Результат интеллектуальной деятельности: СИСТЕМА И СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ МЯГКОЙ ПЕРЕДАЧИ ОБСЛУЖИВАНИЯ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ С БЕСПРОВОДНЫМ ШИРОКОПОЛОСНЫМ ДОСТУПОМ

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение имеет отношение к системе связи с беспроводным широкополосным доступом и, в частности, к системе и способу выполнения мягкой передачи обслуживания.

Уровень техники

В системе связи четвертого поколения (4G), являющейся системой связи следующего поколения, проводятся всесторонние исследования для предоставления пользователям услуг, имеющих различное качество обслуживания (QoS), на высоких скоростях. В текущей системе связи четвертого поколения (4G) проводятся всесторонние исследования для разработки системы связи нового типа, гарантирующей подвижность мобильной станции и качество обслуживания (QoS) в системе связи с беспроводным широкополосным доступом (BWA), такой как система беспроводной локальной сети (LAN) и система беспроводной городской сети (MAN), допускающей поддержку относительно высоких скоростей передачи. Образцами таких систем связи являются система связи стандарта Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) 802.16a и система связи стандарта IEEE 802.16e.

Система связи на основе стандарта IEEE 802.16a/d и система связи на основе стандарта IEEE 802.16e используют схему мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM)/многостанционного доступа с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDMA) для физического канала системы беспроводной городской сети (WMAN), чтобы поддерживать сеть широкополосной передачи. Система связи стандарта IEEE 802.16a является системой одной структуры, которая вообще не отражает подвижности абонентского терминала (SS), в которой абонентский терминал находится в стационарном состоянии. В отличие от этого система связи на основе стандарта IEEE 802.16e является системой, реализованной посредством дополнения системы связи на основе стандарта IEEE 802.16a возможностью управлять подвижностью абонентского терминала. Далее мобильный абонентский терминал будет называться мобильной станцией. Таким образом, в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e вводится понятие передачи обслуживания в соответствии с подвижностью мобильной станции.

Передачей обслуживания называется операция, обеспечивающая возможность бесперебойного предоставления услуг для мобильной станции, которая передвигается между базовыми станциями. Такая передача обслуживания может иметь две схемы (схему жесткой передачи обслуживания и схему мягкой передачи обслуживания). Будут описаны схема жесткой передачи обслуживания и схема мягкой передачи обслуживания.

Схема жесткой передачи обслуживания обозначает схему, в которой при передвижении мобильной станции между базовыми станциями мобильная станция освобождает канал, установленный с якорной базовой станцией (обслуживающей базовой станцией, которая в текущее время предоставляет услугу для мобильной станции), и устанавливает канал с активной неякорной базовой станцией (целевой базовой станцией) в кратчайший промежуток времени, с тем чтобы услугу можно было предоставлять непрерывно. Обслуживающая базовая станция и целевая базовая станция с целью описания будут называться соответственно якорной базовой станцией и активной неякорной базовой станцией. Жесткая передача обслуживания вызывает явление перебрасывания с постоянно чередующимися освобождением и установлением канала, когда состояния канала являются постоянно плохими по качеству, например, когда мобильная станция передвигается через область границы между сотами.

Схема мягкой передачи обслуживания обозначает схему, в которой при передвижении мобильной станции между базовыми станциями мобильная станция имеет каналы, установленные и с якорной базовой станцией, и с активной неякорной базовой станцией, перемещается в неякорную базовую станцию, принимая сигналы одновременно и от якорной базовой станции, и от неякорной базовой станции через настроенный канал, и затем освобождает канал якорной базовой станции, с тем чтобы услуга предоставлялась непрерывно. Таким образом, когда мобильная станция выполняет операцию передачи обслуживания по схеме мягкой передачи обслуживания, мобильная станция принимает сигналы нисходящей линии связи от множества базовых станций (то есть якорной базовой станции и неякорной базовой станции) и улучшает качество принятых сигналов нисходящей линии связи посредством объединения сигналов нисходящей линии связи, принятых от базовых станций.

Схема объединения сигналов может быть классифицирована на схему с мягким объединением и схему с разнообразием выбора.

Схема с мягким объединением - это схема демодуляции каждого из сигналов, принятых от множества базовых станций, и объединения сигналов на входе декодера канала. Схема с разнообразием выбора - это схема демодуляции и канального декодирования каждого из сигналов, принятых от множества базовых станций, и затем выбора сигнала с наилучшим качеством из числа декодированных сигналов.

Мобильная станция, выполняющая операцию передачи обслуживания по схеме мягкой передачи обслуживания, может достичь усиления с мягким объединением посредством одновременного приема сигналов через каналы, установленные и с якорной базовой станцией, и с неякорной базовой станцией. Чтобы достичь усиления объединения, мобильная станция должна принять информацию относительно каналов (информацию о распределении каналов), установленных и с якорной базовой станцией, и с неякорной базовой станцией, и принять сигналы от якорной базовой станции и неякорной базовой станции с использованием информации о распределении каналов.

Однако в типовой системе с беспроводным широкополосным доступом (например, в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e) мобильной станции трудно принять информацию о распределении каналов активной неякорной базовой станции, так как якорная базовая станция сообщает только информацию относительно канала, распределенного якорной базовой станцией.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, настоящее изобретение было сделано для решения, по меньшей мере, вышеупомянутых проблем, имеющих место на предшествующем уровне техники, и задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать систему и способ выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом.

Другая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать систему и способ предоставления информации о распределении каналов, используемой для выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать систему и способ, в которых якорная базовая станция сообщает мобильной станции информацию активной неякорной базовой станции о распределении каналов в системе связи с беспроводным широкополосным доступом.

Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать систему и способ, в которых активная неякорная базовая станция сообщает мобильной станции информацию якорной базовой станции о распределении каналов в системе связи с беспроводным широкополосным доступом.

Для выполнения вышеупомянутых задач предложен способ выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом, содержащей мобильную станцию, якорную базовую станцию, предоставляющую услуги связи для мобильной станции, и активную неякорную базовую станцию, отличную от якорной базовой станции, причем мягкую передачу обслуживания мобильной станции планируют для выполнения по направлению к активной неякорной базовой станции. Способ содержит этапы, на которых: принимают первую информацию от якорной базовой станции или принимают вторую информацию, учитывая состояние канала, от активной неякорной базовой станции, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания, первая информация включает в себя информацию активной неякорной базовой станции о назначении канала, вторая информация включает в себя информацию якорной базовой станции о назначении канала; и принимают сигналы от якорной базовой станции или активной неякорной базовой станции в соответствии с первой информацией и второй информацией.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложен способ выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом, содержащей мобильную станцию, якорную базовую станцию, предоставляющую услуги связи для мобильной станции, и активную неякорную базовую станцию, отличную от якорной базовой станции, причем мягкую передачу обслуживания мобильной станции планируют для выполнения по направлению к активной неякорной базовой станции. Способ содержит этапы, на которых: определяют, имеются ли сигналы, которые должны быть переданы мобильной станции от активной неякорной базовой станции, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания; и передают информацию, включающую в себя информацию активной неякорной базовой станции о назначении канала, когда определено, что имеются сигналы, которые должны быть переданы мобильной станции от активной неякорной базовой станции.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложен способ выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом, содержащей мобильную станцию, якорную базовую станцию, предоставляющую услуги связи для мобильной станции, и активную неякорную базовую станцию, отличную от якорной базовой станции, причем мягкую передачу обслуживания мобильной станции планируют для выполнения по направлению к активной неякорной базовой станции. Способ содержит этапы, на которых: определяют, имеются ли сигналы, которые должны быть переданы мобильной станции от якорной базовой станции, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания; и передают первую информацию, включающую в себя информацию якорной базовой станции о назначении канала, когда определено, что имеются сигналы, которые должны быть переданы мобильной станции от якорной базовой станции.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложен способ выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом, содержащей мобильную станцию, якорную базовую станцию, предоставляющую услуги связи для мобильной станции, и активную неякорную базовую станцию, отличную от якорной базовой станции, причем мягкую передачу обслуживания мобильной станции планируют к выполнению по направлению к активной неякорной базовой станции. Способ содержит этапы, на которых: посредством якорной базовой станции передают первую информацию, содержащую информацию активной неякорной базовой станции о назначении канала, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания, и когда имеются сигналы, которые должны быть переданы мобильной станции от активной неякорной базовой станции; посредством активной неякорной базовой станции передают вторую информацию, содержащую информацию якорной базовой станции о назначении канала, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания, и когда имеются сигналы, которые должны быть переданы мобильной станции от якорной базовой станции; и посредством мобильной станции принимают сигналы от якорной базовой станции и активной неякорной базовой станции в соответствии с первой информацией и второй информацией, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложена система для выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом. Система содержит якорную базовую станцию для передачи первой информации, содержащей информацию активной неякорной базовой станции о назначении канала, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания, и когда имеются сигналы, которые должны быть переданы мобильной станции от активной неякорной базовой станции; активную неякорную базовую станцию для передачи второй информации, содержащей информацию якорной базовой станции о назначении канала, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания, и когда имеются сигналы, которые должны быть переданы мобильной станции от якорной базовой станции; и мобильную станцию для приема сигналов от якорной базовой станции и активной неякорной базовой станции в соответствии с первой информацией и второй информацией, когда определено, что мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предложен способ выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом, содержащей мобильную станцию, якорную базовую станцию, предоставляющую услуги связи для мобильной станции, и активную неякорную базовую станцию, отличную от якорной базовой станции, причем мягкую передачу обслуживания мобильной станции планируют для выполнения по направлению к активной неякорной базовой станции. Способ содержит этапы, на которых принимают первую информацию о карте распределения (MAP), которая находится в карте распределения нисходящей линии связи (DL-MAP) активной неякорной базовой станции и указывает, по меньшей мере, один пакет от якорной базовой станции, или принимают вторую информацию о карте распределения (MAP), которая находится в карте распределения нисходящей линии связи (DL-MAP) якорной базовой станции и указывает, по меньшей мере, один пакет от активной неякорной базовой станции, учитывая состояние канала нисходящей линии связи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Упомянутые выше и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения будут более очевидны из следующего подробного описания, рассмотренного вместе с сопроводительными чертежами, на которых показано:

Фиг.1 - блок-схема, иллюстрирующая структуру системы связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.2 - блок-схема, иллюстрирующая структуру сектора в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.3 - блок-схема, иллюстрирующая структуру кадра в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.4 иллюстрирует формат сообщения карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.5 иллюстрирует формат сообщения карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.6 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения нисходящей линии связи якорной станции для передачи обслуживания (HO Anchor Active DL MAP IE) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.7 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS)в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.8 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.9 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active UL MAP IE) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.10 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения;

Фиг.11 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая действие мобильной станции, выполняющей мягкую передачу обслуживания посредством приема информации о назначении канала от якорной базовой станции в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения; и

Фиг.12 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая действие мобильной станции, выполняющей мягкую передачу обслуживания посредством приема информации о назначении канала от активной неякорной базовой станции в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВОПЛОЩЕНИЯ

Далее будет подробно описан предпочтительный вариант воплощения настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи. Следует отметить, что одни и те же или подобные компоненты на чертежах обозначаются, насколько возможно, одними и теми же номерами для ссылок, даже если они показаны на разных чертежах. В последующем описании настоящего изобретения будет опущено подробное описание известных функций и конфигураций, включенных в него, когда это может затруднить понимание предмета настоящего изобретения.

Настоящее изобретение предлагает систему и способ выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи с беспроводным широкополосным доступом (BWA) (например, в системе связи на основе стандарта Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) 802.16e). В частности, настоящее изобретение предлагает систему и способ, в которых якорная базовая станция (обслуживающая базовая станция) и активная неякорная базовая станция (целевая базовая станция) предоставляют информацию о распределении каналов для выполнения мягкой передачи обслуживания в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e. В дальнейшем обслуживающая базовая станция и целевая базовая станция будут называться соответственно якорной базовой станцией и активной неякорной базовой станцией. В соответствии с настоящим изобретением, хотя с целью описания посредством примера описана система связи на основе стандарта IEEE 802.16e, естественно, что наряду с системой связи на основе стандарта IEEE 802.16e могут быть использованы другие системы связи.

Фиг.1 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру системы связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Система связи на основе стандарта IEEE 802.16e, имеющая мультисотовую структуру, содержит соту 100, соту 150, базовую станцию 110, управляющую сотой 100, базовую станцию 140, управляющую сотой 150, и множество мобильных станций 111, 113, 130, 151 и 153. Хотя одна базовая станция может управлять несколькими сотами, с целью описания предполагается, что одна базовая станция управляет только одной сотой в варианте воплощения настоящего изобретения. Кроме того, базовые станции 110 и 140 передают сигналы мобильным станциям 111, 113, 130, 151 и 153 и принимают сигналы от мобильных станций 111, 113, 130, 151 и 153 с использованиям схемы мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM)/многостанционного доступа с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDMA). Здесь предполагается, что базовые станции 110 и 140 имеют мультисекторную структуру, секторы в одной соте используют одну и ту же центральную частоту и смежные секторы назначены различным подканалам.

Приведенное выше описание рассматривает структуру системы связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения со ссылкой на фиг.1, и далее со ссылкой на фиг.2 будет описана структура сектора в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Фиг.2 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру сектора в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Сота, которой управляет базовая станция, разделена на несколько секторов (например, три сектора; первый сектор 210, второй сектор 220 и третий сектор 230). Каждый из секторов с первого сектора 210 по третий сектор 230 использует одну и ту же центральную частоту F1, и они используют различные подканалы. Другими словами, секторы с первого сектора 210 по третий сектор 230 используют отличные друг от друга наборы подканалов, как показано на фиг.2. Первый сектор 210, второй сектор 220 и третий сектор 230 используют соответственно первый набор подканалов, второй набор подканалов и третий набор подканалов.

Приведенное выше описание рассматривает структуру сектора в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения со ссылкой на фиг.2, и далее со ссылкой на фиг.3 будет описана структура кадра в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Фиг.3 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру кадра в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Структура кадра в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e содержит кадр 310 нисходящего (DL) канала и кадр 320 восходящего (UL) канала. Кадр 310 нисходящего канала содержит поле 312 преамбулы, поле 314 карты распределения нисходящего/восходящего канала (DL-MAP/UL-MAP), поле 316 частичного использования подканалов (PUSC) и поле 318 полного использования подканалов (FUSC). Кадр 320 восходящего канала содержит поле 322 частичного использования подканалов (PUSC).

Поле 312 преамбулы - это поле, используемое для передачи последовательности преамбулы для синхронизации между базовой станцией и мобильной станцией. Поле 314 карты распределения нисходящего/восходящего канала (DL-MAP/UL-MAP) - это поле, используемое для передачи сообщения карты распределения нисходящего канала (DL_MAP) и сообщения карты распределения восходящего канала (UL-MAP). Базовая станция передает сообщение карты распределения (MAP), указывающее интервал канала, распределенный каждой мобильной станции, перед интервалом канала, и мобильная станция обнаруживает информацию, включенную в сообщение карты распределения (MAP), чтобы распознать интервал канала и схему кодирования. Подробное описание сообщения карты распределения нисходящего канала (DL-MAP) и сообщения карты распределения восходящего канала (UL-MAP) будет дано позже. Поле 316 частичного использования подканалов (PUSC) - это поле, используемое для передачи пакета данных нисходящей линии связи по схеме частичного использования подканалов (PUSC), и поле 318 полного использования подканалов (FUSC) - это поле, используемое для передачи пакета данных нисходящей линии связи по схеме полного использования подканалов (FUSC). Кроме того, поле 322 частичного использования подканалов (PUSC) - это поле, используемое для передачи пакета данных восходящего канала с использованием схемы частичного использования подканалов (PUSC).

Фиг.4 иллюстрирует формат сообщения карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Сообщение карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP) содержит различные информационные элементы, то есть информационный элемент 'Тип управляющего сообщения', представляющий собой тип переданного сообщения, набор 'Синхронизация физического канала (PHY)', соответствующий схеме модуляции или схеме демодуляции, применяемой к физическому каналу для получения синхронизации, информационный элемент 'Счетчик дескриптора нисходящего канала (DCD)', представляющий собой значение счетчика, соответствующего изменениям конфигурации сообщения дескриптора нисходящей линии связи, содержащего профиль пакета нисходящей линии связи, информационный элемент 'Идентификатор базовой станции', представляющий собой идентификатор базовой станции, и количество n информационных элементов карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP). Сообщение карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP) содержит информацию о кодах выбора диапазона, назначенных для выбора диапазона.

Фиг.5 иллюстрирует формат сообщения карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Сообщение карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP) содержит различные информационные элементы, то есть информационный элемент 'Тип управляющего сообщения', представляющий собой тип переданного сообщения, информационный элемент 'Идентификатор восходящей линии связи, представляющий собой идентификатор используемой восходящей линии связи, 'Счетчик дескриптора восходящей линии связи (UCD)', представляющий собой значение счетчика, соответствующего изменениям конфигурации сообщения дескриптора восходящего канала, содержащего профиль пакета восходящей линии связи, информационный элемент 'Время начала распределения', представляющий собой информацию относительно времени начала распределения ресурсов восходящей линии связи, и количество n информационных элементов карты распределения нисходящей линии связи (UL-MAP). Идентификатор восходящего канала назначен как уникальное значение на подуровне управления доступом к среде (MAC).

Поле пакета данных кадра 310 нисходящего канала, показанного на фиг.3, содержит интервалы времени, назначенные в соответствии с мобильными станциями по схеме мультиплексирования с временным разделением каналов (TDM)/многостанционного доступа с временным разделением каналов (TDMA). Базовая станция осуществляет широковещательную передачу управляющей информации мобильным станциям (принимающим услуги от базовой станции) через поле 314 карты распределения нисходящей/восходящей линии связи (DL-MAP/UL-MAP) с использованием предварительно установленной центральной частоты.

Поскольку каждая из мобильных станций включена, каждая мобильная станция обнаруживает опорный сигнал, имеющий максимальный размер (например, максимальное отношение несущей к помехам и шуму (CINR)), посредством мониторинга всех полос частот, предварительно установленных в каждой мобильной станции. Здесь опорный сигнал может содержать контрольный сигнал. Каждая мобильная станция определяет базовую станцию, передавшую опорный сигнал, который имеет самое высокое отношение несущей к помехам и шуму (CINR), как базовую станцию, управляющую мобильной станцией, анализирует сообщение карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP) и сообщение карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP) в поле 314 карты распределения нисходящей/восходящей линии связи (DL-MAP/UL-MAP) кадра 310 нисходящей линии связи, переданного от базовой станции, с тем чтобы определить информацию о распределении каналов, указывающую интервал, в котором передается/принимается пакет действительных данных и информация, управляющая нисходящий линией связи и восходящей линией связи мобильной станции, и передает/принимает пакет данных в соответствующем интервале передачи/получения пакета данных.

Теперь будет описана система связи стандарта IEEE 802.16e, в которой одна базовая станция использует одну центральную частоту, и множество секторов в пределах базовой станции используют то же количество подполос из полосы частоты, соответствующей центральной частоте, что и количество секторов. В такой системе связи стандарта IEEE 802.16e, когда мобильная станция движется от текущей якорной базовой станции к другой базовой станции (активной неякорной базовой станции) или мобильная станция движется из якорного сектора (обслуживающего сектора) в другой сектор (активный неякорный сектор; целевой сектор) в пределах той же самой якорной базовой станции, мобильная станция должна выполнить передачу обслуживания. В частности, в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания. Чтобы выполнить описанную выше мягкую передачу обслуживания, мобильная станция должна получить информацию о распределении каналов и якорной базовой станции (якорного сектора в случае передачи обслуживания между секторами), и активной неякорной базовой станции (активного неякорного сектора в случае передачи обслуживания между секторами). Здесь информация распределения каналов включена в сообщения карты распределения (MAP), переданные мобильной станции (запрашивающей мягкую передачу обслуживания) от якорной базовой станции или неякорной базовой станции. Другими словами, все базовые станции системы связи стандарта IEEE 802.16e осуществляют широковещательную передачу информации о распределении каналов своих соседних базовых станций через сообщения карты распределения (MAP).

В традиционной системе связи стандарта IEEE 802.16e якорная базовая станция вставляет информационные элементы карты распределения (MAP IE) (содержащие информацию о распределении каналов для пакета данных, который должен быть передан мобильной станции или принят от мобильной станции) в сообщение карты распределения (MAP), которое должно быть передано, и мобильная станция передает/принимает пакет данных через восходящий/нисходящий канал в соответствии с информацией о распределения каналов, содержащейся в информационных элементах карты распределения. Однако в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения мобильная станция должна принять информацию о распределении каналов от якорной базовой станции и неякорной базовой станции, с тем чтобы мобильная станция могла одновременно передать/принять один и тот же пакет данных и от якорной базовой станции, и от неякорной базовой станции в зоне передачи обслуживания мобильной станции. В частности, в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения возможно получить усиление с мягким объединением посредством декодирования и буферизации пакета данных от якорной базовой станции и неякорной базовой станции, имеющих один и тот же пакет данных, не принимая во внимание схему мягкого объединения, использующую одну и ту же перестановку каналов, один и тот же символ и один и тот же подканал на физическом уровне.

Далее будет дано дополнительное описание новых информационных элементов карты распределения для мягкой передачи обслуживания, предложенные в настоящем изобретении.

В традиционной системе связи стандарта IEEE 802.16e мобильная станция не может одновременно принять информационные элементы карты распределения (MAP IE) от двух или более базовых станций. Таким образом, в системе связи стандарта IEEE 802.16e в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения якорная базовая станция и активная неякорная базовая станция вставляют информационные элементы карты распределения (MAP IE), содержащие информацию о распределении каналов и якорной базовой станции, и неякорной базовой станции для мобильной станции, в свои собственные сообщения карты распределения (MAP). Затем мобильная станция принимает информационные элементы карты распределения (MAP IE) либо от якорной базовой станции, либо от неякорной базовой станции, получает информацию о каналах относительно и якорной базовой станции, и неякорной базовой станции из информационных элементов карты распределения (MAP IE) и передает пакет данных якорной базовой станции и неякорной базовой станции/принимает пакет данных от якорной базовой станции и от неякорной базовой станции в соответствии с полученной информации о каналах. Далее будет дано подробное описание информационных элементов карты распределения (MAP IE), предложенных в настоящем изобретении.

(1) Информационный элемент карты распределения якорной станции (HO Anchor Active MAP IE).

Информационный элемент карты распределения якорной станции для передачи обслуживания (HO Anchor Active MAP IE) является информационным элементом карты распределения (MAP IE), передаваемым от активной неякорной базовой станции, который содержит информацию о распределении нисходящего или восходящего канала якорной базовой станции и указывает, что имеется пакет данных, переданный от якорной базовой станции. Информационный элемент карты распределения якорной станции для передачи обслуживания (HO Anchor Active MAP IE), содержащий информацию якорной базовой станции о назначении канала нисходящей линии связи, соответствует информационному элементу карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active DL MAP IE), и информационный элемент карты распределения якорной станции для передачи обслуживания (HO Anchor Active MAP IE), содержащий информацию якорной базовой станции о назначении канала восходящей линии связи, соответствует информационному элементу карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active UL MAP IE).

(2) Информационный элемент карты распределения для передачи обслуживания в неякорной станции (HO MAP IE in non-anchor BS).

Информационный элемент карты распределения для передачи обслуживания в неякорной станции (HO MAP IE in non-anchor BS) является информационным элементом карты распределения (MAP IE), передаваемым от якорной базовой станции, который содержит информацию активной неякорной базовой станции о распределении канала восходящей или нисходящей линии связи и указывает, что имеется пакет данных, переданный от неякорной базовой станции. Информационный элемент карты распределения для передачи обслуживания в неякорной станции (HO MAP IE in non-anchor BS), содержащий информацию неякорной базовой станции о назначении канала нисходящей линии связи, соответствует информационному элементу карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS), и информационный элемент карты распределения для передачи обслуживания в неякорной станции (HO MAP IE in non-anchor BS), содержащий информацию неякорной базовой станции о назначении канала восходящей линии связи, соответствует информационному элементу карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS).

(3) Информационный элемент карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE).

Информационный элемент карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE) является информационным элементом карты распределения (MAP IE), передаваемым от активной неякорной базовой станции, и передается для того, чтобы привязать идентификатор соединения (CID) мобильной станции, распределенный посредством якорной базовой станции, к идентификатору соединения (CID) мобильной станции, распределенному посредством активной неякорной базовой станции. Кроме того, информационный элемент карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE) показывает, что имеется пакет данных, переданный от неякорной базовой станции.

Фиг.6 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active DL MAP IE) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Информационный элемент карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active DL MAP IE) содержит поле 'Расширенный код использования интервала нисходящего канала (DIUC)', используемое для различения множества информационных элементов (то есть информационного элемента карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active DL MAP IE)), поле 'Длина', указывающее длину информационного элемента карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active DL MAP IE), и информационные элементы для каждого пакета данных. Как показано на фиг.6, информационные элементы для каждого пакета данных содержат поле 'Якорная преамбула', представляющее собой преамбулу якорной базовой станции, поле 'Якорный идентификатор соединения (CID)', представляющее собой базовый идентификатор соединения (CID), назначенный соответствующей мобильной станции (MS) в якорной базовой станции, поле 'Код использования интервала нисходящего канала (DIUC)', поле 'Смещение OFDMA-символа', указывающее начальную точку символа, представляющего назначенный пакет данных, поле 'Смещение подканала', указывающее начальную точку подканала, представляющего назначенный пакет данных, поле 'Увеличение мощности', показывающее, повышается ли мощность передачи поднесущей для назначенного пакета данных, поле 'Количество OFDMA-символов', представляющее собой количество символов назначенного пакета данных, поле 'Количество подканалов', представляющее собой количество подканалов назначенного пакета данных, и поле 'Указание кодирования с повторениями', представляющее собой код с повторениями, используемый для назначенного пакета данных.

Фиг.7 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения нисходящего канала для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Информационный элемент карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS) содержит поле 'Расширенный код использования интервала нисходящего канала (DIUC)', используемое для различения множества информационных элементов (то есть информационного элемента карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS)), поле 'Длина', указывающее длину информационного элемента карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS), и информационные элементы для каждого пакета данных. Как показано на фиг.7, информационные элементы для каждого пакета данных содержат поле 'Неякорная преамбула', представляющее собой преамбулу активной неякорной базовой станции, поле 'Якорный идентификатор соединения (CID)', представляющее собой базовый идентификатор соединения (CID), назначенный соответствующей мобильной станции в якорной базовой станции, поле 'Код использования интервала нисходящего канала (DIUC)', поле 'Смещение OFDMA-символа', указывающее начальную точку символа, представляющего назначенный пакет данных, поле 'Смещение подканала', указывающее начальную точку подканала, представляющего назначенный пакет данных, поле 'Увеличение мощности', показывающее, повышается ли мощность передачи поднесущей для назначенного пакета данных, поле 'Количество OFDMA-символов', представляющее собой количество символов назначенного пакета данных, поле 'Количество подканалов', представляющее собой количество подканалов назначенного пакета данных, и поле 'Указание кодирования с повторениями', представляющее собой код с повторениями, используемый для назначенного пакета данных.

Фиг.8 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Информационный элемент карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE) содержит поле 'Расширенный код использования интервала нисходящего канала (DIUC)', используемое для различения множества информационных элементов (то есть информационного элемента карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE)), поле 'Длина', указывающее длину информационного элемента карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE), и информационные элементы для каждого пакета данных. Как показано на фиг.8, информационные элементы для каждого пакета данных содержат поле 'Якорная преамбула', представляющее собой преамбулу якорной базовой станции, поле 'Якорный идентификатор соединения (CID)', представляющее собой базовый идентификатор соединения (CID), назначенный соответствующей мобильной станции в якорной базовой станции, и поле 'Неякорный идентификатор соединения (CID)', представляющее собой базовый идентификатор соединения (CID), временно используемый для представления информации о назначении канала для пакета данных, который должен быть передан соответствующей мобильной станции в нисходящем или восходящем канале активной неякорной базовой станции.

Другими словами, в активной неякорной базовой станции мобильная станция, которая выполняет мягкую передачу обслуживания, подтверждает Информационный элемент карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE), распознает преамбулу якорной базовой станции и 'Неякорный идентификатор соединения (CID)', связанный с 'Якорным идентификатором соединения (CID)', и принимает пакет данных, переданный от активной неякорной базовой станции, с использованием неякорного идентификатора соединения (CID), назначенного мобильной станции. Необходимо вставить якорную преамбулу в информационный элемент карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE), так как мобильные станции, выполняющие мягкую передачу обслуживания в активной неякорной базовой станции, могут иметь различные якорные базовые станции. Кроме того, якорные базовые станции могут иметь одни и те же якорные идентификаторы соединения (CID). В этом случае якорная преамбула может быть использована для различения мобильных станций, соединенных с различными якорными базовыми станциями. Кроме того, мобильная станция, выполняющая мягкую передачу обслуживания, должна декодировать информационный элемент карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE) в каждом кадре, чтобы передать пакет данных активной неякорной базовой станции/принять пакет данных от активной неякорной базовой станции, так как неякорный идентификатор соединения (CID) активной неякорной базовой станции может быть изменен в каждом кадре.

Фиг.9 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения восходящего канала якорной станции для передачи обслуживания (HO Anchor Active UL MAP IE) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. Информационный элемент карты распределения восходящего канала якорной станции для передачи обслуживания (HO Anchor Active UL MAP IE) содержит поле 'Расширенный код использования интервала восходящей линии связи (UIUC)', используемое для различения множества информационных элементов (то есть информационного элемента карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active UL MAP IE)), поле 'Длина', указывающее длину информационного элемента карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active UL MAP IE), и информационные элементы для каждого пакета данных. Как показано на фиг.9, информационные элементы для каждого пакета данных содержат поле 'Якорная преамбула', представляющее собой преамбулу якорной базовой станции, поле 'Якорный идентификатор соединения (CID)', представляющее собой базовый идентификатор соединения (CID), назначенный соответствующей мобильной станции в якорной базовой станции, поле 'Код использования интервала восходящей линии связи (UIUC)', представляющее собой код использования интервала восходящей линии связи, поле 'Начальное смещение подканала', указывающее начальную точку подканала, представляющего назначенный пакет данных, поле 'Продолжительность', указывающее количество ресурса в интервале времени OFDMA, и поле 'Указание кодирования с повторениями', представляющее собой код с повторениями, используемый для назначенного пакета данных.

Фиг.10 иллюстрирует формат информационного элемента карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS) в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

Информационный элемент карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS) содержит поле 'Расширенный код использования интервала восходящего канала (UIUC)', используемое для различения множества информационных элементов (то есть информационного элемента карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS)), поле 'Длина', указывающее длину информационного элемента карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS), и информационные элементы для каждого пакета данных. Как показано на фиг.10, информационные элементы для каждого пакета данных содержат поле 'Неякорная преамбула', представляющее собой преамбулу активной неякорной базовой станции, поле 'Якорный идентификатор соединения (CID)', представляющее собой базовый идентификатор соединения (CID), назначенный соответствующей мобильной станции в якорной базовой станции, поле 'Код использования интервала восходящей линии связи (UIUC)', поле 'Начальное смещение подканала', указывающее начальную точку подканала, представляющего назначенный пакет данных, поле 'Продолжительность', указывающее количество ресурса в интервале времени OFDMA, и поле 'Указание кодирования с повторениями', представляющее собой код с повторениями, используемый для назначенного пакета данных.

Фиг.11 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей действие мобильной станции, выполняющей мягкую передачу обслуживания посредством приема информации о назначении канала от якорной базовой станции в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.

На этапе 1111 мобильная станция обнаруживает последовательность преамбулы от якорной базовой станции, с тем чтобы достичь синхронизации с якорной базовой станцией. На этапе 1113 мобильная станция определяет, необходимо ли выполнить мягкую передачу обслуживания между якорной базовой станцией и другой базовой станцией (то есть активной неякорной базовой станцией). Если мобильной станции не нужно выполнять мягкую передачу обслуживания, мобильная станция выполняет этап 1115, на котором мобильная станция демодулирует и декодирует типовые сообщения карты распределения (MAP) (сообщения карты распределения (MAP), используемые для традиционной системы связи стандарта IEEE 802.16e), с тем чтобы обнаружить информационные элементы карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP IE) и информационные элементы карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP IE). На этапе 1117 мобильная станция передает/принимает пакет данных в соответствии с информационным элементом карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP IE) и информационным элементом карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP IE), обнаруженным от якорной базовой станции, и затем завершает операцию выполнения мягкой передачи обслуживания.

Если в результате определения на этапе 1113 мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания, мобильная станция выполняет этап 1119, на котором мобильная станция демодулирует и декодирует сообщения карты распределения (MAP), с тем чтобы обнаружить информационный элемент карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP IE), информационный элемент карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP IE), информационный элемент карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS) и информационный элемент карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS), так как мобильная станция должна выполнить мягкую передачу обслуживания. На этапе 1121 мобильная станция обнаруживает неякорную преамбулу и якорный идентификатор соединения (CID), содержащиеся в обнаруженном информационном элементе карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS) и информационном элементе карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS). Необходимо обнаружить неякорную преамбулу и якорный идентификатор соединения (CID), с тем чтобы мобильная станция могла отличить пакет данных, переданный активной неякорной базовой станции/принятый от активной неякорной базовой станции, как описано выше.

На этапе 1123 мобильная станция передает пакет данных якорной базовой станции и активной неякорной базовой станции/принимает пакет данных от якорной базовой станции и от активной неякорной базовой станции в соответствии с обнаруженным информационным элементом карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP IE), информационным элементом карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP IE), информационным элементом карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO DL MAP IE in non-anchor BS) и информационным элементом карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в неякорной станции (HO UL MAP IE in non-anchor BS) и затем завершает операцию выполнения мягкой передачи обслуживания.

Фиг.12 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей действие мобильной станции, выполняющей мягкую передачу обслуживания посредством приема информации о назначении канала от активной неякорной базовой станции в соответствии с одним вариантом воплощения настоящего изобретения.

На этапе 1211 мобильная станция обнаруживает последовательность преамбулы от активной неякорной базовой станции, с тем чтобы достичь синхронизации с активной неякорной базовой станцией. На этапе 1213 мобильная станция определяет, выполняется ли с текущее время операция мягкой передачи обслуживания. Если операция мягкой передачи обслуживания выполняется, мобильная станция демодулирует и декодирует сообщения карты распределения (MAP), с тем чтобы обнаружить информационный элемент карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE), информационный элемент карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP IE), информационный элемент карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP IE), информационный элемент карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active DL MAP IE) и информационный элемент карты распределения восходящей линии связи для передач обслуживанияи в якорной станции (HO Anchor Active UL MAP IE) на этапе 1215. На этапе 1217 мобильная станция обнаруживает 'якорную преамбулу' и 'якорный идентификатор соединения (CID)', содержащиеся в информационном элементе карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active DL MAP IE) и информационном элементе карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active UL MAP IE). Необходимо обнаружить якорную преамбулу и якорный идентификатор соединения (CID), с тем чтобы мобильная станция могла отличить пакет данных, переданный якорной базовой станции/принятый от якорной базовой станции, как описано выше. Однако, если активная неякорная базовая станция использует идентификатор соединения (CID), идентичный якорному идентификатору соединения (CID), используемому в якорной базовой станции, мобильная станция не может передать пакет данных якорной базовой станции/принять пакет данных от якорной базовой станции, так как идентификаторы соединения (CID) встроенным образом назначаются в соответствии с базовыми станциями.

Таким образом, на этапе 1219 мобильная станция обнаруживает неякорный идентификатор соединения (CID) на основе обнаруженного информационного элемента карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE). В результате мобильная станция обнаруживает неякорный идентификатор соединения (CID) от якорной базовой станции, с тем чтобы мобильная станция могла передать/принять пакет данных, имеющий якорный идентификатор соединения (CID), соответствующий неякорному идентификатору соединения (CID). На этапе 1221 мобильная станция передает пакет данных и якорной базовой станции, и активной неякорной базовой станции/принимает пакет данных и от якорной базовой станции, и от активной неякорной базовой станции в соответствии с обнаруженным информационным элементом карты распределения для переноса идентификатора соединения при передаче обслуживания (HO CID Translation MAP IE, информационным элементом карты распределения нисходящей линии связи (DL-MAP IE), информационным элементом карты распределения восходящей линии связи (UL-MAP IE), информационным элементом карты распределения нисходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active DL MAP IE) и информационным элементом карты распределения восходящей линии связи для передачи обслуживания в якорной станции (HO Anchor Active UL MAP IE) и затем завершает операцию выполнения мягкой передачи обслуживания.

Как описано выше, в соответствии с настоящим изобретением в системе связи на основе стандарта IEEE 802.16e воплощены новые информационные элементы карты распределения (MAP IE), таким образом предоставляется возможность мягкой передачи обслуживания мобильной станции. В результате мягкая передача обслуживания мобильной станции улучшает качество приема сигнала мобильной станции и устраняет явление перебрасывания, возникающее при жесткой передаче обслуживания, таким образом, улучшая работу всей системы.

Хотя изобретение было показано и описано со ссылкой на некоторые предпочтительные варианты его воплощения, специалистам в области техники будет понято, что в нем могут быть сделаны различные изменения по форме и в деталях без отступления от сущности и объема изобретения. Следовательно, объем изобретения не должен быть ограничен вариантами воплощения, а должен быть определен в соответствии с приложенной формулой изобретения и ее эквивалентами.