СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПОСРЕДСТВОМ МНОЖЕСТВА НЕСУЩИХ Российский патент 2016 года по МПК H04L5/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способам передачи данных посредством множества несущих.

Уровень техники

В сетях мобильной связи, например, соответствующих техническим спецификациям (TS) Проекта партнерства третьего поколения (3GPP), представлены концепции, в соответствии с которыми несколько несущих, управляемых в разных частотных каналах, могут быть связаны в одну линию радиосвязи. Эти концепции также называются агрегированием несущих.

Например, в версии 10 долгосрочного развития (LTE) 3GPP, в дальнейшем также упоминаемой как Rel-10 LTE, агрегирование несущих подразумевает агрегирование множества компонентных несущих более узкой ширины полосы частот. Каждая обратно совместимая компонентная несущая тогда казалась бы терминалу LTE как несущая LTE и предоставляла бы все функциональные возможности несущей LTE. В то же время терминал Rel-10 LTE мог бы осуществлять доступ ко всему агрегированию множества несущих, таким образом, испытывая общую более широкую ширину полосы частот с соответствующими возможностями для более высоких скоростей передачи данных. Следует заметить, что агрегирование несущих может применяться также для всей ширины полосы частот ниже 20 МГц, например для пары несущих 5 МГц. Иногда компонентные несущие также упоминают как ячейки, более конкретно, как первичную ячейку (Pcell) и вторичную ячейку (Scell).

Агрегированные компонентные несущие могут быть смежными друг другу. Однако в более общих условиях агрегирование несущих также может предусматривать несмежные компонентные несущие, включая несущие в разных полосах частот или как смежные, так и несмежные компонентные несущие. Таким образом, введение агрегирования несущих как части Rel-8 LTE предусматривает агрегирование спектра, т.е. одновременное использование разных несмежных фрагментов спектра для связи в направлении нисходящей линии связи (DL) в один мобильный терминал или в направлении восходящей линии связи (UL) из одного мобильного терминала.

В версии 8 LTE 3GPP, в дальнейшем также называемой Rel-8 LTE, беспроводная базовая станция, называемая усовершенствованным узлом В (eNB), и мобильный терминал используют управляющие элементы (СЕ) протокола управления доступом к среде (МАС) для того, чтобы обмениваться управляющей информацией, такой как сообщения статуса буфера, сообщения запаса мощности и другие. Список СЕ МАС предоставлен в разделе 6.1.3 TS 36.321 3GPP “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA), Medium Access Control (MAC) protocol specification”, который включен в настоящее описание в качестве ссылки. Однако эти известные способы обмена информацией не адресованы сценарию агрегирования несущих Rel-8 LTE, в котором может быть необходимым обмен информации относительно множества разных несущих.

Таким образом, имеется потребность в способах, которые предусматривают эффективную передачу управляющей информации между узлами, которые передают данные посредством множества несущих.

Раскрытие изобретения

В соответствии с вариантом осуществления изобретения, предложен способ передачи данных посредством множества несущих. Способ может быть осуществлен в передающем устройстве связи. В соответствии со способом, выполняют определение управляющего элемента, связанного с одной из несущих. Управляющий элемент обеспечивают идентификатором, указывающим несущую, с которой связан управляющий элемент. Управляющий элемент с идентификатором отправляют на одной из несущих.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения, предоставлен способ передачи данных посредством множества несущих. Способ может быть осуществлен в принимающем устройстве связи. В соответствии со способом, управляющий элемент принимают из одной из несущих. Из идентификатора, принятого с управляющим элементом, определяют, с какой из несущих связан управляющий элемент. На основании параметров, указанных управляющим элементом, определяют характеристику передачи данных несущей, с которой связан управляющий элемент.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения, предложено устройство связи для передачи данных посредством множества несущих. Устройство связи может быть беспроводной базовой станцией или мобильным терминалом. Устройство связи обеспечено системой обработки и передатчиком. Система обработки выполнена с возможностью определения управляющего элемента, связанного с одной из несущих, и обеспечения управляющего элемента идентификатором, указывающим несущую, с которой связан управляющий элемент. Передатчик выполнен с возможностью отправки управляющего элемента с идентификатором на одной из несущих.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения предложено устройство связи для передачи данных посредством множества несущих. Устройство связи может быть беспроводной базовой станцией или мобильным терминалом. Устройство связи обеспечено приемником и системой обработки. Приемник выполнен с возможностью приема управляющего элемента по меньшей мере из одной из несущих. Система обработки выполнена с возможностью определения, из идентификатора, принятого с управляющим элементом, с какой из несущих связан управляющий элемент. Кроме того, система обработки выполнена с возможностью определения, на основании параметров, указанных управляющим элементом, характеристики передачи данных несущей, с которой связан управляющий элемент.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения, предоставлена система связи. Система связи включает в себя передающее устройство связи и принимающее устройство связи. Передающее устройство связи выполнено с возможностью определения управляющего элемента, связанного с одной из несущих, и обеспечения управляющего элемента идентификатором, указывающим несущую, с которой связан управляющий элемент. Кроме того, передающее устройство связи выполнено с возможностью отправки управляющего элемента с идентификатором на одной из несущих. Принимающее устройство связи выполнено с возможностью приема управляющего элемента и определения, из идентификатора, принятого с управляющим элементом, с какой из несущих связан управляющий элемент. Кроме того, принимающее устройство связи выполнено с возможностью определения, на основании параметров, указанных управляющим элементом, характеристики передачи данных несущей, с которой связан управляющий элемент.

В соответствии с дополнительными вариантами осуществления, могут быть предоставлены другие способы, устройство или компьютерные программные продукты, включающие в себя программный код, выполняемый процессором для осуществления способов.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 схематически иллюстрирует среду сети мобильной связи, в которой применяют концепции передачи данных с использованием агрегирования несущих, в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Фиг.2 схематически иллюстрирует обработку потоков данных в устройстве связи с использованием агрегирования несущих.

Фиг.3 схематически иллюстрирует систему связи для осуществления концепций в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Фиг.4 схематически иллюстрирует структуру известного управляющего элемента.

Фиг.5 схематически иллюстрирует структуру управляющего элемента в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Фиг.6 схематически иллюстрирует структуру управляющего элемента в соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения.

Фиг.7 схематически иллюстрирует структуру управляющего элемента в соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения.

Фиг.8 схематически иллюстрирует структуру управляющего элемента в соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения.

Фиг.9 изображает блок-схему последовательности этапов для схематической иллюстрации процесса генерации управляющих элементов в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Фиг.10 схематически иллюстрирует устройство связи в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Фиг.11 изображает блок-схему последовательности этапов для иллюстрации способа передачи данных в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Фиг.12 изображает блок-схему последовательности этапов для иллюстрации способа передачи данных в соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения.

Осуществление изобретения

Далее изобретение будет объяснено более подробно со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления и на сопровождающие чертежи. Показанные варианты осуществления относятся к концепциям управления агрегированием несущих в радиосвязи между мобильными терминалами и узлом доступа. В показанных примерах будет допущено, что радиосвязь осуществляют в соответствии с LTE 3GPP. Однако следует понимать, что показанные концепции также могут быть применены в других типах сетей мобильной связи.

Фиг.1 схематически иллюстрирует среду сети мобильной связи, т.е. инфраструктуру сети мобильной связи, представленную базовой станцией 100 и мобильным терминалом 10, используемыми в сети мобильной связи. Мобильный терминал 10 может быть, например, мобильным телефоном, портативным компьютером или другим типом пользовательского устройства (UE). В дальнейшем мобильный терминал 10 также будет называться UE. Как показано, мобильный терминал 10 связывается с узлом 100 доступа посредством линии 20 радиосвязи. В соответствии с показанным сценарием LTE 3GPP, беспроводная базовая станция 100 может быть eNB, а линия 20 радиосвязи может быть создана с использованием радиоинтерфейса Uu. Линия 20 радиосвязи может переносить трафик данных в направлении DL из беспроводной базовой станции 100 в UE 10 и/или в направлении UL из UE 10 в беспроводную базовую станцию 100.

В соответствии с концепциями, как описано в настоящей заявке, агрегирование несущих может быть использовано для радиосвязи между мобильными терминалами 10 и беспроводной базовой станцией 100. То есть совокупность множества компонентных несущих может быть использована для передачи радиосигналов в линии 20 радиосвязи между UE 10 и беспроводной базовой станцией 100. На фиг.1 показаны разные иллюстративные совокупности 30, 40. Совокупность 30 показана как включающая в себя смежные компонентные несущие 32. Например, компонентные несущие 32 могут соответствовать несущим Rel-8 LTE, причем каждая имеет ширину полосы частот, равную 20 МГц. Поскольку в показанном примере число компонентных несущих 32 в совокупности 30 равно пяти, агрегирование несущих может быть использовано для того, чтобы расширить общую ширину полосы частот передачи в более широкую полную ширину полосы частот, равную 100 МГц. Совокупность 40 показана как включающая в себя несмежные компонентные несущие 42. Например, компонентные несущие 42 могут соответствовать несущим Rel-8 LTE, причем каждая имеет ширину полосы частот, равную 20 МГц. Поскольку в показанном примере число компонентных несущих 42 в совокупности 40 равно двум, агрегирование несущих может быть использовано для того, чтобы расширить общую ширину полосы частот передачи в более широкую полную ширину полосы частот, равную 40 МГц. Совокупность 40 является примером использования агрегирования несущих в качестве инструмента для агрегирования спектра и эффективного использования фрагментированного спектра.

Фиг.2 показывает блок-схему для иллюстрации примерного сценария обработки данных при агрегировании несущих, в соответствии с Rel-10 LTE. На фиг.2 показана совокупность трех смежных компонентных несущих 32, каждая из которых может соответствовать несущей Rel-8 LTE и может быть агрегирована в несущую Rel-10 LTE. Следует понимать, что совокупность компонентных несущих 32, как показано на фиг.2, является только примером и что обработка данных фиг.2 может быть применена соответствующим образом к любой другой совокупности компонентных несущих.

При агрегировании несущих, в соответствии с Rel-10 LTE, потоки данных, связанные с разными компонентными несущими 32, агрегируют выше функциональной возможности HARQ (гибридного запроса автоматического повторения), как изображено на фиг.2. Это подразумевает, что повторные передачи HARQ выполняют независимо на компонентную несущую 32. Параметры передачи, такие как схема модуляции, скорость кода, а также режим передачи, могут быть выбраны на компонентную несущую, например, с использованием управляющей сигнализации. Наличие структуры, предусматривающей независимую операцию на компонентную несущую, особенно полезно в случае агрегирования компонентных несущих из разных полос частот с разным качеством радиоканала.

В сценарии фиг.2 обрабатывают множество потоков 21, 22 данных к одному и тому же пользователю или от одного и того же пользователя, передаваемых на агрегированных компонентных несущих 32. Обработку выполняют на разных уровнях протокола, которые являются уровнем 200 управления линией радиосвязи (RLC), уровнем 210 МАС и физическим (PHY) уровнем 220. На уровне 200 RLC отдельный объект 201, 202 RLC предоставляют для каждого из потоков 21, 22 данных. На уровне 210 МАС мультиплексор 211 мультиплексирует потоки данных в некоторое число отдельных потоков данных, каждый из которых соответствует одной из компонентных несущих 32. Кроме того, уровень 210 МАС предоставляет объект 215, 216, 217 HARQ для каждого из потока данных. На PHY уровне 220 отдельный кодер 221, 222, 223 предоставляют для каждого из потоков данных. Кроме того, в направлении UL PHY уровень 220 предоставляет отдельный блок 224, 225, 226 DFT (прямого преобразования Фурье) для каждого из потоков данных. В направлении DL блоки 224, 225, 226 DFT не включают. Кроме того, PHY уровень 220 предоставляет отдельные блоки 227, 228, 229 OFDM (ортогонального частотного мультиплексирования) для каждого из потоков данных.

Обработка фиг.2 в направлении UL основана на OFDM, расширенном DFT. Соответствующие объекты обработки, таким образом, были бы осуществлены в системе обработки UE, например UE 10 фиг.1. Однако соответствующую обработку также выполняют в eNB, например беспроводной базовой станции 100 фиг.1, для передачи DL в UE. Показанные объекты, за исключением блоков 224, 225, 226, тогда были бы осуществлены в системе обработки eNB. Передача на каждой из компонентных несущих 32 в направлении DL основана на OFDM.

Для того чтобы эффективно передавать управляющую информацию между узлами, которые передают данные посредством множества несущих, например между UE 10 и беспроводной базовой станцией, концепции, как описано в настоящей заявке, включают в себя передачу управляющих элементов, например СЕ МАС, которые обеспечены идентификатором несущей. Идентификатор несущей указывает несущую, с которой связан управляющий элемент. Обычно управляющий элемент включает в себя информацию относительно несущей, с которой он связан. Такая информация может быть любым типом информации, переданной в СЕ МАС, как описано в TS 36.321 3GPP, например сообщением запаса мощности (PHR). Кроме того, управляющий элемент также может включать в себя информацию для управления активацией и/или деактивацией связанной несущей. В некоторых вариантах осуществления СЕ МАС, например, как определено в TS 36.321 3GPP, расширяют с помощью идентификатора компонентной несущей (CCI), который предусматривает связь содержащейся информации с конкретной компонентной несущей.

В более общих чертах в некоторых вариантах осуществления передатчик выполняет передачу данных в приемопередатчик посредством множества несущих в системе связи, например в системе мобильной связи. В настоящей заявке следует понимать, что необходимо всегда использовать все несущие для передачи данных. Вернее, могут быть конфигурированы множество несущих, но данные будут переданы только на некоторых из конфигурированных несущих, например на одной из несущих. Передатчик определяет управляющий элемент, связанный с первой из несущих. Управляющий элемент отправляют на второй из несущих с идентификатором, указывающим первую несущую. Обычно первая и вторая несущая являются разными. Выборочно первая и вторая несущая могут быть одинаковыми. Управляющие элементы могут указывать параметры, указывающие характеристики передачи на соответственных несущих.

С точки зрения эффективности, предпочтительно мультиплексировать СЕ МАС на одной компонентной несущей. Это, в частности, применяется, если количество данных, имеющихся для передачи, может быть отправлено в подмножестве имеющихся компонентных несущих. Таким образом, можно конфигурировать множество компонентных несущих, но использовать их, только когда требуются для передаваемых данных.

В некоторых вариантах осуществления СЕ МАС, которые не содержат информации, связанной с конкретной компонентной несущей, не нужны, чтобы переносить CCI. Примером является информация о статусе буфера UE. В некоторых вариантах осуществления CE МАС, содержащие информацию, которая соответствует множеству, но не всем компонентным несущим, может содержать CCI всех этих компонентных несущих.

Фиг.3 изображает систему связи, которая включает в себя передающее устройство 310 связи и принимающее устройство 320 связи. Для передач DL в среде сети мобильной связи фиг.1 передающее устройство 310 связи было бы беспроводной базовой станцией 100, а принимающее устройство 320 связи было бы UE 10. Для передач UL в среде сети мобильной связи фиг.1 передающее устройство 310 связи было бы UE 10, а принимающее устройство 320 связи было бы беспроводной базовой станцией 100. Следует понимать, что система связи фиг.3 фактически может быть выполнена для двунаправленной связи, что означает, что передающее устройство 310 связи также действовало бы как принимающее устройство связи и что принимающее устройство 320 связи также действовало бы как передающее устройство связи. Кроме того, по меньшей мере одно из устройств 310, 320 связи также может быть узлом ретранслятора.

В дальнейшем допускают, что передача данных между передающим устройством 310 связи и принимающим устройством 320 связи основана на агрегировании несущих, т.е. использует совокупность множества компонентных несущих, такую как совокупность 30 компонентных несущих 32 или совокупность 40 компонентных несущих 42, как объяснено в связи с фиг.1 и фиг.2. Для передачи управляющей информации из передающего устройства 310 связи в принимающее устройство 320 связи передающее устройство 310 связи может передавать один или более СЕ МАС в принимающее устройство 320 связи. В соответствии с вышеупомянутыми концепциями, СЕ МАС обеспечивают одним или более CCI для того, чтобы указать компонентную несущую 32, 42, с которой связан СЕ МАС. CCI может быть полем битов СЕ МАС. Обычно СЕ МАС указывает параметры, указывающие характеристики передачи компонентных несущих 32, 42, с которыми связан СЕ МАС. Например, параметры могут быть любым типом параметров, переданных с СЕ МАС, как описано в TS 36.321 3GPP, например параметрами PHR. Кроме того, параметры также могут относиться к статусу активации связанной компонентной несущей 32, 42 и/или управлению активации и/или деактивации связанной компонентной несущей 32, 42 в принимающем 320 устройстве связи. В некоторых сценариях СЕ МАС может быть отправлен из передающего устройства 310 связи в принимающее 320 устройство связи на одной и той же компонентной несущей 32, 42, с которой он связан. В других сценариях компонентная несущая 32, 42, на которой отправляют СЕ МАС из передающего устройства 310 связи в принимающее 320 устройство связи, может отличаться от компонентной несущей 32, 42, с которой связан СЕ МАС. Эти разные компонентные несущие 32, 42 могут быть назначены в одно и то же направление передачи или в противоположные направления передачи. Например, в иллюстративном сценарии система связи предоставляет компонентные несущие 32, 42 для направления UL, которые отличаются от компонентных несущих, предусмотренных для направления DL, передающее устройство 310 связи соответствует беспроводной базовой станции 100, а принимающее 320 устройство связи соответствует UE 10. В этом сценарии СЕ МАС мог бы быть отправлен на компонентной несущей 32, 42 DL из беспроводной базовой станции 100 в UE 10 и мог бы включать в себя информацию относительно компонентной несущей 32, 42 UL, использованной для передачи данных из UE 10 в беспроводную базовую станцию 100. В другом иллюстративном сценарии система связи предоставляет компонентные несущие 32, 42 для направления UL, которые отличаются от компонентных несущих, предоставленных для направления DL, передающее устройство 310 связи соответствует UE 10, а принимающее 320 устройство связи соответствует беспроводной базовой станции 100. В этом сценарии СЕ МАС мог бы быть отправлен на компонентной несущей 32, 42 UL из UE 10 в беспроводную базовую станцию 100 и мог бы включать в себя информацию относительно компонентной несущей 32, 42 DL, использованной для передачи данных из беспроводной базовой станции 100 в UE 10.

Как показано на фиг.3, передающее устройство 310 связи включает в себя систему 312 обработки и передатчик 314. Принимающее устройство 320 связи включает в себя приемник 322, систему 324 обработки и выборочно также контроллер 326.

В передающем устройстве 310 связи система 312 обработки выполнена с возможностью определения СЕ МАС, например, путем получения передаваемой информации, такой как PHR. Информация может быть связана с конкретной компонентной несущей. Например, информация может быть PHR для конкретной компонентной несущей 32, 42. Система обработки дополнительно выполнена с возможностью обеспечения СЕ МАС CCI для того, чтобы указать компонентную несущую 32, 42, к которой относится информация, передаваемая с СЕ МАС. Затем система 312 обработки передает СЕ МАС в передатчик 314. Передатчик 314 выполнен с возможностью отправки СЕ МАС с CCI в принимающее устройство 320 связи. Это может быть выполнено на компонентной несущей 32, 42, которая отличается от компонентной несущей, указанной CCI.

В принимающем устройстве 320 связи приемник 322 выполнен с возможностью приема СЕ МАС с CCI как переданного передающим устройством 310 связи. Система 324 обработки выполнена с возможностью определения компонентной несущей 32, 42, с которой связан СЕ МАС. Это определение выполняют на основании CCI, принятого с СЕ МАС. Кроме того, система 324 обработки выполнена с возможностью определения характеристики передачи компонентной несущей 32, 42, с которой связан СЕ МАС. Это определение выполняют на основании параметров, переданных с СЕ МАС, например на основании PHR. При необходимости контроллер 326 может быть выполнен с возможностью управления передачей данных на компонентной несущей 32, 42, с которой связан СЕ МАС. Это управление может быть основано на характеристике передачи, определенной системой 324 обработки. Например, можно управлять мощностью передачи компонентной несущей 32, 42.

Таким образом, как изложено в общих чертах выше, в концепциях, в соответствии с вариантом осуществления изобретения, один или более CCI могут содержаться в СЕ МАС, которые содержат информацию, связанную с конкретной компонентной несущей. В дальнейшем подробное осуществление этих концепций, в соответствии с вариантом осуществления изобретения, описано на основе PHR. Однако следует понимать, что концепции не ограничены любым конкретным типом СЕ МАС. Вернее, они могут быть применены к любому другому СЕ МАС, который уже определен для Rel-8 LTE, а также к любым СЕ, определенным для более поздних версий.

В LTE 3 GPP процедуру сообщения запаса мощности используют для того, чтобы обеспечить обслуживающий eNB информацией о разности между номинальной максимальной мощностью передачи UE и оцененной мощностью для передачи UL-SCH (совместно используемого канала UL). Сообщение запаса мощности для Rel-8 LTE определено в TS 36.321 3GPP, раздел 6.1.3.6. Формат СЕ МАС 400 запаса мощности, в соответствии с Rel-8 LTE, показан на фиг.4. Как показано, этот формат включает в себя один октет (октет 1) с двумя резервными битами R (бит 0, бит 1) и поле РН (бит 2 - бит 7) для PHR. Резервные биты R могут быть установлены в 0.

Концепции, как описано в настоящей заявке, учитывают, что, в частности, когда UE использует множество усилителей мощности для своей передачи UL, eNB требует PHR на компонентную несущую. Это может быть выполнено путем использования формата СЕ МАС 500 запаса мощности, как показано на фиг.5. В соответствии с этим форматом, поле битов СЕ МАС 500 включает в себя идентификатор, соответствующий вышеописанному CCI, указывающему компонентную несущую, с которой связан СЕ МАС 500. Более конкретно, по сравнению с форматом фиг.4 СЕ МАС 500 обеспечен дополнительным октетом (октет 1), включающим в себя поле CCI для идентификатора. Кроме того, дополнительный октет включает в себя некоторое число резервных битов R (бит 0 - бит 4). В показанном примере поле CCI имеет длину, равную трем битам (бит 5 - бит 7). Однако в других вариантах осуществления может быть использована другая длина поля CCI, например длина, равная одному биту, двум битам или более трех битов. Другой октет (октет 2) похож на формат СЕ МАС 400 фиг.4, т.е. включает в себя два резервных бита R (бит 0, бит 1) и поле РН (бит 2 - бит 7) для PHR.

Используя формат СЕ МАС 500 запаса мощности, как показано на фиг.5, UE может отправить CE МАС запаса мощности на любой компонентной несущей UL, которая может отличаться от компонентной несущей, к которой относится переданное PHR. Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления, вместо отправки СЕ МАС запаса мощности на каждой компонентной несущей UL UE может включить множество PHR в один PDU (протокольный блок данных) МАС UL и связать идентификатор с каждым СЕ МАС 500.

Связь идентификаторов с компонентными несущими указывают между eNB и UE, например, когда устанавливают соединение радиоресурсов или когда устанавливают новую компонентную несущую, таким образом, что значения битов CCI могут быть связаны с соответственной компонентной несущей. При генерации PDU MAC UE добавляет подзаголовок МАС для каждого СЕ МАС в начале блока данных, в соответствии с TS 36.321 3GPP, раздел 6.1.2.

Когда PDU MAC содержит множество PHR для разных компонентных несущих, можно связать каждую из них с отдельным подзаголовком МАС. В некоторых вариантах осуществления, для того чтобы уменьшить непроизводительные затраты может быть более эффективным все же генерировать только один СЕ МАС с множеством полей PH и CCI, как изображено на фиг.6. В формате СЕ МАС 600, как показано на фиг.6, СЕ МАС 600 содержит дополнительные октеты (октет 3, октет 4) для передачи дополнительного PHR. Отдельное поле CCI (в октете 3, бит 5 - бит 7) предусмотрено для дополнительного PHR. Для каждого PHR обеспечен бит Е (октет 1, бит 0, октет 3, бит 0). Бит Е указывает, следует ли другое PHR в этом СЕ МАС 600 или нет, т.е. верхний бит Е на фигуре будет установлен, например, в 1, указывающую, что другое PHR будет следовать, в то время как нижний бит Е будет установлен в другое значение.

В другом варианте осуществления СЕ МАС мог бы быть сжат, как изображено на фиг.7. Формат сжатого СЕ МАС 700 запаса мощности, как показано на фиг.7, включает в себя биты Е, поля CCI и поля PH, как и в структуре фиг.6, но аннулирует некоторые из резервных битов R путем размещения бита Е, поля CCI и поля РН PHR, непосредственно смежных друг другу, и позволяя полям битов продолжаться из одного октета в следующий. Опять бит Е указывает, следует ли другое PHR в этом СЕ МАС или нет.

Поскольку форматы СЕ МАС фиг.5 - фиг.7 учитывают потребности агрегирования компонентных несущих, как определено для Rel-10 LTE, они также могут быть упомянуты как форматы Rel-10, в то время как формат фиг.4 может быть упомянут как формат Rel-8.

В некоторых вариантах осуществления, для того чтобы не увеличивать непроизводительные затраты вследствие формата СЕ МАС, как описано в связи с фиг.5 - фиг.7, формат СЕ МАС фиг.4 может быть использован в качестве альтернативы, например, если UE не допускает компонентную несущую, т.е. не поддерживает агрегирование несущих, или если UE конфигурировано для режима одной несущей. В соответствии с вариантом осуществления, один из резервных битов в формате Rel-8 фиг.4 может быть использован для того, чтобы указывать, используется ли формат одной или множества несущих. Фиг.8 изображает СЕ МАС 810 в формате 810 одной несущей, который похож на СЕ МАС 400 фиг.4, и СЕ МАС 820 в формате множества несущих, который похож на СЕ МАС 700 фиг.7. В обоих СЕ МАС 810, 820 обеспечен бит V (бит 0 в первом октете, который соответствует одному из резервных битов в СЕ МАС 400 фиг.4), который указывает, является ли СЕ МАС в формате одной несущей или в формате множества несущих. Например, если PHR относится к компонентной несущей, на которой его передают, может быть использован формат СЕ МАС 810. Это указывают с помощью бита V.

Фиг.9 изображает блок-схему последовательности этапов для иллюстрации примера процесса задания битов заголовка в PDU MAC. Как и в предыдущих примерах, PHR может быть заменено любым другим типом управляющего элемента. Процесс, например, выполняют в передатчике системы LTE, например в передающем устройстве 310 связи фиг.3. Для передачи UL процесс может быть выполнен в системе обработки UE, например UE 10, до передачи PDU МАС в передатчик для передачи через беспроводную линию связи в соответственный приемник. Для передачи DL процесс может быть выполнен в системе обработки беспроводной базовой станции или узла В, например беспроводной базовой станции 100, до передачи PDU МАС в передатчик для передачи через беспроводную линию связи в соответственный приемник. Таким образом, процесс может быть выполнен системой 312 обработки в передающем устройстве 310 связи фиг.3.

На этапе 910 генерируют PHR. PHR относится к конкретной компонентной несущей.

На этапе 920 определяют, конфигурировано ли множество компонентных несущих (СС). Если это имеет место, как указано ветвью «да», способ продолжается с этапом 930. Если это не имеет места, как указано ветвью «нет», способ продолжается с этапом 960.

На этапе 930 определяют, запрошены ли множество компонентных несущих (СС). Если это имеет место, как указано ветвью «да», способ продолжается с этапом 940. Если это не имеет места, как указано ветвью «нет», способ продолжается с этапом 980.

На этапе 940 генерируют СЕ МАС с CCI. Это может быть выполнено с использованием формата множества несущих СЕ МАС 820, как показано на фиг.8.

На этапе 950 бит V в СЕ МАС, сгенерированном на этапе 940, устанавливают в значение, указывающее, что использован формат множества несущих.

На этапе 960 генерируют СЕ МАС без CCI. Это может быть выполнено с использованием формата одной несущей СЕ МАС 810, как показано на фиг.8.

На этапе 970 бит V в СЕ МАС, сгенерированном на этапе 960, устанавливают в значение, указывающее, что использован формат одной несущей, в показанном примере значение V=0.

На этапе 980 определяют, должен ли быть конфигурирован СЕ МАС для той же компонентной несущей (СС), на которой его должны передавать. Если это имеет место, как указано ветвью «да», способ продолжается с этапом 960. Если это не имеет места, как указано ветвью «нет», способ продолжается с этапом 940.

Фиг.10 схематически показывает примерные структуры для осуществления вышеописанных концепций в устройстве связи, например в беспроводной базовой станции 100 фиг.1, в UE фиг.1 или в узле ретранслятора.

В показанной структуре устройство 100 связи включает в себя интерфейс 130 для передачи данных посредством множества несущих, например, с использованием вышеописанных концепций агрегирования несущих. Более конкретно, интерфейс 130 может быть конфигурирован как используемый для передачи и/или приема вышеописанных управляющих элементов, включая идентификатор несущей, например СЕ МАС 500, 600, 700 и/или 820, которые включают в себя по меньшей мере один CCI. Кроме того, интерфейс 130 также может быть конфигурирован как используемый для передачи и/или приема управляющих элементов без идентификатора несущей, например СЕ МАС 400 или 810. Следует понимать, что для осуществления функциональных возможностей передачи интерфейс 130 будет включать в себя один или более передатчиков, таких как передатчик 314 фиг.3, и что для осуществления функциональных возможностей передачи интерфейс 130 будет включать в себя один или более приемников, таких как приемник 322 фиг.3. Интерфейс 130 может быть выполнен с возможностью передачи данных через беспроводную линию связи. Например, интерфейс 130 может соответствовать радиоинтерфейсу Uu, в соответствии с TS 3GPP.

Кроме того, устройство связи включает в себя процессор 150, соединенный с интерфейсом 130, и память 160, соединенную с процессором 150. Память 160 может включать в себя память, доступную только по чтению (ROM), например флэш ROM, память произвольного доступа (RAM), например динамическую RAM (DRAM) или статическую RAM (SRAM), массовую память, например жесткий диск или твердотельный диск, или тому подобное. Память 160 включает в себя конфигурированный соответствующим образом программный код, выполняемый процессором 150, таким образом, чтобы осуществлять вышеописанные функциональные возможности устройства связи. Более конкретно, память 160 может включать в себя модуль 170 протокола МАС для осуществления функциональных возможностей передачи данных на основании протокола МАС. Кроме того, память 160 может включать в себя модуль 172 определения СЕ МАС для осуществления функциональных возможностей определения СЕ МАС, например СЕ МАС 400, 500, 600, 700, 810 или 820. Кроме того, память 160 также может включать в себя модуль 174 идентификации несущей для осуществления функциональных возможностей обеспечения СЕ МАС идентификатором несущей, например CCI, как предоставлено в СЕ МАС 500, 600, 700 или 820, и/или для определения несущей, с которой связан принятый СЕ МАС, на основании идентификатора несущей, принятого с СЕ МАС. Модуль 172 определения СЕ МАС и/или модуль 174 идентификации несущей могут быть подмодулями модуля 170 протокола МАС. Кроме того, память 160 может включать в себя один или более модулей 180 другого протокола для осуществления функциональных возможностей передачи данных, на других уровнях протокола, например на уровне RLC и/или PHY уровне. Кроме того, память также может включать в себя модуль 190 управления, например, для осуществления процессов управления на основании принятого СЕ МАС. Например, модуль 190 управления может осуществлять функциональные возможности контроллера 326 передачи, как описано в связи с фиг.3.

Следует понимать, что структура, как показано на фиг.10, является только схематической и что устройство связи на самом деле может включать в себя дополнительные компоненты, которые не показаны ради ясности, например дополнительные интерфейсы. Также следует понимать, что память 160 может включать в себя дополнительные типы модулей программного кода, которые не показаны. Например, если устройство связи является UE, память 160 может включать в себя модули программного кода для осуществления типичных функциональных возможностей UE. Также если устройство 100 связи является беспроводной базовой станцией, память 160 может включать в себя модули программного кода для осуществления типичных функциональных возможностей беспроводной базовой станции. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, также может быть предусмотрен компьютерный программный продукт для осуществления концепций в соответствии с вариантами осуществления изобретения, например носитель, доступный для считывания компьютером, хранящий программный код и/или другие данные, сохраняемые в памяти 160.

Фиг.11 изображает блок-схему последовательности этапов для схематической иллюстрации способа, в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Способ может быть использован для осуществления вышеописанных процессов передачи данных посредством множества несущих. Передача данных может включать в себя отправку данных и/или прием данных. Способ может быть осуществлен в устройстве связи, например в мобильном терминале, таком как UE 10 фиг.1, или в беспроводной базовой станции, такой как беспроводная базовая станция 100 фиг.1, или в системе связи, например системе связи, включающей в себя беспроводную базовую станцию 100 и UE 10 фиг.1. Более конкретно, способ может быть осуществлен в устройстве 310 связи, например передающем устройстве 310 связи, как объяснено в связи с фиг.3.

На этапе 1110 выполняют передачу данных посредством множества несущих. Например, это может включать в себя использование совокупности 30, 40 множества компонентных несущих 32, 42, как описано в связи с фиг.1. Не нужно всегда использовать все несущие для передачи данных. Вернее, могут быть конфигурированы множество несущих, но данные будут переданы только на некоторых из конфигурированных несущих, например на одной из несущих. В соответствии с вариантом осуществления, передача на каждой из несущих может быть основана на схеме модуляции, такой как OFDM или DFTS-OFDM (также упомянутой как множественный доступ частотной области с одной несущей, SC-OFDM). Передача данных может быть выполнена с использованием соответствующего интерфейса устройства связи, например интерфейса 130, как объяснено в связи с фиг.10.

На этапе 1120 определяют управляющий элемент. Управляющий элемент связан по меньшей мере с одной из несущих, т.е. включает в себя информацию, относящуюся к связанной несущей или несущим. Управляющий элемент может быть управляющим элементом протокола МАС, например протокола МАС, как определено для линии радиосвязи LTE 3GPP. Более конкретно, управляющий элемент может быть СЕ МАС, включающим в себя по меньшей мере одно PHR. В некоторых вариантах осуществления управляющий элемент также мог бы включать в себя другие типы управляющей информации, например управляющую информацию для выборочной активации или деактивации связанной несущей или несущих.

На этапе 1130 управляющий элемент обеспечивают идентификатором. Идентификатор указывает несущую, с которой связан управляющий элемент. Если управляющий элемент связан с множеством несущих, управляющий элемент обеспечивают соответственным идентификатором для каждой из связанных несущих. Идентификатор может быть полем битов управляющего элемента, например полем CCI, как объяснено в связи с фиг.5 - фиг.8. В некоторых вариантах осуществления идентификатор может быть обеспечен битовой картой, предоставляющей один или более битов для каждой из связанных компонентных несущих.

Этапы 1120 и 1130 могут быть выполнены системой обработки устройства связи, например системой 312 обработки фиг.3.

На этапе 1140 управляющий элемент с идентификатором отправляют на одной из несущих. Это может быть выполнено передатчиком устройства связи, например передатчиком 314 фиг.3, который может быть частью интерфейса фиг.10.

Фиг.12 изображает блок-схему последовательности этапов для схематической иллюстрации способа, в соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения. Способ может быть использован для осуществления вышеописанных процессов передачи данных посредством множества несущих. Передача данных может включать в себя отправку данных и/или прием данных. Способ может быть осуществлен с устройстве связи, например в мобильном терминале, таком как UE 10 фиг.1, или в беспроводной базовой станции, такой как беспроводная базовая станция 100 фиг.1, или в системе связи, например системе связи, включающей в себя беспроводную базовую станцию 100 и UE 10 фиг.1. Более конкретно, способ может быть осуществлен в устройстве 320 связи, например передающем устройстве 310 связи, как объяснено в связи с фиг.3.

На этапе 1210 выполняют передачу данных посредством множества несущих. Например, это может включать в себя использование совокупности 30, 40 множества компонентных несущих 32, 42, как описано в связи с фиг.1. Не нужно всегда использовать все несущие для передачи данных. Вернее, могут быть конфигурированы множество несущих, но данные будут переданы только на некоторых из конфигурированных несущих, например на одной из несущих. В соответствии с вариантом осуществления, передача на каждой из несущих может быть основана на схеме модуляции, такой как OFDM или DFTS-OFDM. Передача данных может быть выполнена с использованием соответствующего интерфейса устройства связи, например интерфейса 130, как объяснено в связи с фиг.10.

На этапе 1220 принимают управляющий элемент. Это может быть выполнено приемником устройства связи, например приемником 322 фиг.3, который может быть частью интерфейса 130 фиг.10. Управляющий элемент связан по меньшей мере с одной из несущих, т.е. включает в себя информацию, относящуюся к связанной несущей или несущим. Управляющий элемент может быть управляющим элементом протокола МАС, например протокола МАС, как определено для линии радиосвязи LTE 3GPP. Более конкретно, управляющий элемент может быть СЕ МАС, включающим в себя по меньшей мере одно PHR. В некоторых вариантах осуществления управляющий элемент также мог бы включать в себя другие типы управляющей информации, например управляющую информацию для выборочной активации или деактивации связанной несущей или несущих.

На этапе 1230 определяют несущую, с которой связан управляющий элемент, из идентификатора, принятого с управляющим элементом. В некоторых вариантах осуществления также может быть определено множество связанных несущих, например, из множества идентификаторов, принятых с управляющим элементом. Идентификатор может быть полем битов управляющего элемента, например полем CCI, как объяснено в связи с фиг.5 - фиг.8. В некоторых вариантах осуществления идентификатор может быть обеспечен битовой картой, предоставляющей один или более битов для каждой из связанных компонентных несущих.

На этапе 1240 определяют характеристику передачи по меньшей мере одной несущей, определенной на этапе 1230. Это выполняют на основании параметров, указанных управляющим элементом, например на основании параметров PHR. Кроме того, передачей данных на определенной несущей (несущих) можно управлять на основании информации, указанной управляющим элементом.

Этапы 1230 и 1240 могут быть выполнены системой обработки устройства связи, например системой 324 обработки фиг.3.

Способы фиг.11 и фиг.12 могут быть объединены друг с другом. Например, с использованием способа фиг.11 управляющий элемент может быть сгенерирован и отправлен с помощью одного устройства связи, например передающего устройства 310 связи фиг.3, а другое устройство связи может использовать способ фиг.12 для того, чтобы определить информацию, связанную с конкретной несущей.

Как понятно, путем использования вышеописанных концепций управляющая информация относительно множества несущих может быть передана эффективным способом. Концепции предусматривают связь управляющей информации, содержащейся в СЕ МАС, с конкретными компонентными несущими. Это может быть использовано для того, чтобы уменьшить необходимость планировать UE на других неактивных или неиспользованных компонентных несущих, и, вследствие этого, может быть использовано для того, чтобы уменьшить нагрузку системы, а также потребление батареи в UE.

Следует понимать, что примеры и варианты осуществления, как объяснено выше, являются только иллюстративными и подлежат различным модификациям. Например, концепции могли бы быть использованы в других типах сети мобильной связи, использующей агрегирование несущих. Также концепции могут быть применены к любому числу агрегированных несущих. Кроме того, следует понимать, что вышеописанные концепции могут быть осуществлены путем использования соответствующим образом разработанного программного обеспечения в существующих беспроводных базовых станциях или UE или путем использования специализированного аппаратного обеспечения в беспроводных базовых станциях или UE.

Изобретение относится к области связи. Техническим результатом является эффективная передача управляющей информации между узлами, которые передают данные посредством множества несущих. Система связи включает в себя передающее устройство связи и принимающее устройство связи. Передающее устройство связи определяет управляющий элемент, например управляющий элемент протокола управления доступом к среде, связанный с одной из несущих, и обеспечивает управляющий элемент идентификатором, указывающим несущую, с которой связан управляющий элемент. Передающее устройство отправляет управляющий элемент с идентификатором на одной из несущих в принимающее устройство связи. Принимающее устройство связи принимает управляющий элемент и определяет из идентификатора, принятого с управляющим элементом, с какой из несущих связан управляющий элемент. Кроме того, принимающее устройство определяет на основании параметров, указанных управляющим элементом, характеристику передачи данных несущей, с которой связан управляющий элемент. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Способ передачи данных посредством множества несущих (32, 42), содержащий этапы, на которых:
пользовательское устройство (10) определяет управляющий элемент (600, 700, 820) протокола управления доступом к среде, причем управляющий элемент (600, 700, 820) связан с множеством несущих,
пользовательское устройство (10) обеспечивает управляющий элемент соответствующим идентификатором для каждой из несущих, с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820); и
пользовательское устройство (10) отправляет управляющий элемент (600, 700, 820) с множеством идентификаторов на одной из несущих (32, 42),
причем управляющий элемент (600, 700, 820) содержит соответствующее сообщение запаса мощности для каждой из несущих (32, 42), с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820).

2. Способ по п. 1,
в котором идентификатор образован полем битов управляющего элемента (600, 700, 820).

3. Способ по п. 1 или 2,
в котором несущая (32, 42), с которой связан управляющий элемент (600, 700, 820), и несущая (32, 42), на которой отправляют управляющий элемент (600, 700, 820), являются разными.

4. Способ по п. 1 или 2,
в котором мультиплексируют управляющий элемент (600, 700, 820) и по меньшей мере один дополнительный управляющий элемент (600, 700, 820) на одной несущей (32, 42).

5. Способ передачи данных посредством множества несущих (32, 42), содержащий этапы, на которых:
беспроводная базовая станция (100) принимает управляющий элемент (600, 700, 820) протокола управления доступом к среде из одной из несущих (32, 42), причем управляющий элемент связан с множеством несущих (32, 42) и обеспечен соответствующим идентификатором для каждой из связанных несущих (32, 42),
беспроводная базовая станция (100) определяет из соответствующего идентификатора, принятого с управляющим элементом (600, 700, 820), с какой из несущих (32, 42) связан управляющий элемент (600, 700, 820); и
беспроводная базовая станция (100) определяет на основании параметров, указанных управляющим элементом (600, 700, 820), соответствующее сообщение запаса мощности для каждой из несущих (32, 42), с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820).

6. Способ по п. 5,
в котором идентификатор образован полем битов управляющего элемента (600, 700, 820).

7. Способ по п. 5 или 6,
в котором несущая (32, 42), с которой связан управляющий элемент (600, 700, 820), и несущая (32, 42), на которой принимают управляющий элемент (600, 700, 820), являются разными.

8. Пользовательское устройство (10, 310) для передачи данных посредством множества несущих (32, 42), содержащее:
систему (312) обработки, выполненную с возможностью
определения управляющего элемента (600, 700, 820) протокола управления доступом к среде, причем управляющий элемент (600, 700, 820) связан с множеством несущих (32, 42), и обеспечения управляющего элемента (600, 700, 820) соответствующим идентификатором для каждой из несущих (32, 42), с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820); и
передатчик (314), выполненный с возможностью отправки управляющего элемента (600, 700, 820) с множеством идентификаторов на одной из несущих (32, 42),
причем управляющий элемент (600, 700, 820) содержит соответствующее сообщение запаса мощности для каждой из несущих (32, 42), с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820).

9. Пользовательское устройство (10, 310) по п. 8,
причем пользовательское устройство (10, 310) выполнено с возможностью работы в соответствии со способом по любому из пп. 1-4.

10. Беспроводная базовая станция (100, 320) связи для передачи данных посредством множества несущих (32, 42), содержащая:
приемник (322), выполненный с возможностью приема управляющего элемента (600, 700, 820) протокола управления доступом к среде по меньшей мере из одной из несущих (32, 42), причем управляющий элемент (600, 700, 820) связан с множеством несущих (32, 42) и обеспечен соответствующим идентификатором для каждой из связанных несущих (32, 42), и
систему (324) обработки, выполненную с возможностью определения из соответствующего идентификатора, принятого с управляющим элементом (600, 700, 820), с какой из несущих связан управляющий элемент (600, 700, 820), и определения на основании параметров, указанных управляющим элементом (600, 700, 820), соответствующего сообщения запаса мощности для каждой из несущих (32, 42), с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820).

11. Беспроводная базовая станция по п. 10,
причем беспроводная базовая станция (320) выполнена с возможностью работы в соответствии со способом по любому из пп. 5-7.

12. Система связи для передачи данных посредством множества несущих (32, 42), содержащая:
пользовательское устройство (10, 310), выполненное с возможностью определения управляющего элемента (600, 700, 820) протокола управления доступом к среде, причем управляющий элемент (600, 700, 820) связан с множеством несущих (32, 42), обеспечения управляющего элемента (600, 700, 820) соответствующим идентификатором для каждой из несущих (32, 42), с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820), и отправки управляющего элемента (600, 700, 820) с множеством идентификаторов на одной из несущих (32, 42), причем управляющий элемент (600, 700, 820) содержит соответствующее сообщение запаса мощности для каждой из несущих (32, 42), с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820); и
беспроводную базовую станцию (100, 320), выполненную с возможностью приема управляющего элемента (600, 700, 820), определения из соответствующего идентификатора, принятого с управляющим элементом (600, 700, 820), с какой из несущих (32, 42) связан управляющий элемент (600, 700, 820), и определения на основании параметров, указанных управляющим элементом (600, 700, 820), соответствующего сообщения запаса мощности для каждой из несущих (32, 42), с которыми связан управляющий элемент (600, 700, 820).

13. Система связи по п. 12,
причем система связи выполнена с возможностью работы в соответствии со способом по любому из пп. 1-7.