Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ ТЕРМИНАЛАМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ, БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ, ТЕРМИНАЛ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ И СЕТЬ СВЯЗИ

Изобретение относится к способу для распределения ресурсов терминалам пользователя согласно преамбуле по пункту 1, базовой станции согласно преамбуле по пункту 9, терминалу пользователя согласно преамбуле по пункту 12 и сети связи согласно преамбуле по пункту 15.

В настоящее время обсуждаются общие функциональные возможности для радиопередачи согласно стандарту усовершенствованного проекта долгосрочного развития проекта партнерства третьего поколения (усовершенствованному LTE3GPP). Новые идеи, такие как распределение используемых ресурсов для передачи транспортного блока различным частям спектра, также в различных несущих компонентах, в настоящее время рассматриваются в 3GPP, а также возможность иметь более чем одну передачу транспортного блока в одном и том же временном интервале, например, в пределах одного подкадра длительностью 1 миллисекунды. Сами возможности уже рассматриваются в 3GPP, однако, принципы активации или деактивации для новых особенностей еще не были подробно рассмотрены.

В усовершенствованном LTE (LTE-A), который также называется выпуском 10, или сокращенно ReI' 10, одно из главных требований заключается в том, что должна быть обеспечена обратная совместимость с проектом долгосрочного развития (LTE), который также называется выпуском 8, или сокращенно ReI' 8. Новые возможности и особенности, реализованные в LTE-A, таким образом, должны быть стандартизированы способом, которым унаследованное (традиционное) оборудование может быть приведено в действие без какого-либо влияния. Из-за увеличенной сложности и увеличенной пропускной способности предполагается, что новые особенности ReI '10 потребляют больше мощности, чем особенности ReI '8. Таким образом, гибкость для включения и выключения особенностей ReI '10 должна быть также введена в усовершенствованный LTE, чтобы быть в состоянии активировать экономию мощности.

Из различных технологий известен принцип, что функции нового выпуска расширяются посредством стандартизации новых форматов сообщения, которые не понимаются унаследованным оборудованием и, таким образом, игнорируются унаследованным оборудованием, в то время как устройства, которые уже имеют функциональные возможности согласно новому выпуску, будут в состоянии считывать новые форматы сообщения и реагировать соответственно.

Формат в рамках контекста изобретения определяет количество и упорядочение битов в сообщении.

Например, формат предоставления PDCCH определяет количество и упорядочение информационных битов в полезных данных предоставления PDCCH. Предоставление PDCCH несет информацию планирования для передач нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Предоставление PDCCH содержит информационные поля, такие как идентификатор процесса HARQ (HARQ = гибридный автоматический запрос на повторную передачу данных), информация мощности, индикатор новых данных и версия избыточности. Кроме того, предоставление PDCCH информирует терминал пользователя о распределении ресурсов радиопередачи или с помощью совместно используемого канала нисходящей линии связи, или с помощью совместно используемого канала восходящей линии связи. Информационные поля предоставления PDCCH мультиплексируются согласно различным заранее определенным схемам.

Вышеупомянутый описанный принцип, в котором расширяются функции нового выпуска посредством стандартизации новых форматов сообщения, которые не понимаются унаследованным оборудованием и, таким образом, игнорируются унаследованным оборудованием, не может быть непосредственно применен к предоставлениям ресурсов, посланных по физическому каналу управления нисходящей линией связи (PDCCH), которые сообщают некоторому терминалу пользователя, по каким блокам физического ресурса фактически передается транспортный блок в LTE-A, так как количество информации, необходимой для более широкой полосы частот, по сравнению с передачей в LTE, намного больше. Таким образом, предоставление LTE-A будет нуждаться в полностью новом формате PDCCH, который вынудит измениться существующую схему ReI' 8 распределения каналов PDCCH некоторым элементам канала управления.

Кроме того, существует некоторая возможность, что унаследованное оборудование неправильно поймет части предоставлений PDCCH из ReI' 10, которые являются действительной информацией в ReI '8.

Таким образом, цель изобретения заключается в том, чтобы создать сигнализацию для особенностей нового выпуска стандарта, который полностью обратно совместим с унаследованным выпуском стандарта.

Эта цель достигается способом согласно признакам по пункту 1, базовой станцией согласно признакам по пункту 9, терминалом пользователя согласно признакам по пункту 12 и сетью связи согласно признакам по пункту 15.

Главная идея этого изобретения заключается в том, что сообщения для распределения ресурсов терминалам пользователя, которые посылаются от базовой станции на терминалы пользователя, имеют один и тот же формат для всех режимов, то есть выпусков стандарта, которыми могут приводить в действие терминалы пользователя, и что терминалы пользователя интерпретируют упомянутые сообщения для распределения ресурсов терминалам пользователя, по-разному зависящим от режима, в котором они работают.

Другими словами, посредством повторного использования формата распределения существующего ресурса от унаследованного выпуска стандарта с другой интерпретацией для нового выпуска стандарта, новый выпуск стандарта полностью обратно совместим с унаследованным выпуском стандарта.

Дополнительные развития этого изобретения могут быть получены из зависимых пунктов формулы изобретения и нижеследующего описания.

Ниже изобретение будет объяснено, дополнительно ссылаясь на приложенные чертежи.

Фиг. 1 схематично показывает сотовую сеть связи, в которой может быть реализовано изобретение.

Фиг. 2 схематично показывает отображение транспортных блоков на блоки ресурсов по различным компонентным несущим.

Фиг. 3 схематично показывает назначение транспортных блоков на компонентные несущие, которое основано на уровне качества передачи пользователь-отдельное лицо.

Фиг. 4 схематично показывает передачу сигнализации и сообщений данных пользователя согласно варианту осуществления изобретения.

Фиг. 5 схематично показывает распределение ресурсов, используя функцию отображения общих ресурсов, согласно варианту осуществления изобретения.

Фиг. 6 схематично показывает распределение ресурсов, используя функцию отображения ресурсов, которая является специфической для компонентной несущей согласно варианту осуществления изобретения.

Сеть связи CN, в которой может быть реализовано изобретение, изображается на Фиг. 1 и содержит терминалы пользователя UE1-UE4 и базовые станции BS1-BS8.

Каждый из упомянутых терминалов пользователя UE1-UE4 соединен с одной или множественными из упомянутых базовых станций BS1-BS8, и базовые станции BS1-BS8, в свою очередь, соединены с базовой сетью, которая не показана на Фиг. 1 для простоты.

Терминалы пользователя UE1-UE4 содержат функциональные возможности терминала пользователя для передачи и приема в сети связи, как например, в усовершенствованном LTE или сети WIMAX, то есть они могут быть соединены с сетью связи посредством базовой станции.

Кроме того, терминал пользователя UE1-UE4 согласно изобретению содержит по меньшей мере одно средство обработки, которое приспособлено для интерпретации сообщений для распределения ресурсов терминалу пользователя, по-разному зависящему от режима, то есть выпуска стандарта, в котором работает терминал пользователя.

Базовые станции BS1-BS8 содержат функциональные возможности базовой станции сети связи, как например, усовершенствованного LTE или сети WIMAX, то есть они обслуживают соответствующие ячейки и обеспечивают возможность для терминалов пользователя UE1-UE4 получить соединение с сетью связи CN.

Кроме того, базовая станция BS1-BS8 согласно изобретению содержит по меньшей мере одно средство обработки, которое приспособлено для посылки сообщений для распределения ресурсов терминалам пользователя, которые имеют один и тот же формат для первого режима и дополнительного режима, то есть для унаследованного выпуска стандарта и нового выпуска стандарта.

Спектральный диапазон, используемый для радио передачи множества ячеек, обычно называется несущей. В сценариях агрегации несущей, как например, для дуплексной передачи с частотным разделением каналов (FDD), предусматривается, что передача нисходящей линии связи и передача восходящей линии связи на и от терминала пользователя могут иметь место по множественным последовательным или непоследовательным несущим, которые называются компонентными несущими.

Фиг. 2 показывает отображение двух транспортных блоков TB1, TS2 на блоки ресурсов по различным компонентным несущим CC1-CC5, которые в настоящее время рассматриваются в 3GPP для нового стандарта LTE-A. Упомянутое отображение выполняется в базовых станциях, которые называются расширенными узлами NodeB (узлами eNB) в LTE или LTE-A. В новом стандарте LTE-A даже предназначено иметь более, чем один транспортный блок, передаваемый в одном и том же временном интервале.

На первом этапе 1 кодирование канала и согласование скорости передачи данных выполняется специфически для каждого транспортного блока TB1 и TB2.

На втором этапе 2 выполняется модуляция данных, которая также является специфической для каждого транспортного блока TB1 и TB2.

В качестве следствия, существует для каждого транспортного блока TB1 и TB2 специфическая схема модуляции и кодирования (MCS).

На третьем этапе 3 каждый транспортный блок TB1, TB2 специфически отображается по различным компонентным несущим CC1-CC5.

На четвертом этапе 4 каждая компонентная несущая CC1-CC5 заполняется данными от обоих транспортных блоков TB1, TB2 для передачи по воздушному интерфейсу.

На Фиг. 3 показано отображение передачи блоков TB1-TB3 на компонентные несущие CC1-CC3. Упомянутое отображение зависит от отношения сигнала, специфического для пользователя, к помехам и шуму SINR. Если SINR является низким, только транспортные блоки TB3 со схемой модуляции и кодирования MCS3, которая хорошо защищена от сбоев, могут быть отображены на компонентные несущие CC1-CC3. Если SINR будет находиться в среднем диапазоне, только транспортные блоки TB2 со схемой модуляции и кодирования MCS2, которая относительно хорошо защищена от сбоев, будут отображены на компонентные несущие CC1-CC3. Наконец, если SINR будет высоким, только транспортные блоки TB1 со схемой модуляции и кодирования MCS1, которая не защищена от сбоев, будут отображены на компонентные несущие CC1-CC3.

Отношение сигнала, зависящего от частоты и специфического для пользователя, к помехам и шуму SINR изображается посредством кривой вдоль оси f частот.

Вдоль оси f частот диапазоны 3 компонентных несущих CC1-CC3 изображаются двойными стрелками.

Выше порога TH1, который изображается пунктирной линией вдоль оси SINR, транспортный блок TB1 с соответствующей схемой модуляции и кодирования MCS1 отображается на компонентные несущие CC1-CC3.

Между порогом TH2, который также изображается пунктирной линией вдоль оси SINR, и порогом TH1 транспортный блок TB2 с соответствующей схемой модуляции и кодирования MCS2 отображается на компонентные несущие CC1-CC3.

Ниже порога TH2 транспортный блок TB3 отображается на компонентные несущие CC1-CC3.

Какие транспортные блоки TB1-TB3 отображаются на какие компонентные несущие CC1-CC3, указывается двойными стрелками вдоль оси частоты f.

На Фиг. 4 изображается передача сообщений сигнализации для распределения ресурсов и сообщений данных пользователя согласно варианту осуществления изобретения между базовой станцией eNB, которая называется расширенным NodeB в LTE, и двумя терминалами пользователя UE1, UE2.

Терминал пользователя UE1 имеет только функциональные возможности ReI '8, тогда как терминал пользователя UE2 имеет как функциональные возможности ReI '8, так и ReI' 10.

Диапазон частот, используемый базовой станцией eNB для передачи и приема, также называемый агрегированным спектром, делится на так называемые компонентные несущие CC1-CC5.

В целом, сообщения сигнализации, посланные базовой станцией eNB, изображаются пунктирными стрелками, и сообщения данных пользователя, посланные базовой станцией eNB, изображаются сплошными стрелками.

Сообщения сигнализации для распределения ресурсов для передачи первого транспортного блока указываются белым квадратом.

Сообщения сигнализации для распределения ресурсов для передачи второго транспортного блока указываются белым треугольником.

Сообщения данных пользователя первого блока данных указываются черным квадратом.

Сообщения данных пользователя второго блока данных указываются черным треугольником.

Квадраты и треугольники изображаются на компонентных несущих CC1-CC5, в зависимости от того, какие используются несущие для соответствующей сигнализации или сообщения данных пользователя.

Каждый терминал пользователя UE1, UE2 начинает работать, как и терминал пользователя ReI' 8, независимо от того, имеет ли этот терминал пользователя также возможности ReI' 10.

На первом этапе 1 базовая станция eNB посылает сообщение сигнализации по компонентной несущей CC1 на терминал пользователя UE1 для распределения ресурсов для передачи транспортного блока.

На втором этапе 2 базовая станция eNB посылает сообщение данных пользователя на терминал пользователя UE1 в соответствии с ReI '8 по той же компонентной несущей CC1 в качестве сообщения сигнализации.

На третьем этапе 3 базовая станция eNB посылает сообщение сигнализации по компонентной несущей CC1 на терминал пользователя UB2 для распределения ресурсов для передачи первого транспортного блока.

На четвертом этапе 4 базовая станция eNB посылает сообщение данных пользователя на терминал пользователя UE2 в соответствии с ReI' 8 по той же компонентной несущей CC1 в качестве сообщения сигнализации.

Дополнительно, чтобы активировать функции ReI' 10 терминала пользователя UE2, базовая станция eNB посылает сообщение сигнализации на терминал пользователя UE2. Затем все полностью обратно совместимые особенности ReI' 8 остаются используемыми, и все новые особенности ReI' 10 дополнительно активируются. Затем обратно совместимые передачи ReI '8 также могут иметь место по компонентным несущим, отличным от компонентной несущей CC1, используемой перед активацией функций ReI '10, как например, по компонентной несущей CC2. Упомянутое сообщение сигнализации для активации функций ReI' 10 может быть послано или в сообщении данных пользователя, например, мультиплексировано в одном транспортном блоке, или как отдельное сообщение сигнализации.

Сообщение сигнализации может быть послано с помощью сообщения управления радиоресурсами (RRC) в транспортном блоке, элемента управления доступом к среде (MAC) в MAC-заголовке или даже сигнализации конкретного уровня, например в качестве специфической комбинации битов предоставления.

Сообщение сигнализации сообщает терминалу пользователя UE2 активировать функциональные возможности ReI' 10, например, чтобы прослушивать более, чем одну компонентную несущую одновременно, чтобы послать обратную связь для упомянутых компонентных несущих, или чтобы послать запросы планирования специфическим способом. В примере, изображенном на Фиг. 4, терминал пользователя UE2 прослушивает компонентные несущие CC1, CC2, CC3, CC4 и CC5. Однако в целом терминал пользователя также может быть информирован сообщением сигнализации, чтобы прослушивать только поднабор всех компонентных несущих.

На пятом этапе 5 базовая станция eNB посылает сообщение сигнализации для распределения ресурсов терминалу пользователя UE2 в соответствии с ReI' 10. Сообщение сигнализации для распределения ресурсов содержит на компонентных несущих CC1 и CC2 сообщение сигнализации для распределения ресурсов для передачи первого транспортного блока, и по компонентным несущим CC4 и CC5 сообщение сигнализации для распределения ресурсов для передачи второго транспортного блока.

В целом, все сообщения сигнализации для распределения ресурсов, то есть все предоставления PDCCH в примере на Фиг. 4, остаются декодируемыми согласно ReI' 8. Все терминалы пользователя UE1, UE2, т.e терминалы пользователя ReI' 8 и ReI' 10, распознают, для какого терминала пользователя предоставление PDCCH является действительным. Интерпретация контента предоставления PDCCH является различной для ReI' 8 и ReI' 10. Другими словами, существующий формат распределения ресурсов имеет различную интерпретацию для терминалов пользователя ReI'10, например, посредством применения функции отображения специфического ресурса терминала пользователя.

В принципе, согласно ReI' 10, посылаются одно или более предоставлений PDCCH по одной или более компонентным несущим, которые передают в виде сигнала передачу одного или более транспортных блоков. Каждый транспортный блок распределяется по одной или более компонентным несущим.

На шестом этапе 6 базовая станция eNB посылает данные пользователя в двух транспортных блоках, которые оба распределяются по компонентным несущим CC1, CC2, CC3 и CC5.

На седьмом этапе 7 базовая станция eNB посылает другое сообщение сигнализации для распределения ресурсов терминалу пользователя UE2 в соответствии с ReI' 10. Сообщение сигнализации для распределения ресурсов содержит на компонентной несущей CC1 сообщение сигнализации для распределения ресурсов для передачи первого транспортного блока, и на компонентной несущей CC5 сообщение сигнализации для распределения ресурсов для передачи второго транспортного блока.

На восьмом этапе 8 базовая станция eNB посылает данные пользователя в двух транспортных блоках, которые оба распределяются по компонентным несущим CC1 и CC5.

Дополнительно, чтобы деактивировать функции ReI' 10 терминала пользователя UB2, базовая станция eNB посылает сообщение сигнализации на терминал пользователя UE2. Затем только особенности ReI' 8 остаются используемыми, и все новые особенности ReI '10 деактивируются. Упомянутое сообщение сигнализации для деактивации функций ReI' 10 может быть послано или в сообщении данных пользователя, например, мультиплексировано в одном транспортном блоке, или в качестве отдельного сообщения сигнализации.

Сообщение сигнализации может быть послано с помощью сообщения управления радиоресурсами (RRC) в транспортном блоке, элемента управления доступом к среде (MAC) в MAC-заголовке или даже сигнализации конкретного уровня, например, в качестве специфической комбинации битов предоставления.

В варианте осуществления изобретения терминал пользователя UE2 переключается назад в режим ReI' 8 после того, как истек таймер, и не должно быть послано никакое сообщение сигнализации для деактивации функций ReI' 10.

В варианте осуществления изобретения терминал пользователя UE2 переключается назад в режим ReI '8 по причинам экономии мощности. Затем терминал пользователя UE2 может, например, выполнять в ReI '8 уже определенные, так называемые циклы DRX, в которых терминал пользователя UE2 ничего не принимает, а входит в режим сна (ожидания).

На девятом этапе 9 базовая станция eNB посылает сообщение сигнализации на компонентной несущей CC3 на терминал пользователя UE2 для распределения ресурсов для передачи транспортного блока.

На десятом этапе 10 базовая станция eNB посылает сообщение данных пользователя на терминал UE2 пользователя в соответствии с ReI '8 по той же компонентной несущей CC3 в качестве сообщения сигнализации.

На Фиг. 5 показано распределение ресурсов, например, согласно ReI '10, которое использует функцию отображения общего ресурса согласно варианту осуществления изобретения.

В верхней части Фиг. 5 изображаются блоки физических ресурсов #0-#5 компонентной несущей CC1 и блоки физических ресурсов #6-#11 компонентной несущей CC2, которые указываются в сообщении сигнализации для распределения ресурсов, посланного от базовой станции на терминал пользователя. Такое сообщение сигнализации может быть, например, предоставлением PDCCH согласно LTE.

В нижней части Фиг. 5 изображаются блоки физических ресурсов #0-#5 компонентной несущей CC1 и блоки физических ресурсов #6-#11 компонентной несущей CC2, которые используются в сообщении, содержащем данные пользователя, посланные от базовой станции на терминал пользователя. Такое сообщение, содержащее данные пользователя, может быть, например, сообщением на физическом совместно используемом канале нисходящей линии связи PDSCH согласно LTE.

В каждой позиции, представляющей блок физических ресурсов в пределах сообщения сигнализации для распределения ресурсов, некоторая комбинация битов или просто появление бита указывает, что данные пользователя будут посланы в некотором блоке физических ресурсов.

Корреляция указанных блоков физических ресурсов в сообщении сигнализации с блоками физических ресурсов, используемыми для передачи сообщения, содержащего данные пользователя, изображена на Фиг. 5 сплошными линиями. Например, некоторая комбинация битов или появление бита в позиции для блока физических ресурсов #4 в компонентной несущей CC1 в сообщении сигнализации указывает, что данные пользователя будут посланы в блоке физических ресурсов #10 в компонентной несущей CC2 в сообщении, содержащем данные пользователя.

Согласно ReI' 8, блоки физических ресурсов, указанные в сообщении сигнализации, исходят только из одной компонентной несущей и коррелируются только для блоков физических ресурсов, используемых для сообщения, содержащего данные пользователя в той же компонентной несущей.

Согласно ReI '10, блоки физических ресурсов, указанные в сообщении сигнализации, происходят из одной или более компонентных несущих и коррелируются для блоков физических ресурсов, используемых для сообщения, содержащего данные пользователя от одной или более компонентных несущих.

Чтобы быть в состоянии повторно использовать формат сообщений сигнализации для ReI '10, комбинация битов или появление бита, указывающее блок физических ресурсов в сообщении сигнализации, будут интерпретироваться по-разному, в зависимости от того, находится ли терминал пользователя в режиме ReI '8 или в режиме ReI' 10. Например, некоторая комбинация битов или появление бита в позиции, указывающей блок физических ресурсов #4 в компонентной несущей CC1 в сообщении сигнализации, может указывать, что данные пользователя будут посланы в блоке физических ресурсов #4 в компонентной несущей CC1 в сообщении, содержащем данные пользователя, если терминал пользователя находится в режиме ReI' 8, тогда как та же некоторая комбинация битов или появление того же бита в позиции, указывающей блок физических ресурсов #4 в компонентной несущей CC1 в сообщении сигнализации, указывает, что данные пользователя будут посланы в блоке физических ресурсов #10 в компонентной несущей CC2 в сообщении, содержащем данные пользователя.

В варианте осуществления изобретения терминалы пользователя интерпретируют сообщения сигнализации для распределения ресурсов посредством функций отображения ресурсов, которые являются специфическими для каждого терминала пользователя и которые отображают блоки физических ресурсов упомянутых сообщений для распределения ресурсов блокам физических ресурсов, используемым для передачи данных пользователя.

На Фиг. 5 функция отображения ресурса схематично изображена как прямоугольник между сообщением сигнализации и сообщением данных пользователя. Функция отображения ресурсов позволяет послать один и тот же формат назначения ресурсов, например, одно и то же количество битов или одно и то же местоположение битов, как определено для ReI' 8, но с отличным значением для ReI' 10. Функции отображения ресурсов реализуются в терминалах пользователя ReI' 10, то есть каждый терминал пользователя ReI '10 знает свои соответствующие функции отображения ресурсов.

В варианте осуществления изобретения функции отображения ресурсов могут быть зависимыми от времени, то есть функции отображения ресурсов могут быть изменены в любое время.

В другом варианте осуществления изобретения функции отображения ресурсов могут быть действительными в течение одного или более некоторых временных интервалов. Таким образом, возможно так называемое постоянное планирование в аналогии с ReI' 8.

На Фиг. 6 показано распределение ресурсов, например, согласно ReI' 10, которое использует функции отображения ресурсов, которые являются специфическими для некоторой компонентной несущей согласно варианту осуществления изобретения

Распределение ресурсов, изображенное на Фиг. 6, является аналогичным распределению, изображенному на Фиг. 5, с тем отличием, что используются две функции отображения ресурсов вместо одной функции отображения общих ресурсов. Первая функция отображения ресурсов является специфичной для сообщений сигнализации с блоками физических ресурсов первой компонентной несущей CC1, и вторая функция отображения ресурсов является специфичной для сообщений сигнализации с блоками физических ресурсов второй компонентной несущей CC2. Однако, в целом, функции отображения ресурсов не должны ограничиваться одной или несколькими компонентными несущими.

Использование более чем одной функции отображения ресурсов позволяет, например, иметь различные степени детализации для сигнализации. На Фиг. 6, например, функция отображения ресурсов для первой компонентной несущей CC1 отображает один блок физических ресурсов сообщения сигнализации на два блока физических ресурсов сообщения, содержащие данные пользователя, тогда как функция отображения ресурсов для второй компонентной несущей CC2 отображает один блок физических ресурсов сообщения сигнализации в один блок физических ресурсов сообщения, содержащего данные пользователя.

Кроме того, использование более чем одной функции отображения ресурсов предлагает более высокое количество возможностей отображения, так как каждый блок физических ресурсов, указанный в сообщении сигнализации, может быть по-разному отображен в каждой функции отображения ресурсов.

В варианте осуществления изобретения базовая станция посылает информацию о функциях отображения ресурсов на терминалы пользователя, которые являются специфическими для каждого терминала пользователя и которые отображают блоки физических ресурсов сообщений для распределения ресурсов на блоки физических ресурсов, используемые для передачи данных пользователя.

Альтернативно, функции отображения ресурса могут быть предварительно определены в терминалах пользователя.