УСТРОЙСТВО И СПОСОБЫ УМЕНЬШЕНИЯ РАЗМЕРА ПРОГРАММИРУЕМОГО БУФЕРА В УСТРОЙСТВАХ МТС Российский патент 2018 года по МПК H04L1/18 H04L27/26 

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно §119(e) 35 U.S.С. предварительной заявки на патент США №61/968,282, поданной 20 марта 2014 года (номер патентного реестра P64659Z), предварительной заявки на патент США №61/985,391, поданной 28 апреля 2014 года (номер патентного реестра P67009Z) и предварительной заявки на патент США №61/990,619, поданной 8 мая 2014 года (номер патентного реестра P67689Z), каждая из которых включена сюда во всей своей полноте путем ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие относится, в общем, к сети беспроводной связи. В частности настоящее раскрытие относится к недорогостоящим устройствам связи машинного типа (МТС).

Уровень техники

Связь машинного типа (МТС), которая также называется связью "машина-машина" (М2М), представляет интерес для операторов сети мобильной связи, поставщиков оборудования, специализированных компаний МТС и научно-исследовательских организаций. М2М-связь позволяет компонентам М2М поддерживать связь между собой, подсоединяться к сети и осуществлять дистанционное управление с помощью недорогостоящих расширяемых и надежных технологий. Такую М2М-связь можно распространять на сети мобильной связи, в результате чего роль сети мобильной связи значительно ограничивается тем, что она служит в качестве транспортной сети.

Устройство пользовательского оборудования (или просто UE), которое используется в качестве устройства МТС для М2М-связи в приложениях МТС (или просто, МТС), имеет характеристики, такие как постоянно меняющееся место развертывания (повторного развертывания), низкая мобильность при развертывании, развертывание в местах с низкой интенсивностью сигнала (например, в "плохих зонах покрытия"), демонстрация связи с низким приоритетом и не очень частая отправка небольшого количества данных, инициируемых мобильными абонентами (МО) или поступающих от мобильных абонентов (МТ). Например, интеллектуальный счетчик для приложений учета и контроля энергоресурсов является типом UE, который используется в качестве МТС-устройства (обычно упоминаемого как UE). Такие измерительные устройства могут контролировать использование муниципальных коммунальных услуг с целью периодической передачи информации о потреблении электроэнергии поставщикам услуг. Измерительные устройства могут автономно направлять отчеты с информацией об использовании в централизованный узел сети, или централизованный узел может опрашивать измерительные устройства в случае необходимости отчетной информации.

Безопасность дорожного движения является еще одним примером применения контроля. Например, в случае автомобильной аварии служба экстренного вызова в автомобиле будет автономно сообщать информацию о дорожно-транспортном происшествии в первую аварийно-спасательную службу, тем самым обеспечивая оперативную помощь. Другие приложения для мониторинга дорожной безопасности включают в себя интеллектуальное управление трафиком, автоматическую продажу билетов, управление парком транспортных средств и другие виды использования.

Бытовая электроника, включающая в себя устройства, такие как устройства для чтения электронных книг, цифровые камеры, персональные компьютеры и навигационные системы, позволяет также извлекать выгоду из мониторинга. Например, такие устройства могут использовать мониторинг для обновления встроенных программно-аппаратных средств или для выгрузки и загрузки содержимого прямого доступа.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показана блок-схема сети связи согласно некоторым вариантам осуществления.

На фиг. 2 показана блок-схема примерного устройства МТС согласно одному варианту осуществления.

На фиг. 3 показана блок-схема блока обработки сигналов, показанного на фиг. 2 согласно одному варианту осуществления.

Фиг. 4 иллюстрируют примерный вариант осуществления согласования ограниченной скорости буфера (LBRM).

На фиг. 5А, 5В, 6А, 6В, 7А и 7В представлены графики, показывающие сравнение производительности между согласованием полной скорости буфера (FBRM) и LBRM согласно некоторым вариантам осуществления.

Фиг. 8А, 8В, 9А и 9В иллюстрируют примерные процессы гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) для недорогостоящего устройства МТС согласно некоторым вариантам осуществления.

На фиг. 10 показана примерная иллюстрация мобильного устройства согласно одному варианту осуществления.

Подробное описание изобретения

Подробное описание систем и способов согласно вариантам осуществления настоящего раскрытия предоставлено ниже. Хотя описано несколько вариантов осуществления, следует понимать, что раскрытие не ограничивается каким-либо одним вариантом осуществления, но вместо этого охватывает многочисленные альтернативные варианты, модификации и эквиваленты. Кроме того, хотя многочисленные конкретные подробности изложены в нижеследующем подробном описании для того, чтобы обеспечить исчерпывающее понимание вариантов осуществления, раскрытых в данном документе, некоторые варианты осуществления могут применяться на практике без некоторых или всех этих подробностей. Более того, в целях ясности некоторые технические материалы, которые известны в предшествующем уровне техники не были описаны подробно во избежание излишнего усложнения раскрытия.

Устройства МТС являются обычно недорогостоящими устройствами. Однако существует потребность в дальнейшем уменьшении стоимости и размеров недорогостоящих устройств МТС. Как обсуждено ниже, при согласовании скорости в пользовательском оборудовании (UE), таком как устройства МТС, обычно используется большое количество памяти с целью хранения битов программного канала для процессов гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ). Биты программируемого канала относятся к реализации размера программируемого буфера. Некоторые варианты осуществления, раскрытые в данном документе, позволяют уменьшить количество битов программируемого канала для уменьшения размеров и стоимости касательно памяти для устройств МТС. В таких вариантах осуществления размер программируемого буфера зависит от размера максимально поддерживаемого транспортного блока (ТВ), числа процессов HARQ, турбокодирования, декодирования и применения согласования ограниченной скорости буфера (LBRM). Некоторые варианты осуществления позволяют уменьшить количество битов программируемого канала приблизительно на 50% по сравнению с другими методами, использующими одинаковое количество процессов HARQ. В дополнение или в других вариантах осуществления, экономию затрат можно повысить за счет уменьшения количества процессов HARQ для недорогостоящих устройств МТС.

В системе долгосрочного развития (LTE) сети радиодоступа (RAN) проекта партнерства третьего поколения (3GPP) узел может представлять собой комбинацию из узлов В (которые обычно упоминаются как развитые узлы В, усовершенствованные узлы В, eNodeB или eNB) развитой универсальной наземной сети радиодоступа (E-UTRAN) и контроллеров радиосети (RNC), которые поддерживают связь с беспроводным устройством, известным как пользовательское оборудование (UE). Передача по нисходящей линии связи (DL) может представлять собой связь в направлении от узла (например, eNB) до беспроводного устройства (например, UE), и передача по восходящей линии связи (UL) может представлять собой связь в направлении от беспроводного устройства до узла. Используемые в данном документе термины "узел" и "сота" являются синонимами и относятся к точке беспроводной передачи, способной поддерживать связь с многочисленным пользовательским оборудованием, таким как eNB, узел низкой мощности или другая базовая станция.

На фиг. 1 показана блок-схема сети 100 связи, включающая в себя узел (eNB 110), выполненный с возможностью обмена пользовательскими данными 112 по восходящей линии связи (UL) и нисходящей линии связи (DL) с UE (недорогостоящим устройством 114 МТС) согласно некоторым вариантам осуществления. Устройство 114 МТС показано в пределах зоны 116 охвата eNB 110. Устройство 114 МТС можно также сконфигурировать для прямой связи 118 с другим UE 120. Хотя в данном примере показано UE 120 в пределах зоны 116 охвата eNB 110, прямая связь 118 может также иметь место в случае, когда UE 120 находится вне зоны 116 охвата. В некоторых вариантах осуществления устройство 114 МТС выполнено с возможностью использования LBRM для уменьшения количества битов программируемого канала для процессов HARQ.

На фиг. 2 показана блок-схема примерного устройства 114 МТС согласно одному варианту осуществления. Варианты осуществления, описанные в данном документе, относятся к устройству 114 МТС, действующему в системе беспроводной связи, такой как сеть 100 связи, показанная на фиг. 1. Устройство 114 МТС выполнено с возможностью использования LBRM для уменьшения количества битов программируемого канала для процессов HARQ.

Устройство 114 МТС включает в себя размещение 208, которое обведено пунктирной линией. Устройство 114 МТС может представлять собой недорогостоящее устройство МТС. Устройство 114 МТС и размещение 208 дополнительно иллюстрированы как поддерживающие связь с другими объектами через блок 210 связи, который можно рассматривать как часть размещения 208. Блок 210 связи содержит средство для связи, такое как приемник (Rx) 222 и передатчик (Тх) 220 или приемопередатчик. Блок 210 связи можно альтернативно обозначить как "интерфейс". Размещение может дополнительно содержать другие функциональные блоки 217, такие как функциональные блоки, обеспечивающие регулярные функции UE, и может дополнительно содержать один или более блоков 216 памяти.

Размещение 208 можно реализовать, например, с помощью одного или более из: процессора или микропроцессора и подходящего для этого программного обеспечения и памяти для его хранения, программируемого логического устройства (PLD) или другого(их) электронного(ых) компонента(ов) или схемы обработки, сконфигурированной для выполнения действий, описанных в данном документе.

Размещение 208 содержит блок 212 приемника, выполненный с возможностью приема сигнала посредством несущей (например, несущей UL, несущей DL, несущей М2М или несущей "устройство-устройство" (D2D)). Блок 212 приемника передает сигнал в блок 214 обработки сигналов.

На фиг. 3 показана блок-схема блока 214 обработки сигналов, показанного на фиг. 2 согласно одному варианту осуществления. Блок 214 обработки сигналов можно реализовать в виде аппаратных средств, программного обеспечения или их комбинации. Блок 214 обработки сигналов образован в виде функциональных блоков, изображенных на фиг. 3. Сигнал принимается приемопередатчиком, показанным на фиг. 2, который демодулирует сигнал и вырабатывает принятые логарифмические отношения правдоподобия (LLR) для заданного ТВ. Элемент 310, объединяющий HARQ, объединяет принятые LLR с сохраненными LLR для ТВ из предыдущей передачи. Объединенные LLR декодируются с помощью процессора 304 в блоке 312 (например, с помощью турбодекодера) и могут подаваться в другие процессы (например, отправляться на более высокие уровни для дальнейшей обработки). Если ТВ неудачно декодируется (как это определяется, например, с помощью функции контроля циклическим избыточным кодом (CRC) блока 214 обработки сигналов), то объединенные LLR для этого ТВ сохраняются в части 316 программируемого буфера 314. Если ТВ неудачно декодируется в блоке 312, устройство 114 МТС может передать сигнал обратной связи HARQ по своей восходящей линии связи. Программируемый буфер 314 удерживает объединенный LLR для ТВ до тех пор, пока устройство 114 МТС не предпримет другую попытку для декодирования ТВ.

Передающий объект (например, eNB 110 или UE 120, показанные на фиг. 1) после приема сигнала обратной связи HARQ, показывающего, что устройство 114 МТС неудачно приняло ТВ, пытается повторно передать ТВ. Повторно переданный ТВ выводится через те же самые функциональные блоки, как и раньше, но когда устройство 114 МТС пытается декодировать повторно переданные ТВ в блоке 312, устройство 114 МТС извлекает LLR для ТВ из своего блока 216 памяти и использует элемент 310, объединяющий HARQ для объединения принятых LLR и сохраненных LLR для ТВ в процессе, известном как "программируемое объединение". Объединенные LLR подаются в декодер в блок 312, который декодирует ТВ и подает успешно декодированный ТВ на более высокие уровни для дальнейшей обработки.

Программируемый буфер 314 может также упоминаться как память HARQ или буфер HARQ. Так как существуют многочисленные процессы HARQ, индекс процесса HARQ или идентичность HARQ (сигнализация которой обычно выполняется с использованием поля, заданного в явном виде в формате управляющей информации нисходящей линии связи (DCI), который связан с ТВ (например, для нисходящей линии связи) или определяется в неявном виде через номер подкадра (SN), номер подкадра системы (SFN) и т.д. (например, для восходящей линии связи)), становится доступным для элемента 310, объединяющего HARQ, для правильного выполнения операции объединения. Для передачи по восходящей линии связи индекс процесса HARQ, выраженный в неявном виде, используется устройством 114 МТС для правильного определения кодированных битов для передач по восходящей линии связи. Если устройство 114 МТС сконфигурировано с помощью режима передачи максимум с одним ТВ в расчете на один процесс HARQ (или один ТВ на интервал таймирования передачи (TTI)), программируемый буфер 314 устройства 114 МТС можно разделить на восемь частей 316, как показано на фиг. 3.

Для дуплекса с частотным разделением каналов (FDD), для заданной компонентной несущей, устройство 114 МТС может иметь восемь процессов HARQ в DL. В некоторых сценариях, если устройство 114 МТС имеет недостаточный объем памяти для транспортного блока, и происходит сбой при декодировании, устройство 114 МТС может выбрать сохранение некоторых LLR и отбросить некоторые другие LLR. В других сценариях, если памяти недостаточно или считается, что память не нужна для транспортного блока, если происходит сбой при декодировании, устройство 114 МТС может отбросить LLR, соответствующие транспортному блоку. Такие сценарии обычно возникают в тех случаях, когда сетевой объект передает кодированные биты, количество которых превышает объем памяти UE. Для FDD и для восходящей линии связи, для заданной компонентной несущей, устройство 114 МТС может иметь восемь процессов HARQ, когда устройство 114 МТС не сконфигурировано в режиме передачи UL-MIMO. Для TDD число процессов HARQ для восходящей линии связи определяется на основании конфигурации UL/DL TDD.

Со ссылкой на таблицу 1, размер программируемого буфера для недорогостоящего устройства МТС (например, для UE категории 0 в стандартах LTE 3GPP) при использовании согласования полной скорости буфера (FBRM) определяется с помощью общего количества битов программируемого канала. Расчет размера программируемого буфера базируется на максимальном размере ТВ, турбокодировании/декодировании и числе процессов HARQ.

Для недорогостоящих устройств МТС, использующих FBRM, размер программируемого буфера соответствует общему количеству битов программируемого канала (25344 бита), который получается следующим образом:

Максимальное количество ТВ на TTI: 1000 бит;

Размер ТВ на кодовое слово (В): 1000;

Число кодовых блоков (С): Ceil{(В=24/(6144-24}=1;

Размер ТВ совместно с контролем циклическим избыточным кодом (CRC), (В'): (В+24)=1024;

Размер турбокодового чередования (К): В7С=1024;

Размер матрицы турбокода (Т): К+4=1028;

Размер чередования подблоков (V)=Перекрывает (Т/32)*32=1056;

Количество битов заполнения: V-T=28;

Общий размер программируемого буфера: V^*(1/первоначальная скорость кодирования)^*С^*(максимальное количество процессов HARQ) = 1056^*3^*1^*8=25344 бита, где первоначальная скорость кодирования = 1/3, и максимальное количество процессов HARQ=8.

Некоторые варианты осуществления позволяют дополнительно уменьшить стоимость недорогостоящих устройств МТС путем применения LBRM для уменьшения общего количества битов программируемого канала. Для LTE уменьшение программируемого буфера вплоть до 50% обеспечивается LBRM для UE более высоких категорий (например, 3, 4 и 5), хотя это не применимо к UE более низких категорий (например, 1 и 2). В данном случае может существовать маленькая или вообще незаметная разность в производительности, в частности, когда используется вплоть до четырех процессов HARQ. Даже при использовании более четырех процессов HARQ, снижение производительности при использовании LBRM может быть очень незначительным.

Фиг. 4 иллюстрирует примерный вариант осуществления LBRM. После турбокодирования размер кодированных битов становится в три раза больше (3х) размера информационных бит. Таким образом, в примере, показанном на фиг. 4, 32 столбца с чередованием подблоков соответствуют информационным битам и будут повторяться три раза (32×3=96 столбцов) для FBRM. Однако для LBRM размер программируемого буфера уменьшается за счет принудительного раннего зацикливания после N столбцов. LBRM также сжимает участки версий избыточности (RV) (показанных как RV0, RV1, RV2 и RV3) таким образом, что каждый RV располагается перед точкой зацикливания. RV определяется с помощью четырех равных делений числа столбцов с чередованием подблоков после LBRM (N/4). RV0 смещается на два столбца, и столбец определения RV разбивается на два столбца.

Как показано в таблице 2, в некоторых вариантах осуществления, использование LBRM с недорогостоящими устройствами МТС уменьшает размер программируемого буфера до 12672 (=25344/2) бит. В общем случае, общее количество битов программируемого канала вычисляется с помощью LBRM следующим образом:

Общее количество битов программируемого канала = V^*(первоначальный рейтинг кода)^*С^*(максимальное количество процессов HARQ)/2.

Следует отметить, что если изменяется какой-либо из параметров для получения V (размер чередования подблоков), это можно отразить с помощью приведенного выше уравнения (как иллюстрировано в примерах, приведенных ниже).

Для недорогостоящих устройств МТС существуют небольшие или вообще отсутствуют потери производительности между LBRM и FBRM, когда размер ТВ (TBS) равен или меньше (TBS_max/2), или когда устройство МТС работает около точки отношения сигнал/шум (SNR), или когда эффективная скорость кодирования равна или больше чем (2^*TBS)/(3^*TBS_max) с отслеживаемым комбинированием (СС) или для начальной передачи только с возрастающей избыточностью (IR).

Например, на фиг. 5А, 5В, 6А, 6В, 7А и 7В представлены графики, показывающие сравнение производительности FBRM и LBRM согласно некоторым вариантам осуществления. Иллюстрированные сравнения производительности FBRM и LBRM представлены с точки зрения начальной частоты появления ошибочных блоков передачи (BLER) на фиг. 5А, 6А и 7А и нормализованной пропускной способности на фиг. 5В, 6В и 7В. Фиг. 5А и 5В иллюстрируют примеры, в которых используются квадратурно-фазовая манипуляция (QPSK) и шесть физических ресурсных блоков (PRB). Фиг. 6А и 6В иллюстрируют примеры, в которых используются 16 квадратурно-амплитудная модуляция (QAM) и три PRB. Фиг. 7А и 7В иллюстрируют примеры, в которых используются 64QAM и два PRB. Математическая модель и параметры для каждого примерного графика включают в себя ширину полосы пропускания 10 МГц, несущую частоту 2 ГГц, тип кадра FDD, режим передачи ТМ2, конфигурацию с многоканальными входами и многоканальными выходами (MIMO) 2×1 с низкой корреляцией, модель канала "расширенный переход А" (ЕРА), доплеровский сдвиг частоты 1 Гц и целевую BLER 10%. При моделировании рассматриваются два размера TBS: 500 и 1000 бит, которые соответствуют эффективным скоростям кодирования 1/3 и 2/3 соответственно.

На графиках можно заметить, что различие в производительности BLER для начальной передачи между FBRM и LRBM является незначительным. В дополнение, при рассмотрении рабочих точек SNR (при условии, что BLER равняется 10% на фиг. 5А, 6А и 7А), ухудшение рабочих характеристик пропускной способности для LBRM не наблюдается. Соответственно в некоторых вариантах осуществления недорогостоящее устройство МТС использует LBRM и включает в себя размер программируемого буфера не более чем 12672 бита.

В дополнение или в других вариантах осуществления, размер программируемого буфера уменьшается еще больше, когда полудуплекс FDD (HD-FDD) используется для уменьшения количества процессов HARQ. Для HD-FDD, вследствие ограничений полудуплекса (например, когда нельзя разрешить одновременно передачу и прием), в некоторых вариантах осуществления нельзя использовать каждый подкадр (SF) для передачи и приема. Таким образом, количество процессов HARQ можно уменьшить с целью дополнительного уменьшения размера программируемого буфера.

Например, фиг. 8А, 8В, 9А и 9В иллюстрируют примерные процессы HARQ для недорогостоящего МТС UE согласно некоторым вариантам осуществления. В этих примерах время перехода между UL и DL может составлять приблизительно 1 мс (один подкадр), например, если для недорогостоящего МТС UE используется один генератор.

На фиг. 8А показана процедура HARQ для полудуплекса в недорогостоящем МТС UE со временем передачи 1 мс. HARQ-ACK, соответствующие совместно используемым физическим каналам нисходящей линии связи (PDSCH) в SF0 и SF1 передаются из узла в UE в SF4 и SF5 соответственно. Если PDSCH декодируются успешно в МТС UE (то есть, МТС UE отправляет АСК в eNB), новый PDSCH можно передавать в следующем доступном подкадре - SF7 и SF8. SF2 и SF6 используются во время перехода из DL в UL и из UL в DL соответственно.

Первый процесс HARQ соответствует SF0 и SF8 (как обозначено с помощью "0" над SF0 и SF8). Второй процесс HARQ соответствует SF1 (как обозначено с помощью "1" над SF1). Третий процесс HARQ соответствует SF7 (как обозначено с помощью "2" над SF7). В этом примере SF2, SF3, SF4, SF5 и SF6 не могут использоваться МТС UE для приема (DL) для HD-FDD из-за времени переключения и передачи UL. Кроме того, МТС UE не может использовать SFO, SF1, SF2, SF3, SF6, SF7 и SF8 для передачи (UL) для HD-FDD из-за времени переключения и приема DL. Исходя из иллюстрированной операции, максимальное количество процессов HARQ для полудуплексного недорогостоящего МТС UE равно трем. Как показано в таблице 3, когда количество процессов HARQ для HD-FDD равно трем, общее количество битов программируемого канала с LBRM может составлять 1056^*3^*1^*3/2=4752 бита.

Хотя пример, показанный на фиг. 8А, показывает SF7, который используется для третьего процесса HARQ, на фиг. 8В показан пример, где SF7 не используется для процесса HARQ. Соответственно максимальное количество процессов HARQ равно двум для полудуплекса в недорогостоящем МТС UE со временем передачи 1 мс на фиг. 8В. Как показано в таблице 3, когда количество процессов HARQ для HD-FDD равно двум, общее количество битов программируемого канала с LBRM может составлять 1056^*3^*1^*2/2=3168 битов.

При совместном рассмотрении буфера HARQ для системного информационного блока (SIB)-1, максимальное количество процессов HARQ для полудуплексного недорогостоящего МТС UE равняется четырем, что, как представлено в таблице 3, соответствует 4752 общим битам программируемого канала для HD-FDD. Максимальное количество процессов HARQ для полудуплексного недорогостоящего МТС UE может также равняться единице, чтобы иметь минимальную стоимость. Как показано в таблице 3, когда количество процессов HARQ для HD-FDD равно 1, общее количество битов программируемого канала с LBRM может составлять 1056^*3^*1^*1/2=1584 бита.

По меньшей мере некоторые значения, представленные в таблице 3, можно также применить к полнодуплексному FDD (FD-FDD). Кроме того, значения, приведенные в таблице 3, представлены посредством примера, и специалистам в данной области техники должно быть понятно из раскрытия, описанного в данном документе, что изменения в конфигурациях системы могут привести к различным результатам для общего количества битов программируемого канала. Например, в таблице 4 представлены изменения в некоторых параметрах системы, когда максимальное количество TBS=968 битов, и когда максимальное количество TBS=1032 бита. В таблице 5 и 6 представлены итоговые изменения в общем количестве битов программируемого канала.

Можно изменить другие параметры, чтобы уменьшить количество процессов HARQ. Например, фиг. 9А и 9В иллюстрируют примерные процессы HARQ для недорогостоящего МТС UE с различными таймерами передачи подтверждения приема (RRT) HARQ. Таймер RRT HARQ представляет собой параметр, который точно определяет минимальное количество подкадра(ов) перед повторной передачей HARQ DL, которую ожидает UE. На фиг. 9А показана операция HARQ с интервалом передачи 1 мс для таймера RTT HARQ=14. При изменении таймера RTT HARQ от 8 до 14, максимальное количество процессов HARQ становится равным четырем. Аналогичным образом, на фиг. 9В показана операция HARQ с переходным интервалом передачи 1 мс для таймера RTT HARQ=7. При изменении таймера RTT HARQ от 8 до 7, максимальное количество процессов HARQ становится равным двум.

Может существовать компромисс между количеством процессов HARQ и таймером RTT HARQ. При большем таймере RTT HARQ можно достичь большего максимального количества процессов HARQ. Например, если таймер RTT HARQ=21, максимальное количество процессов HARQ становится равным шести.

В таблице 7 представлены дополнительные примеры различных таймеров RTT HARQ и соответствующее максимальное количество процессов HARQ. Согласно некоторым вариантам осуществления, соотношение между таймером RTT HARQ и максимальным количеством процессов HARQ задано с помощью 2^*(Таймер RTT HARQ)/7".

На фиг. 10 показана примерная иллюстрация мобильного устройства, такого как UE, мобильная станция (MS), мобильное беспроводное устройство, устройство мобильной связи, планшетный компьютер, микротелефонная гарнитура или другой тип устройства беспроводной связи. Мобильное устройство может включать в себя одну или более антенн, выполненных с возможностью поддержания связи с передающей станцией, такой как базовая станция (BS), eNB, блок базовой полосы (BBU), удаленный радиомодуль (RRH), удаленное оборудование радиомодуля (RRE), ретрансляционная станция (RS), оборудование радиомодуля (RE) или другой тип точки доступа беспроводной глобальной сети (WWAN). Мобильное устройство можно выполнить с возможностью поддержания связи с использованием по меньшей мере одного стандарта беспроводной связи, включающего в себя 3GPP LTE, WiMAX, высокоскоростной пакетный доступ (HSPA), Bluetooth и Wi-Fi. Мобильное устройство может поддерживать связь с использованием отдельных антенн для каждого стандарта беспроводной связи или совместно используемых антенн для многочисленных стандартов беспроводной связи. Мобильное устройство может поддерживать связь в беспроводной локальной сети (WLAN), беспроводной персональной сети (WPAN) и/или WWAN.

На фиг. 10 также представлена иллюстрация микрофона и одного или более громкоговорителей, которые можно использовать для ввода и вывода аудио в/из мобильного устройства. Экран дисплея может представлять собой экран жидкокристаллического дисплея (LCD) или другой тип экрана дисплея, такого как дисплей на основе органических светоизлучающих диодов (OLED). Экран дисплея можно сконфигурировать как сенсорный экран. Сенсорный экран может использовать емкостную, резистивную или другого типа технологию сенсорного экрана. Процессор приложений и графический процессор можно подсоединить к внутренней памяти для обеспечения возможностей обработки отображения. Порт энергонезависимой памяти можно также использовать для предоставления пользователю опций ввода/вывода данных. Порт энергонезависимой памяти можно также использовать для расширения возможности памяти мобильного устройства. Клавиатуру можно выполнить как единое целое с мобильным устройством или беспроводным образом подсоединить к мобильному устройству для обеспечения дополнительного пользовательского ввода. Виртуальную клавиатуру можно также обеспечить, используя сенсорный экран.

Дополнительные примерные варианты осуществления

Нижеследующее является примерами дополнительных вариантов осуществления.

Пример 1 представляет собой устройство МТС, выполненное с возможностью поддержания связи через сеть LTE, которое включает в себя беспроводной приемопередатчик, программируемый буфер и блок обработки сигналов. Беспроводной приемопередатчик выполнен с возможностью приема сигнала через сеть LTE. Программируемый буфер выполнен с возможностью сохранения множества битов программируемого канала вплоть до максимального количества процессов HARQ. Блок обработки сигналов выполнен с возможностью определения общего количества битов программируемого канала на основании максимального количества процессов HARQ, размера чередования подблоков, скорости кодирования и числа кодовых блоков этапов и хранения, с помощью LBRM, уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала в программируемом буфере.

В примере 2 уменьшенное количество по сравнению с примером 1 включает в себя половину от общего количества битов программируемого канала.

В примере 3 программируемый буфер по любому из примеров 1-2 имеет размер, предназначенный для хранения только уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала.

В примере 4 устройство МТС по любому из примеров 1-3 определяется в сети LTE в пределах категории UE, соответствующей 25344 общему количеству битов программируемого канала для обмена данными по нисходящей линии связи с eNB, и в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала включает в себя 12672 бита.

В примере 5 максимальное количество процессов HARQ в любом из примеров 1-4 равняется восьми.

В примере 6 процессор сигналов по любому из примеров 1-5 определяет общее количество битов программируемого канала на основании уменьшенного максимального количества процессов HARQ для HD-FDD.

В примере 7 уменьшенное максимальное количество процессов HARQ из примера 6 включает в себя четыре процесса HARQ, и уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала включает в себя 6336 бит.

В примере 8 уменьшенное максимальное количество процессов HARQ по любому из примеров 6-7 включает в себя три процесса HARQ, и уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала включает в себя 4752 бита.

В примере 9 процессор сигналов по любому из примеров 1-8 определяет общее количество битов программируемого канала на основании уменьшенного максимального количества процессов HARQ и в котором уменьшенное максимальное количество процессов HARQ основано на таймере RTT HARQ.

Примером 10 является способ, который включает в себя прием сигнала, соответствующего устройству МТС. Способ включает в себя демодуляцию сигнала для выработки множества принятых LLR, соответствующему транспортному блоку. Способ включает в себя комбинирование принятых LLR с ограниченным количеством сохраненных LLR для транспортного блока из предыдущего сигнала. Способ включает в себя декодирование объединенных LLR и выполнение контроля циклическим избыточным кодом, чтобы определить, что декодирование является неудачным. Способ включает в себя, в ответ на определение того, что декодирование является неудачным, выполнение согласования ограниченной скорости буфера для сохранения только ограниченного числа объединенных LLR в программируемом буфере, и запрос передачи по меньшей мере одного дополнительного сигнала, соответствующего транспортному блоку.

В примере 11 выполнение согласования ограниченной скорости буфера из примера 10 включает в себя сохранение половины объединенных LLR в программируемом буфере.

В примере 12 устройство МТС по любому из примеров 10-11 включает в себя недорогостоящее устройство МТС, выполненное с возможностью поддержания связи через сеть LTE.

В примере 13 недорогостоящее устройство МТС из примера 12 включает в себя UE категории 0.

В примере 14 запрос передачи по меньшей мере одного дополнительного сигнала, соответствующего транспортному блоку по любому из примеров 10-13, представляет собой часть процесса HARQ и в котором способ дополнительно содержит уменьшение максимального количества процессов HARQ для транспортного блока, основываясь на использовании связи HD-FDD с сетевым узлом.

В примере 15 запрос передачи по меньшей мере одного дополнительного сигнала, соответствующего транспортному блоку по любому из примеров 10-14, представляет собой часть процесса HARQ и в котором способ дополнительно содержит уменьшение максимального количества процессов HARQ для транспортного блока на основании значения таймера RTT HARQ.

Примером 16 является устройство, которое включает в себя средство для выполнения способа по любому из примеров 10-15.

Примером 17 является машиночитаемый носитель информации, включающий в себя машиночитаемые инструкции для реализации способа или для реализации устройства по любому из примеров 10-16.

Примером 18 является устройство, которое включает в себя логическую схему обработки, выполненную с возможностью выполнения способа по любому из примеров 10-15.

Примером 19 является способ поддержания связи через сети LTE. Способ включает в себя прием сигнала через сеть LTE и сохранение множества битов программируемого канала вплоть до максимального количества процессов HARQ. Способ включает в себя определение общего количества битов программируемого канала на основании максимального количества процессов HARQ, размера чередования подблоков, скорость кодирования и число кодовых блоков. Способ включает в себя сохранение, с помощью LBRM, уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала в программируемом буфере.

Примером 20 является устройство, которое включает в себя средство для выполнения способа как в примерах 19.

Примером 21 является машиночитаемый носитель информации, включающий в себя машиночитаемые инструкции для реализации способа или для реализации устройства как в любом из примеров 19-20.

Примером 22 является устройство, которое включает в себя логическую схему обработки, выполненную с возможностью выполнения способа как в примере 19.

Примером 23 является компьютерный программный продукт, содержащий компьютерно-читаемый носитель информации, хранящий на себе код программы для предписания одному или более процессорам выполнять способ. Способ включает в себя установление соединения с развитым узлом В (eNB) в сети долгосрочного развития (LTE); определение максимального количества процессов гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) для полнодуплексного дуплекса с частотным разделением каналов с eNB; определение уменьшенного количества процессов HARQ для полудуплексного дуплекса с частотным разделением каналов с eNB; причем упомянутое количество меньше максимального количества; определение общего количества битов программируемого канала на основании уменьшенного количества процессов HARQ; и сохранение уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала в программируемом буфере.

Пример 24 включает в себя предмет изобретения примера 23, в котором сохранение уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала содержит выполнение согласования ограниченной скорости буфера.

Пример 25 включает в себя предмет изобретения по любому из примеров 23-24, в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала содержит половину от общего количества битов программируемого канала.

Пример 26 включает в себя предмет изобретения по любому из примеров 23-25, в котором размер программируемого буфера предназначен для хранения только уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала.

Пример 27 включает в себя предмет изобретения по любому из примеров 23-26, в котором способ дополнительно содержит конфигурирование пользовательского оборудования (UE) в качестве устройства связи машинного типа для полудуплексного дуплекса с частотным разделением каналов с eNB.

Различные технологии, раскрытые в данном документе, или некоторые аспекты, или их части могут принимать форму кода программы (например, инструкций), воплощенного в материальных носителях, таких как дискеты, CD-ROM, жесткие диски, невременный машиночитаемый носитель информации или любой другой машиночитаемый носитель информации, в котором при загрузке кода программы и его исполнения на машине, такой как компьютер, машина становится устройством для осуществления на практике различных технологий. В случае исполнения кода программы на программируемых компьютерах, вычислительное устройство может включать в себя процессор, носитель информации, считываемый процессором (в том числе энергонезависимую память и/или запоминающие элементы), по меньшей мере одно устройство ввода и по меньшей мере одно устройство вывода. Энергозависимая и энергонезависимая память и/или запоминающие элементы могут представлять собой RAM, EPROM, флэш-накопитель, оптический диск, магнитный жесткий диск или другой носитель для хранения электронных данных. eNB (или другая базовая станция) и UE (или другая мобильная станция) могут также включать в себя компонент приемопередатчика, компонент счетчика, компонент обработки, и/или компонент генератора тактовых импульсов или компонент таймера. Одна или более программ, которые могут осуществлять или использовать различные технологии, описанные в данном документе, могут использовать интерфейс прикладного программирования (API), повторно используемые средства управления и т.п. Такие программы можно реализовать на процедурном или объектно-ориентированном языке программирования высокого уровня для поддержания связи с компьютерной системой. Однако программу(ы) можно реализовать на языке ассемблера или, если требуется, на машинном языке. В любом случае, язык может быть скомпилированным или интерпретируемым языком и объединенным с аппаратными реализациями.

Следует понимать, что многие из функциональных блоков, описанных в данном описании, можно реализовать в виде одного или более модулей или компонентов, которые представляют собой термины, используемые для того, чтобы более конкретно подчеркнуть их независимость реализации. Например, модуль или компонент, можно реализовать в виде аппаратной схемы, содержащей пользовательские схемы сверхбольшой степени интеграции (VLSI) или вентильные матрицы, серийно выпускаемые полупроводниковые приборы, такие как логические микросхемы, транзисторы или другие дискретные компоненты. Модуль или компонент можно также реализовать в виде программируемых аппаратных устройств, таких как программируемые пользователем вентильные матрицы, программируемые логические матрицы, программируемые логические устройства или т.п.

Модули или компоненты можно также реализовать в виде программного обеспечения для его исполнения процессорами различных типов. Идентифицированный компонент исполняемого кода может содержать, например, один или более физических или логических блоков компьютерных инструкций, которые можно организовать, например, в виде объекта, процедуры или функции. Тем не менее, необязательно, чтобы исполняемые модули идентифицированного модуля или компонента физически располагались вместе, но они могут содержать разнородные инструкции, хранящиеся в различных местах, которые при логическом объединении вместе содержат модуль или компонент и достигают указанной цели для модуля или компонента.

Действительно, модуль или компонент исполняемого кода может представлять собой единственную инструкцию или многочисленные инструкции и могут даже распространяться по нескольким различным сегментам кода среди различных программ и параллельно нескольким устройствам памяти. Аналогичным образом, рабочие данные можно идентифицировать и иллюстрировать в данном документе в пределах модулей или компонентов или можно воплотить в любой подходящий форме и организовать в пределах структуры данных любого подходящего типа. Рабочие данные могут быть собраны в виде одного набора данных или могут быть распределены по различным местам, в том числе по различным запоминающим устройствам, и могут существовать, по меньшей мере частично, только в виде электронных сигналов в системе или сети. Модули или компоненты могут быть пассивными или активными и могут включать в себя агенты, способные выполнять требуемые функции.

Ссылка, используемая на всем протяжении данного описания, на "пример" означает, что конкретный признак, структура или характеристика, описанные в связи с примером, включены по меньшей мере в один вариант осуществления настоящего изобретения. Таким образом, появление фразы "в примере" в различных местах на всем протяжении данного описания необязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления.

Используемое в данном описании множество элементов, структурных элементов, композиционных элементов и/или материалов может быть представлено для удобства в виде общего списка. Однако эти списки следует истолковывать так, как если бы каждый элемент из этого списка был отдельно идентифицирован в виде отдельного и уникального элемента. Таким образом, ни один отдельный элемент из такого списка не следует толковать как де-факто эквивалента любого другого элемента из того же самого списка на основании только его представления в общей группе без указаний на обратное. В дополнение различные варианты осуществления и примеры настоящего изобретения могут упоминаться в данном документе наряду с альтернативами для их различных компонентов. Понятно, что такие варианты осуществления, примеры и альтернативы не должны быть истолкованы как де-факто эквиваленты друг друга, но должны рассматриваться как отдельные и автономные представления настоящего изобретения.

Хотя вышеизложенное было описано с некоторыми подробностями в целях ясности, будет очевидно, что некоторые изменения и модификации могут быть сделаны без отклонения от их принципов. Следует отметить, что существует множество альтернативных способов реализации как процессов, так и устройств, описанных в данном документе. Соответственно настоящие варианты осуществления следует рассматривать иллюстративными, а не ограничительными, и изобретение не должно быть ограничено подробностями, приведенными в данном документе, но могут быть модифицированы в пределах объема и эквивалентов прилагаемой формулы изобретения.

Специалистам в данной области техники будет понято, что многие изменения могут быть внесены в детали вышеописанных вариантов осуществления без отклонения от основных принципов настоящего изобретения. Таким образом, объем настоящего изобретения должен определяться только нижеследующей формулой изобретения.

Изобретение относится к сети беспроводной связи. Технический результат изобретения заключается в возможности уменьшения количества битов программируемого канала для уменьшения размеров и стоимости памяти для устройств связи машинного типа (МТС). Устройство МТС включает в себя беспроводной приемопередатчик для приема сигнала через сеть LTE, программируемый буфер, выполненный с возможностью хранения множества битов программируемого канала вплоть до максимального количества процессов гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) и блок обработки сигналов. Блок обработки сигналов выполнен с возможностью определения общего количества битов программируемого канала на основании по меньшей мере максимального количества процессов HARQ и использования согласования ограниченной скорости буфера (LBRM) для хранения уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала в программируемом буфере. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 15 ил., 7 табл.

1. Устройство связи машинного типа (MTC), выполненное с возможностью поддержания связи через сеть долгосрочного развития (LTE), причем устройство MTC содержит:

беспроводной приемопередатчик пользовательского оборудования (UE) категории 0 для приема сигнала через сеть LTE;

программируемый буфер, выполненный с возможностью хранения множества битов программируемого канала вплоть до максимального количества процессов гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ); и

блок обработки сигналов для:

определения общего количества битов программируемого канала на основании максимального количества процессов HARQ, размера чередования подблоков, скорости кодирования и количества кодовых блоков; и

сохранения с помощью согласования ограниченной скорости буфера (LBRM), уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала в программируемом буфере.

2. Устройство MTC по п. 1, в котором уменьшенное количество содержит половину от общего количества битов программируемого канала.

3. Устройство MTC по п. 1, в котором размер программируемого буфера предназначен для сохранения только уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала.

4. Устройство MTC по п. 1, в котором устройство MTC определено в сети LTE в пределах пользовательского оборудования (UE) категории, соответствующей общему количеству 25344 бита программируемого канала для поддержания связи по нисходящей линии связи с узлом B (eNB) развитой универсальной наземной сетью радиодоступа (E-UTRAN) и в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала содержит 12672 бита.

5. Устройство MTC по п. 4, в котором максимальное количество процессов HARQ равняется восьми.

6. Устройство MTC по п. 1, в котором для полудуплексного дуплекса с частотным разделением каналов (HD-FDD) процессор сигналов определяет общее количество битов программируемого канала на основании уменьшенного максимального количества процессов HARQ.

7. Устройство MTC по п. 6, в котором уменьшенное максимальное количество процессов HARQ содержит четыре процесса HARQ и в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала содержит 6336 бит.

8. Устройство MTC по п. 6, в котором уменьшенное максимальное количество процессов HARQ содержит три процесса HARQ и в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала содержит 4752 бита.

9. Устройство MTC по п. 1, в котором процессор сигналов определяет общее количество битов программируемого канала на основании уменьшенного максимального количества процессов HARQ и в котором уменьшенное максимальное количество процессов HARQ основано на таймере RTT HARQ.

10. Устройство MTC по п. 1, дополнительно содержащее по меньшей мере одно из: антенны, сенсорного экрана дисплея, громкоговорителя, микрофона, графического процессора, процессора приложений, внутренней памяти, порта энергонезависимой памяти или их комбинаций.

11. Устройство связи машинного типа (MTC), выполненное с возможностью поддержания связи через сеть долгосрочного развития (LTE), причем устройство MTC содержит:

беспроводной приемопередатчик для приема сигнала через сеть LTE;

программируемый буфер, выполненный с возможностью хранения множества битов программируемого канала вплоть до максимального количества процессов гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ); и

блок обработки сигналов для:

определения общего количества битов программируемого канала на основании максимального количества процессов HARQ, размера чередования подблоков, скорости кодирования и количества кодовых блоков, в котором для полудуплексного дуплекса с частотным разделением каналов (HD-FDD) процессор сигналов определяет общее количество битов программируемого канала на основании уменьшенного максимального количества процессов HARQ; и

сохранения, с помощью согласования ограниченной скорости буфера (LBRM), уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала в программируемом буфере.

12. Устройство MTC по п. 11, в котором уменьшенное количество содержит половину от общего количества битов программируемого канала.

13. Устройство MTC по п. 11, в котором размер программируемого буфера предназначен для сохранения только уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала.

14. Устройство MTC по п. 11, в котором устройство MTC определено в сети LTE в пределах пользовательского оборудования (UE) категории, соответствующей общему количеству 25344 бита программируемого канала для поддержания связи по нисходящей линии связи с узлом B (eNB) развитой универсальной наземной сетью радиодоступа (E-UTRAN) и в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала содержит 12672 бита.

15. Устройство MTC по п. 14, в котором максимальное количество процессов HARQ равняется восьми.

16. Устройство MTC по п. 11, в котором уменьшенное максимальное количество процессов HARQ содержит четыре процесса HARQ и в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала содержит 6336 бит.

17. Устройство MTC по п. 11, в котором уменьшенное максимальное количество процессов HARQ содержит три процесса HARQ и в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала содержит 4752 бита.

18. Устройство связи машинного типа (MTC), выполненное с возможностью поддержания связи через сеть долгосрочного развития (LTE), причем устройство MTC содержит:

беспроводной приемопередатчик для приема сигнала через сеть LTE;

программируемый буфер, выполненный с возможностью хранения множества битов программируемого канала вплоть до максимального количества процессов гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ); и

блок обработки сигналов для:

определения общего количества битов программируемого канала на основании максимального количества процессов HARQ, размера чередования подблоков, скорости кодирования и количества кодовых блоков, в котором для полудуплексного дуплекса с частотным разделением каналов (HD-FDD) процессор сигналов определяет общее количество битов программируемого канала на основании уменьшенного максимального количества процессов HARQ и в котором уменьшенное максимальное количество процессов HARQ основано на таймере полного цикла (RTT) HARQ; и

сохранения, с помощью согласования ограниченной скорости буфера (LBRM), уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала в программируемом буфере.

19. Устройство MTC по п. 18, в котором уменьшенное количество содержит половину от общего количества битов программируемого канала.

20. Устройство MTC по п. 18, в котором размер программируемого буфера предназначен для сохранения только уменьшенного количества от общего количества битов программируемого канала.

21. Устройство MTC по п. 18, в котором устройство MTC определено в сети LTE в пределах пользовательского оборудования (UE) категории, соответствующей общему количеству 25344 бита программируемого канала для поддержания связи по нисходящей линии связи с узлом B (eNB) развитой универсальной наземной сетью радиодоступа (E-UTRAN) и в котором уменьшенное количество от общего количества битов программируемого канала содержит 12672 бита.