M.
В данном описании первый идентификатор относится к идентификатору, используемому для того, чтобы различать группы M2M друг от друга в пределах ячейки, а второй идентификатор относится к идентификатору, используемому для того, чтобы различать устройства M2M друг от друга в группе, к которой принадлежат эти устройства M2M. Другими словами, первый идентификатор может быть представлен групповым ID M2M, а второй идентификатор может быть представлен идентификатором ID устройства M2M.
Кроме того, первый идентификатор может использоваться в качестве первичного ID устройства M2M, а второй идентификатор может использоваться в качестве вторичного ID устройства M2M.
В дальнейшем, для удобства описания первый идентификатор используется в качестве группового ID M2M, а второй идентификатор используется в качестве ID устройства M2M.
Таким образом, система, поддерживающая связь M2M, выделяет групповой ID M2M и ID устройства M2M, подлежащие использованию в установлении связи с BS, для устройств M2M, когда устройства M2M выполняют первоначальный вход в сеть. В данном описании система, поддерживающая связь M2M, относится к сетевому объекту, который соединен с BS или сетью, и этот сетевой объект может быть, например, сервером M2M.
Фиг. 4 представляет пример, показывающий взаимосвязь между групповыми идентификаторами ID M2M и идентификаторами ID устройств M2M, выделяемыми устройствам M2M, в соответствии с вариантом осуществления данного описания.
Что касается Фиг. 4, то на ней можно заметить, что значения групповых ID M2M (идентификаторов MGID) присваиваются от 1 до N. Идентификаторы ID устройств M2M (идентификаторы MDID) соответствующих устройств M2M, которые принадлежат к группе, включены в каждую из групп M2M. Таким образом, как показано на Фиг. 4, можно заметить, что А идентификаторов MDID из идентификаторов MDID 1~A выделяются для MGID 1,..., Z идентификаторов MGID из идентификаторов MDID 1~Z выделяются для MGID N. В данном описании устройства M2M, принадлежащие к различным группам М2М, могут иметь один и тот же ID.
Способ выделения группового ID M2M и ID устройства M2M устройству M2M подробно описывается ниже.
Фиг. 5 показывает, что групповой ID M2M и ID устройства M2M выделяются устройству M2M через процесс первоначального входа в сеть в соответствии с вариантом осуществления данного описания.
Этапы S510-S520 (S521, S522) и S540-S560 являются такими же, как этапы S310-S320 (S321, S322) и S340-S360, и таким образом описание одинаковых частей опускается и описывается только отличие.
Рассмотрим Фиг. 5, на которой во время процесса согласования основных возможностей между MS и BS при первоначальном входе в сеть MS отправляет на BS сообщение SBC-REQ, включающее в себя информацию, сообщающую, что MS представляет собой устройство M2M или MS, имеющую возможность поддерживать связь M2M (S530).
Например, MS устанавливает поле возможностей M2M в сообщении SBC-REQ на '1' и отправляет сообщение SBC-REQ на BS.
BS, которая приняла от MS сообщение SBC-REQ, в котором поле возможностей M2M установлено на '1' (указывающее на то, что MS является устройством M2M), осведомлена о том, что MS представляет собой устройство M2M, и выделяет MS групповой ID M2M и ID устройства M2M.
В данном описании BS включает групповой ID M2M и ID устройства M2M, выделяемый каждой из станций MS соответствующей группы, в сообщение RNGRSP (AAI_REG-RSP) и выделяет MS идентификатор (ID) для поддержки связи M2M (S570).
Таким образом, как показано на Фиг. 5, можно заметить, что BS осведомлена о том, что MS представляет собой устройство M2M, потому что поле возможностей M2M было установлено на '1' (устройство M2M), через поле возможностей M2M, включенное в сообщение запроса согласования основных возможностей (AAI_SBC-REQ), принятое от соответствующей MS, и выделяет групповой ID M2M и ID устройства M2M соответствующей MS через сообщение REG-RSP.
Фиг. 6 показывает, что групповой ID M2M и ID устройства M2M выделяются устройству M2M через процесс первоначального входа в сеть в соответствии с еще одним вариантом осуществления данного описания.
Фиг. 6 является такой же, как Фиг. 5, за исключением этапа S660, и таким образом описание одинаковых частей опускается и описывается только отличие.
На Фиг. 6 MS сообщает BS, что она представляет собой устройство M2M или MS, имеющую возможность поддерживать связь M2M, через процедуру регистрации между MS и BS при первоначальном входе в сеть.
Таким образом, MS отправляет на BS сообщение REG-REQ, включающее в себя информацию (например, поле возможностей M2M), указывающую, что MS представляет собой устройство M2M или MS, имеющую возможность поддерживать M2M (S660).
Станция BS, которая приняла от MS сообщение REG-REQ, в котором поле возможностей M2M было установлено на '1' (указывающее, что MS представляет собой устройство M2M), осведомлена о том, что MS представляет собой устройство M2M, и выделяет MS групповой ID M2M и ID устройства M2M. В этом случае BS может выделять MS групповой ID M2M и ID устройства M2M только при необходимости.
Фиг. 7 показывает, что групповой ID M2M и ID устройства M2M выделяются устройству M2M через процесс первоначального входа в сеть в соответствии с еще одним дополнительным вариантом осуществления данного описания.
Процедуры Фиг. 7 являются такими же, как на Фиг. 5, за исключением части процедуры начального ранжирования (S720), и таким образом описание одинаковых частей опускается и описывается только отличие.
Что касается Фиг. 7, то на ней BS может выделять устройствам M2M распределенный информационный набор кодов начального ранжирования, используемый устройствами M2M, по отдельности.
BS может отправлять распределенную информацию о кодах начального ранжирования устройствам M2M посредством вторичного заголовка суперкадра (S-SFH). В данном описании, S-SFH может быть существующим S-SFH или может быть новым S-SFH.
Устройства M2M, которые приняли S-SFH от BS, отправляют код начального ранжирования для M2M на BS во время начального ранжирования (S720).
Когда BS принимает код начального ранжирования для M2M от MS, BS может знать, что соответствующая MS представляет собой устройство M2M, и отправляет на MS сообщение REG-RSP, включающее в себя групповой ID M2M и ID устройства M2M (S770).
Фиг. 8 показывает, что групповой ID M2M и ID устройства M2M выделяются устройству M2M через процесс первоначального входа в сеть в соответствии с еще одним вариантом осуществления данного описания.
Процедуры Фиг. 8 являются такими же, как на Фиг. 5, за исключением части процедуры начального ранжирования (S820), и таким образом описание одинаковых частей опускается и описывается только отличие.
Что касается Фиг. 8, то для чувствительных к задержкам устройств M2M (то есть станций MS, имеющих улучшенный приоритет доступа), BS назначает MS выделенный код ранжирования или выделенный диапазон ранжирования.
В данном описании BS может выделять ограниченный совместно используемый код ранжирования или совместно используемые ресурсы ранжирования малочувствительным к задержкам устройствам M2M, как в существующем коде ранжирования.
Если выделенный код ранжирования принимается от MS, или код ранжирования принимается из выделенного диапазона ранжирования (S820), BS определяет, что MS представляет собой MS, имеющую высокий приоритет.
BS может выделять диапазон, отличающийся от канала ранжирования, через который обычные станции MS выполняют передачу, для канала ранжирования, используемого устройствами M2M.
Соответственно, когда BS принимает от MS код ранжирования через канал ранжирования для устройства M2M, BS определяет, что MS, которая отправила код ранжирования, является устройством M2M.
Таким образом, если определяется, что станции MS необходимо выделять групповой ID M2M и ID устройства M2M, BS отправляет на MS сообщение REG-RSP, включающее в себя групповой ID M2M и ID устройства M2M (S870).
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ И МАСКИРОВАНИЯ ГРУППОВОГО ID M2M
Способ выделения и маскирования группового ID M2M, предложенный в данном описании, подробно описывается ниже.
Во-первых, ниже кратко описывается маска контроля циклическим избыточным кодом.
CRC длиной 16 битов генерируется на основании рандомизированного содержимого IE A-MAP выделения и маскируется маскированием 16-битового CRC, который использует операцию поразрядного XOR (ИСКЛЮЧАЮЩЕГО ИЛИ). В данном описании, 16-битовый замаскированный CRC включает в себя префикс маскирования длиной 1 бит, индикатор типа сообщения длиной 3 бита и код маскирования длиной 12 битов.
Первый способ
Первый способ представляет собой способ выделения кода маскирования длиной 12 битов для группового ID M2M, когда префикс маскирования представляет собой '0x0', а индикатор типа сообщения '001', и это предполагает следующие два типа 1 и 2.
1. (1) STID после выделения 65-ого кода маскирования значение 65 длиной 12 битов выделяется в качестве группового ID M2M.
Как показано в таблице 1 ниже, когда индикатор типа сообщения устанавливается на '001', идентификаторы STID, соответствующие номерам 0-64, выделяются для IE A-MAP, IE A-MAP BR-ACK и IE A-MAP GRA распределения широковещательной рассылки.
Другими словами, STID №№ 0-64 используются для обычных станций MS, используемых в связи "человека с человеком".
Соответственно, поскольку идентификаторы ID с 66-го (то есть STID № 65) по № 212-й (то есть STID № 211) не используются, идентификаторы STID, соответствующие 66-му - 212-му, выделяются станциям MS в качестве группового ID M2M, как представлено в таблице 1 ниже.
Таблица 1 ниже представляет пример, показывающий коды маскирования, когда индикатор типа сообщения представляет собой '001', в соответствии с вариантом осуществления данного описания.
Что касается таблицы 1, то на ней, когда префикс маскирования представляет собой '0b0', а индикатор типа '001', если остающееся 12-битовое значение кода маскирования имеет значение определенного диапазона (обозначенного 'А' в таблице 1) из 65, MS определяет соответствующие идентификаторы STID в качестве группового ID M2M.
(2) Выделять идентификаторы STID после 12-битового значения 129 кодового маскирования в качестве групповых идентификаторов ID M2M. Как показано в таблице 2 ниже, когда индикатор типа сообщения устанавливается на '001', идентификаторы STID, соответствующие №№ 0-128, выделяются для IE A-MAP, IE A-MAP BR-ACK и IE A-MAP GRA распределения широковещательной рассылки.
Другими словами, STID №№ 0-128 используются для обычных станций MS, используемых в связи "человека с человеком".
Соответственно, поскольку идентификаторы ID со 130-го (то есть STID № 129) по 4096-й (то есть STID № 4095) не используются, идентификаторы STID, соответствующие 130-му ~ 4096-му, выделяются станциям MS в качестве группового ID M2M, как представлено в таблице 2 ниже.
2. (1) Некоторый диапазон значений 65~4095 12-битовых кодов маскирования выделяется в качестве группового ID M2M.
В качестве примера способа 2.(1), групповые идентификаторы ID M2M могут выделяться, как показано ниже.
1) Групповой ID M2M 1: 65~a (65+N) (включает в себя в общей сложности N идентификаторов ID устройств M2M)
2) Групповой ID M2M 2: a~b (a+N) (включает в себя в общей сложности N идентификаторов ID устройств M2M)
...
3) Групповой ID M2M Y: у~z (y+N) (включает в себя в общей сложности N идентификаторов ID устройств M2M)
В 2.(1), если N=32, групповые идентификаторы ID M2M выделяются, как показано ниже.
1) Групповой ID M2M 1: 65~97 (в общей сложности 32)
2) Групповой ID M2M 2: 97~129 (в общей сложности 32)
...
3) Групповой ID M2M Y: Y~Y+32 (в общей сложности 32)
(2) Некоторый диапазон значений 129~4095 12-битовых кодов маскирования выделяется в качестве групповых идентификаторов ID M2M.
В качестве примера способа 2.(2) групповые идентификаторы ID M2M могут выделяться, как показано ниже.
1) Групповой ID M2M 1: 129~а (129+N) (включает в себя в общей сложности N идентификаторов ID устройств M2M)
2) Групповой ID M2M 2: а~b (a+N) (включает в себя в общей сложности N идентификаторов ID устройств M2M)
...
3) Групповой ID M2M Y: у~z (y+N) (включает в себя в общей сложности N идентификаторов ID устройств M2M),
В 2.(2), если N=32, групповые идентификаторы ID M2M выделяются, как показано ниже.
1) Групповой ID M2M 1: 129-161 (в общей сложности 32)
2) Групповой ID M2M 2: 161~193 (в общей сложности 32)
...
3) Групповой ID M2M Y: Y~Y+32 (в общей сложности 32)
В данном описании значение N, то есть значение, указывающее количество устройств M2M, включенных в каждую группу M2M, может быть передано на устройства M2M через сигнал передачи системной информации или сообщение.
Сигналом передачи системной информации или сообщением может быть заголовок суперкадра (SFH), сообщение с дескриптором конфигурации системы (SCD) или широковещательное сообщение о конфигурации M2M.
Кроме того, информация о том, сколько групп включено в систему поддержки M2M, так же как значение N, также могут быть переданы на устройства M2M через сигнал передачи системной информации или сообщение.
Соответственно, MS может знать, из каких 12-битовых идентификаторов ID образована группа M2M, принимая значение N и информацию о количестве групп M2M через сигнал передачи системной информации или сообщение от BS.
В данном описании способ определения группового ID M2M может быть модифицирован следующим образом.
Например, первый (или последний) ID в каждой группе M2M может быть определен как ID соответствующей группы M2M, а остающиеся идентификаторы ID могут быть определены как идентификаторы ID устройств M2M, которые принадлежат к этой группе M2M.
В данном описании длина ID устройства M2M может составлять L битов, а значение L может быть определено с помощью уравнения 1, представленного ниже.
L=log2 (общее количество устройств, размещаемых в группе)
В уравнении 1 символы обозначают функцию максимального допустимого значения параметра. Другими словами, они обозначают самое маленькое значение натурального числа из натуральных чисел, превышающих значение в пределах .
Второй способ
Второй способ представляет собой способ выделения группового ID M2M с использованием неиспользованных индикаторов типа, когда префикс маскирования представляет собой '0x0', и это предполагает следующие два случая, 1 и 2.
1. Выделение группового ID M2M с использованием неиспользованных индикаторов 011~111 типа
Другими словами, способ 1 должен использовать какой-либо из индикаторов 011~111 типа для группового ID M2M, когда префикс маскирования представляет собой '0x0'.
Например, BS может выделять индикатор '011' типа для группового ID M2M. В этом случае MS может знать, что все коды маскирования длиной 12 битов соответствуют групповому ID M2M, когда префикс маскирования представляет собой '0x0' и индикатор типа представляет собой '011'.
Показанная ниже таблица 3 представляет собой пример, показывающий код маскирования длиной 12 битов, когда префикс маскирования представляет собой '0x0' и индикатор типа представляет собой '011', в соответствии с вариантом осуществления данного описания.
(1-битовый MSB)
Рассмотрим таблицу 3, на которой, когда BS выделяет MS групповой ID M2M, MS устанавливает префикс маскирования на '0x0', а индикатор типа на '011', и выполняет процесс декодирования IE A-MAP с использованием группового ID M2M, выделенного станцией BS.
В качестве другого способа, все 0b011~0b111 могут быть выделены как MGID, как представлено в таблице 4 ниже.
(1-битовый MSB)
2. 12-битовые коды маскирования, в которых размещены индикаторы типа в диапазонах, имеющих 0b011~0b111, выделяются в качестве группового ID M2M
В данном описании способ выделения группового ID M2M подобен пункту 2 первого способа.
Другими словами, как в пункте 2 первого способа, информация о том, сколько устройств M2M может быть размещено в группе M2M, и информация о том, сколько групп включено в систему, передается на устройства M2M через сигнал передачи системной информации или сообщение.
Устройства M2M, которые приняли от BS сигнал передачи системной информации или сообщение, включающее в себя информацию, связанную с группой, могут узнать информацию о группе M2M, поддерживаемой в системе.
Соответственно, MS присваивается групповой ID M2M от BS через процесс регистрации с BS. MS проверяет значение индикатора типа для выделенного группового ID M2M и выполняет маскирование CRC при декодировании IE A-MAP с использованием индикатора типа и выделенного группового ID M2M. MS считывает IE A-MAP через этот процесс.
Другими словами, BS выделяет MS групповой ID M2M, делая префикс маскирования равным '0b0', любое значение индикаторов 0b01~0b0111 типа и групповой ID M2M длиной 12 битов, то есть в общей сложности 16 битов для CRC.
В данном описании ID устройства M2M имеет длину L битов, а значение L определяется через уравнение 1.
Ниже описывается способ выделения ресурсов конкретному устройству только для определенных устройств M2M, когда удовлетворяется условие триггера событий для устройств M2M, принадлежащих к этой группе M2M, или в определенный момент времени.
Во-первых, BS может выделять ресурсы конкретному устройству для определенных устройств M2M, когда удовлетворяется триггерное условие события или в определенный момент времени, например, через IE A-MAP выделения конкретному устройству M2M DL/UL.
В этом случае CRC для IE A-MAP выделения конкретному устройству M2M маскируется как групповой ID M2M, и IE A-MAP выделения конкретному устройству M2M включает в себя идентификаторы ID устройств M2M, указывающие станции MS, которые принадлежат к группе M2M.
Таблица 5 ниже показывает пример формата IE A-MAP выделения конкретному устройству M2M DL/UL в соответствии с вариантом осуществления данного описания.
Группа изобретений относится к системам беспроводного доступа и может быть использована для выделения идентификатора устройства в системе, поддерживающей связь «от машины к машине» (М2М). Техническим результатом является обеспечение выделения идентификаторов большому количеству устройств М2М в пределах ячейки. Способ содержит этапы, на которых принимают устройством М2М от базовой станции групповой идентификатор М2М (MGID) для осуществления идентификации в отношении группы М2М, к которой принадлежит устройство М2М, применяют устройством М2М MGID к маске контроля циклическим избыточным кодом (CRC), и декодируют устройством М2М сообщение, которое выполнено в виде усовершенствованного информационного элемента отображения (IE А-МАР), основываясь на маске CRC. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил., 5 табл.
1. Способ осуществления связи "от машины к машине" (М2М) в системе беспроводного доступа, причем способ содержит этапы:
приема устройством М2М от базовой станции группового идентификатора М2М (MGID) для осуществления идентификации в отношении группы М2М, к которой принадлежит устройство М2М,
применения устройством М2М MGID к маске контроля циклическим избыточным кодом (CRC), и
декодирования устройством М2М сообщения, которое выполнено в виде усовершенствованного информационного элемента отображения (IE А-МАР), основываясь на маске CRC.
2. Способ по п.1, в котором маска CRC включает в себя префикс маскирования, индикатор типа и код маскирования.
3. Способ по п.2, в котором код маскирования соответствует MGID.
4. Способ по п.1, в котором размер MGID составляет 12 битов.
5. Способ по п.1, в котором MGID передается от базовой станции через сообщение регистрационного ответа (REG-RSP).
6. Устройство "от машины к машине" (М2М) в системе беспроводного доступа, причем устройство М2М содержит:
радиочастотный (РЧ) блок, выполненный с возможностью передачи и приема радиосигнала, и
блок управления, функционально соединенный с РЧ блоком и выполненный с возможностью:
приема от базовой станции группового идентификатора М2М (MGID) для осуществления идентификации в отношении группы М2М, к которой принадлежит устройство М2М,
применения MGID к маске контроля циклическим избыточным кодом (CRC), и
декодирования сообщения, которое выполнено в виде усовершенствованного информационного элемента отображения (IE А-МАР), основываясь на маске CRC.
7. Устройство М2М по п.6, в котором маска CRC включает в себя префикс маскирования, индикатор типа и код маскирования.
8. Устройство М2М по п.7, в котором код маскирования соответствует MGID.
| US 2008153521 A1, 26.06.2008 | |||
| US 2007082621 A1, 12.04.2007 | |||
| US 2009232060 A1, 17.09.2009 | |||
| JP 2008244559 A, 09.10.2008 | |||
| US 2009191857 A1, 30.07.2009 | |||
| УСТРОЙСТВО И СПОСОБ УСТАНОВЛЕНИЯ РАДИОКАНАЛА ПОДВИЖНОГО ТЕРМИНАЛА | 2005 |
|
RU2387081C2 |
