BRPI0610629A2 - método, elemento de rede e sistema para sinalizar a informação de controle no canal de sinalização de uma interface de rádio entre a estação móvel e a rede de acesso de rádio, método para execução no equipamento do usuário, produto de programa de computador, método de comunicação de acesso de pacote de enlace descendente de alta velocidade para um sistema umts, e, equipamento do usuário - Google Patents

Abstract

MéTODO, ELEMENTO DE REDE E SISTEMA PARA SINALIZAR A INFORMAçãO DE CONTROLE NO CANAL DE SINALIZAçãO DE UMA INTERFACE DE RáDIO ENTRE A ESTAçãO MóVEL E A REDE DE ACESSO DE RáDIO, MéTODO PARA EXECUçãO NO EQUIPAMENTO DO USUáRIO, PRODUTO DE PROGRAMA DE COMPUTADOR, MéTODO DE COMUNICAçãO DE ACESSO DE PACOTE DE ENLACE DESCENDENTE DE ALTA VELOCIDADE PARA UM SISTEMA UMTS, E, EQUIPAMENTO DO USUáRIO. Para reduzir a sobrecarga HS-SCCH, a abordagem de alocação de tempo fixo poderia ser usada. Neste caso, o tempo de programação de cada usuário VoIP é semi-estático e então não há necessidade de transmitir, por exemplo, o HS-SCCH direto para o UE para as transmissões iniciais, se o UE sabe quando receber os dados no HS-DSCH e qual formato de transporte é usado. Existem duas formas de implementar isto: 1) a sinalização HS-SCCH/E-DPCCH indica os parâmetros da primeira transmissão, com transmissões subseqúentes usando os mesmos parâmetros (e HS-SCCH/E-DPCCH sempre enviado quando as mudanças são necessárias), ou 2) alocação fixa, a sinalização RRC usada para alocar os usuários e dizer os parâmetros de transporte default.

Description

"MÉTODO, ELEMENTO DE REDE E SISTEMA PARA SINALIZAR AINFORMAÇÃO DE CONTROLE NO CANAL DE SINALIZAÇÃO DE UMAINTERFACE DE RÁDIO ENTRE A ESTAÇÃO MÓVEL E A REDE DE ACESSODE RÁDIO, MÉTODO PARA EXECUÇÃO NO EQUIPAMENTO DO USUÁRIO,s PRODUTO DE PROGRAMA DE COMPUTADOR, MÉTODO DE COMUNICAÇÃODE ACESSO DE PACOTE DE ENLACE DESCENDENTE DE ALTAVELOCIDADE PARA UM SISTEMA UMTS, E, EQUIPAMENTO DO USUÁRIO".

Campo da Invenção

O campo da invenção é relacionado as comunicações móveis e, maisparticularmente, Voz sobre IP (VolP) e outros serviços em tempo real paraWCDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Código de Banda Larga), HSDPA(Acesso de Pacote de Enlace Descendente de Alta velocidade) e HSUPA (Acessode Pacote de Enlace Ascendente de Alta velocidade).

Descrição da Técnica Anterior

A invenção relaciona à especificação 3GPP (Projeto de Parceiros daTerceira Geração) de Acesso de Rádio Terrestre (UTRA) do Sistema deTelecomunicações Móvel Universal (UMTS) e mais especificamente ao AcessoMúltiplo por Divisão de Código de Banda Larga (WCDMA) do Acesso de Pacote deEnlace Descendente de Alta velocidade (HSDPA) que é uma característica deenlace descendente melhorado usado no modo Duplex por Divisão de Freqüência(FDD). Esta característica é especificada na edição 5 3GPP.

Descrevemos a invenção aqui usando o enlace descendente(HSDPA) como um exemplo. Porém, a invenção também pode ser usada noenlace ascendente (HSUPA). O Acesso de Pacote de Enlace Ascendente de Altavelocidade (HSUPA) é uma característica de enlace ascendente melhorada quepode ser usado no modo Duplex por Divisão de Freqüência (FDD). Estacaracterística está sendo especificada no 3GPP e alvo da edição 6 do 3GPP. Ainvenção não é limitada ao contexto específico descrito, contudo.

HSDPA e HSUPA são projetados para dados de alta velocidade eentão a sobrecarga de controle associado não é um problema quando taxas dedados altas forem usadas. Ao introduzir, por exemplo, um VolP de taxa de bitrelativamente baixa ou outro serviço em tempo real no topo do HSDPA e HSUPA,porém, a sobrecarga de controle se torna o principal problema. Há outros tipos deserviços onde este pode ser também um problema.

Para o HSDPA, os canais de controle compartilhados de enlacedescendente (HS-SCCH) consomem os códigos de canalização como também apotência de transmissão de enlace descendente, reduzindo assim a capacidade devoz. HS-SCCH é usado para dizer ao UE (Equipamento do Usuário) quando(temporização) e em quais códigos o UE receberá as comunicações no canal dedados compartilhado HS-DSCH. Também, o formato de transmissão é indicado aoUE no HS-SCCH. A sinalização HS-SCCH é uma sinalização da camada (/MAC)puramente física, dizendo para o UE os parâmetros a seguir: Id de UE (recipientepretendido de controle no HS-SCCH e os dados no canal de dados (HS-DSCH)),esquema de modulação e códigos de canalização usados nos canais de dados,tamanhos do bloco de transporte (TBS), id de processo HARQ (pedido deRepetição Automático Híbrido), redundância HARQ e versão de constelação e NDI(novo indicador de dados).

HS-SCCH(s) (pode haver vários destes e um UE pode serconfigurado para receber um máximo de quatro HS-SCCHs) são enviados ao UEem dois slots de canais de código separados (dos canais de dados) anteriores aosHS-PDSCHs correspondentes. O UE lê o HS-SCCHs e tenta achar a sua id do UE.Quando o UE encontra a sua id do UE de um dos HS-SCCHs, então o UE lê osparâmetros de formato de transporte e demodula e decodifica os HS-PDSCHscorrespondentes baseados nestes valores de parâmetro. De acordo com asespecificações 3GPP atuais, o HS-SCCH é enviado com cada pacote de dadosenviado no HS-DSCH.

Para o HSUPA, o E-DPCCH (Canal de Controle Físico DedicadoMelhorado) diz o formato de transmissão (tamanho do bloco de transporte). Esteconsume um pouco da capacidade, mas não é um grande problema como o HS-SCCH no enlace descendente. O E-DPCCH é um canal de controle dedicado queé de energia controlada, considerando que o HS-SCCH como um canalcompartilhado, tipicamente requer uma potência de transmissão mais alta. Deacordo com a especificação 3GPP atual, E-DPCCH é sempre enviado junto com oE-DPDCH (Canal de Dados Físico Dedicado), i.e., nenhum dado é enviado no E-DPDCH sem sinalização associada no E-DPCCH.

Um modo de resolver o problema é transmitir vários VolP ou outrotipo em tempo real ou outros pacotes pequenos para o usuário ao mesmo tempo,o que aumenta a taxa de dados e reduz a sobrecarga de controle. Este é um modode reduzir a sobrecarga HS-SCCH e já é possível com a especificação atual.

O uso de um pacote de múltiplos usuários é outro modo de reduzir asobrecarga HS-SCCH: VolP ou como pacotes de múltiplos usuários sãocombinados em um pacote HS-DSCH e apenas um HS-SCCH é enviado. Umaaproximação similar é especificada para o sistema 1x-EV DO.

A invenção atual é independente das soluções anteriores descritas etambém pode ser usada junto com elas.

Resumo da Invenção

A invenção refere à redução da sinalização.

Por exemplo para reduzir a sobrecarga HS-SCCH, uma abordagemde alocação de tempo fixa poderia ser usada para reduzir a sobrecarga HS-SCCH.

Neste caso, o tempo de programação de cada usuário VolP (ou outro serviço emtempo real) é semi-estático e assim não há nenhuma necessidade para transmitiro HS-SCCH para as primeiras transmissões, se o usuário sabe quando receber osdados no HS-DSCH e qual é o formato de transporte usado.

Há vários modos de implementar isto, tal como as duas alternativas aseguir:

1) sinalizar o HS-SCCH/E-DPCCH para indicar os parâmetros daprimeira transmissão, e as transmissões subseqüentes incluindo as re-transmissões usando os mesmos parâmetros (e HS-SCCH/E-DPCCH sãoenviados apenas quando mudanças são necessárias)

2) alocação fixa, a sinalização RRC (Controle de Recurso de Rádio) éusada paFa alocar es usuários e dizer os parâmetros da transporte default.

Na Seção de Descrição Detalhada abaixo, descreveremosprincipalmente a primeira alternativa que é mais dinâmica no senso de que osparâmetros armazenados podem ser mudados em progresso. A segundaalternativa é mais semi-estática, uma vez que a sinalização RRC é usada paraenviar os parâmetros a serem armazenados e usados quando nenhum HS-SCCHé enviado (sinalização RRC seria mais lenta e mudaria menos freqüentemente).

Breve Descrição das Figuras

Figura 1 - apresenta uma arquitetura da rede de pacote para oSistema de Telecomunicações Móvel Universal (UMTS) no qual a invenção podeser usada.

Figura 2 - apresenta alguns detalhes adicionais da arquitetura globaldo UMTS no qual a invenção pode ser usada.

Figura 3 - apresenta o dispositivo 10, de acordo com a presenteinvenção que poderia ser por exemplo o UE da Figura 1 ou um dos Nós B's daUTRAN (ver Figura 2).

Figura 4 - apresenta um fluxograma quê pode ser executado peloprocessador de sinal 20 da Figura 3 ao executar a presente invenção, indiferentede se o dispositivo 10 é o Nó B oü o UE.

Figura 5 - é um fluxograma que ilustra os passos que podem serexecutados pelo processador de sinal da Figura 3 com o dispositivo atuando comoo UE que recebe um HS-DSCH.

Figura 6 - ilustra um esquema de alocação fixa apresentando oconceito básico e a periodicidade, com uma janela de recepção (RW).

Figura 7 - ilustra um esquema de alocação fixa apresentando amudança do código de canalização ou o tamanho do bloco de transporte.

Figura 8 - apresenta uma incorporação do processador de sinal depropósito geral do processador de sinal da Figura 3.

Figura 9 - apresenta um dispositivo incorporando a arquiteturarequerida para executar os passos da Figura 4 em software ou hardware.Figura 16 - apresenta @ Feeepter de equipamente de ueuáríe HSDPAsimplificado de acordo com a presente Invenção.

Beserieãa Detalhada da Invadia

Referendando à Figura 1, a arquitetura de rede de pacote doSistema de Telecomunicações Móvel Universal (UMTS) inclui os elementosarquitetônicos principais do equipamento do usuário (UE), a Rede de Acesso deRádio Terrestre UMTS (UTRAN), e a rede núcleo (CN). O UE é conectado àUTRAN na interface de rádio (Uu), enquanto a UTRAN conecta à rede núcleo nainterface de lu (cabeada). O UE da Figura 1 poderia ter a forma do dispositivomostrada na Figura 3 que opera por exemplo de acordo com o fluxograma daFigura 4 ou Figura 5, de acordo com a invenção. Similarmente, a UTRAN poderiaincluir um elemento de rede que tem a forma apresentada na Figura 3 operandopor exemplo de acordo com o fluxograma da Figura 4.

A Figura 2 apresenta alguns detalhes adicionais da arquitetura,particularmente a UTRAN. A UTRAN Inclui múltiplos Subslstemas da Rede deRádio (RNSs), cada um dos quais contém vários elementos de rede que incluempelo menos um Controlador da Rede de Rádio (RNC). Cada RNC pode serconectado à múltiplos Nós B que são as contrapartes UMTS para as estaçõesbase GSM. Como sugerido acima, um ou mais dos Nós B da Figura 2 poderiam tera forma do dispositivo apresentada na Figura 3, de acordo com a invenção,operando de acordo com o fluxograma da Figura 4, por exemplo. Cada Nó B podeestar em contato de rádio com múltiplos UEs pela interface de rádio (Uu) mostradana Figura 1. Um determinado UE pode estar em contato de rádio com múltiplosNós B mesmo se um ou mais dos Nós B são conectados a diferentes RNCs. Porexemplo, o UE1 na Figura 2 pode estar em contato de rádio com o Nó B 2 do RNS1 e o Nó B 3 do RNS 2, onde o Nó B 2 e o Nó B 3 são Nós B vizinhos. Os RNCsde diferentes RNSs podem ser conectados através de uma interface lur quepermite aos UEs móveis ficar mais facilmente em contato com ambos os RNCs,enquanto atravessa de uma célula que pertence ao Nó B de um RNC a uma célulaque pertence a um Nó B de outro RNC. Um dos RNCs atuará como o RNC de"serviço" @u "99RtF9l§!! (§RNS QM SRNS) epguaptp o outPQ atuará ÊQfflgí um RNSde "desvie" (DRNC), Uma cadeia de tais RNCs de desvio pede 8§r estabelecidapara estender de um determinado SRNG. Múltiplos Nós B seFie tipicamente NósB vizinhos no senso de que cada qual estará no controle de uma célula em umacadeia correspondente de células vizinhas. Os UEs móveis podem atravessar ascélulas vizinhas sem ter que restabelecer uma conexão com o novo Nó B porqueos Nós B são conectados a um mesmo RNC ou, se eles são conectados adiferentes RNCs, os RNCs são conectados um ao outro. Durante tais movimentosdo UE, é requerido às vezes que os enlaces de rádio sejam adicionados eabandonados, de forma que o UE sempre pode manter pelo menos um enlace derádio para a UTRAN. Isto é chamado de transferência suave (SHO).

A Figura 3 apresenta um dispositivo 10, de acordo com a presenteinvenção que poderia ser, por exemplo, o UE da Figura 1 ou um dos Nós B daUTRAN (ver Figura 1 e Figura 2). O dispositivo 10 pode incluir uma antena 12 paraprover uma interface ao enlace de rádio 14 que conecta o dispositivo 10 a outrodispositivo semelhante. Por exemplo, se o dispositivo 10 é um UE o enlace derádio 14 pode ser terminado no Nó B. Para outro exemplo, se o dispositivo 10 éum Nó B o enlace de rádio 14 pode ser terminado para o UE. A antena éconectada por um sinal na linha 16 a um transmissor/receptor 18 que é conectadoa um processador de sinal 20 por um sinal na linha 22. O dispositivo 10 pode serconectado a outros dispositivos por um dispositivo de entrada/saída 24 conectadoao processador de sinal 20 por um sinal na linha 26. Se o dispositivo 10 da Figura3 é o Nó B, então o dispositivo de entrada/saída 24 pode ser conectado por meiode uma interface lub a um controlador da rede de rádio. O RNC controla o Nó B nainterface lub para permitir a negociação dos recursos de rádio, a adição e adeleção das células controladas pelo Nó B individual, ou o suporte de umacomunicação diferente e dos enlaces de controle. Se o dispositivo 10 da Figura 3 éentão um EU, o dispositivo de entrada/saída 24 poderia ser conectado a ummicrofone, a um teclado, a um trackball ou similar como também a um visor, alto-falante e outros dispositivos de saída. O dispositivo de entrada/saída poderia serconectado a outros tipos de dispositivos, tal pome um laptop. Também poderia serentendido como sendo uma interface de serviço para as camadas mais altas dodispositivo.

O processador de sinal 20 da Figura 3 pode ser implementado deuma variedade de modos. Por exemplo, este poderia ser implementado como umcircuito integrado projetado para um dispositivo específico 10 e poderia serproduzido em massa para alcançar uma economia crescente. Ou, poderia ser umprocessador de sinal de propósito geral que tem uma arquitetura que inclui porexemplo como mostrado na Figura 8, uma unidade de processamento central, umamemória de acesso randômica, uma memória somente de leitura, uma porta deentrada/saída, um clock, etc, todos interconectados por linhas de dados, endereçoe controle. Neste caso, os passos mostrados na Figura 4 ou 5 seriam executadospor um código de programa de computador armazenado na memória de somentede leitura e seriam executados pela unidade de processamento central, que usa amemória de acesso randômica para armazenar os dados intermediários, osresultados temporários dos cálculos, os dados de entrada/saída, etc. As instruçõescodificadas como descrito acima também podem ser usadas como um ponto departida para também construir o projeto de um circuito integrado como descritoacima para produção em massa. Ou, as instruções codificadas podem serarmazenadas em um dispositivo legível de computador, tal como um produto deprograma de computador para execução por um computador ou CPU em umdispositivo, tal como um UE ou Nó B no qual o produto de programa decomputador é instalado.

A Figura 4 apresenta um fluxograma que pode ser executado peloprocessador de sinal 20 da Figura 3 ao executar a presente invenção, embora se odispositivo 10 for um dispositivo do tipo do elemento de rede do Nó B ou umdispositivo do tipo do terminal UE. O método ilustrado pelo fluxograma é para usoem um dispositivo do sistema de telecomunicação sem fio, tal como o dispositivo10 da Figura 3, para sinalizar a informação de controle no canal de sinalização dainterface de rádio 14 entre um dispositivo tal como uma estação móvel (porexemplo, um UE) e um dispositivo tal como o elemento da rede de acesso de rádio(por exemplo, o Nó B), a informação de controle relativa a transmissão de pacotesem um canal de dados compartilhado carrega ambos os pacotes para os quaisuma alocação fixa é configurada e os pacotes normais sem alocação fixa. O termoalocação fixa deveria ser entendido como abrangendo amplamente os parâmetrosde temporização e de transporte. Também deveria ser entendido comoabrangendo o caso onde a temporização não é fixa, mas apenas os parâmetros detransporte são fixos (valores default).

O método pode incluir o passo 40 para determinar se a transmissãode pacotes for os pacotes de alocação fixa. Se tal for determinado para serverdade no passo 42, o passo 44 é executado para sinalizar a informação decontrole no canal de sinalização, mas apenas para os pacotes selecionados. Istoevita a sinalização excessiva da informação de controle para todo pacote pequeno.Assim, se um pacote normal for enviado, como determinado no passo 42, ainformação de controle é sinalizada para todo pacote normal, como mostrado nopasso 46. O princípio de alocação fixa na prática é configurado para um ou maiscanais lógicos ou fluxos MAC-d. Assim esta invenção seria aplicada apenas paraos pacotes enviados nestes canais lógicos ou fluxos MAC-d. Aqui nós chamamosesses pacotes de 'pacotes de alocação fixa' e os outros pacotes de 'pacotesnormais'. Exemplos não limitativos dos tipos de pacotes que cairiam naturalmentedentro do tipo de alocação fixa seriam os pacotes de dados em tempo real oupacotes de dados sensíveis ao retardo, enquanto os pacotes de dados insensíveisao retardo poderiam cair dentro do tipo normal.

Claro que, deveria ser percebido que o passo 40 é equivalente adeterminar se uma transmissão for de um pacote normal (i.e., não um pacote dealocação fixa). Neste caso, o passo de decisão 42 poderia ser o mesmo ou mudarpara determinar se o pacote for um pacote normal ou não. Neste caso, o passo 46seria executado e, se não, o passo 44. Assim, tais variações são somentesemânticas e equivalentes.

Também deveria ser percebido que os passos de sinalização 44, 46da Figura 4 são comparados através da transmissão da dados, i.e., ae enviar ospacotes de carga útil atuais para uso pelo usuário em alguma aplicação escolhida.Embora a transmissão de pacotes em um canal de dados não seja mostradaexplicitamente na Figura 4, esta é mostrada nas Figuras 6 e 7 a serem descritasabaixo.

O enlace de rádio 14 da Figura 3 também pode ser entendido comouma ilustração de uma transmissão de pacotes de dados em um canal de dadosem paralelo com a sinalização.

A Figura 9 mostra outra variação do processador de sinal 20 daFigura 3 baseado no fluxograma da Figura 4. Os passos da Figura 4 sãomostrados com números de referência similares na Figura 9, ilustrando osmódulos para executar as funções mostradas na Figura 4. Assim, o processadorde sinal 20 da Figura 9 pode ser visto como uma incorporação de hardware daincorporação implementada em software da invenção mostrada nas Figuras 4 e 8.

Como tal, inclui um determinador de alocação fixa/não-fixa 40a que correspondeao passo 40 da Figura 4. Este é responsivo a um sinal na linha 92 indicativo de sea informação a ser transmitida são pacotes de dados de alocação fixa (porexemplo, sensível ao retardo) ou alocação não-fixa (por exemplo, insensível aoretardo), ou similares. Uma vez que o determinador 40a determina se os pacotes aserem enviados são pacotes de dados de alocação fixa (por exemplo, em temporeal/sensível ao retardo) ou alocação não-fixa (por exemplo, demora-insensível) dotipo normal, este envia um sinal na linha 94 indicativo da determinação de que tipoé envolvido. Um módulo de decisão ou elemento 42a é responsivo ao sinal nalinha 94 para decidir se a transmissão de sinalização é para ser apenas para ospacotes de dados de alocação fixa selecionados para evitar a sinalização dainformação de controle para cada pacote de dados de alocação fixa como é feitopara os pacotes normais ou se a sinalização é para ser para cada pacote de dadoscomo no caso normal. Dependendo do resultado da decisão, o agente de decisão42a envia um sinal na uma linha 96 para o dispositivo de sinalização seletivo 44aou um sinal na linha 98 para um dispositivo de sinalização 46a. Claro que, deveriaser percebido que o dispositivo de sinalizacao 44a e o dispositivo de sinalizacao46a podem ser o mesmo módulo, que muda sua estrutura interna dependendo seeste recebe o sinal na linha 96 ou o sinal na linha 98 para os propósitos de proverum sinal de saída de sinalização na linha 100 ou na linha 102 dos respectivosdispositivos de sinalização 44a ou 46a. Em resposta ao sinal na linha 96, odispositivo de sinalização seletivo 44a envia um sinal de saída de sinalizaçãoseletivo na linha 100 que não é enviado para cada pacote de dados de alocaçãofixa (por exemplo, em tempo real ou sensível ao retardo), porque a invençãosinaliza a informação de controle apenas no canal de sinalização para os pacotesde dados de alocação fixa selecionados para evitar a sinalização da informação decontrole para todo pacote de dados de alocação fixa. O processador 20 da Figura9 é apresentado sendo responsivo ao sinal da informação de controle na linha 104provida a ambos o dispositivo de sinalização selecionado 44a e o dispositivo desinalização normal 46a. Se o agente de decisão 42a produz um sinal de decisãona linha de sinal 98 indicativo de pacotes normais (por exemplo, insensível aoretardo) sobre serem transmitidos, o dispositivo de sinalização 46a responde aeste ao sinalizar a informação de controle na linha de sinal 104 na saída da linhade sinal 102 sinalizando a informação de controle para todo pacote de dadosnormal. Deveria ser apreciado que os módulos apresentados na Figura 20 podemser vistos como uma arquitetura de circuito integrado ou uma parte do componentede um circuito integrado, no qual a presente invenção é incorporada. Similarmente,para uma incorporação de software ou de produto de programa de computador, omódulo mostrado na Figura 9 pode ser visto como uma arquitetura global dosmódulos de código usados para implementar o fluxograma da Figura 4. Muitasoutras incorporações físicas da invenção são possíveis além destas descritas.

Como apontado acima, o dispositivo da Figura 3 poderia ser um UEou um elemento de rede tal como o Nó B.

A descrição detalhada a seguir descreve o enlace descendente(HSDPA) como um exemplo. Deveria ser lembrado, porém, que a invençãotambém pode ser usada no enlace ascendente (HSUPA) e também que ainvenção não é limitada às incorporações apresentadas.

A alternativa 1, corresponde a uma alocação fixa usando o último HS-SCCH bem sucedido para o HSDPA.

Uma possível implementação do HSDPA é solicitar que o UE tentedecodificar o HS-DSCH usando os parâmetros recebidos na última transmissãobem sucedida de HS-SCCH e HS-DSCH. Assim todas as retransmissões usariamo HS-SCCH e também as novas transmissões após as retransmissões, enaturalmente todas as transmissões com parâmetros alterados.

A operação do UE para recepção HS-DSCH, como apresentado naFigura 5, poderia ser por exemplo como a seguir:

1) ler o HS-SCCH(s) configurado para o UE (max 4) (passo 50 daanterior)

2) se a máscara UE de uma das associações HS-SCCHs, decodificarHS-DSCH usando os parâmetros deste HS-SCCH (passos 52 & 54 da técnicaanterior)

3) se nenhum dos HS-SCCHs é para este UE, (tente) decodificar HS-DSCH usando os parâmetros armazenados do HS-SCCH mais recente bemsucedido (passo 56 da invenção)

4) se for determinado no passo 58 não ter êxito, um retorno pode serfeito e, por exemplo, outra tentativa para ler os SCCHs poderia ser feita reentrandona rotina da Figura 5 e re-executando seus passos novamente. Se for determinadono passo 58 que a decodificação do HS-DSCH teve êxito (baseado no CRCespecífico do UE (novo)), os dados são entregues no passo 60 para as camadasmais altas e os parâmetros do formato de transporte usados são confirmados parater êxito (e armazenados para serem usados novamente para próxima recepção)(invenção).

Há várias possibilidades para a definição do HS-SCCH mais recentebem sucedido (passo 3 acima (passo 56 na Figura 5)):

1) O HS-SCCH mais recente bem sucedido, i.e., o UE mantêm emuma localização da memória os parâmetros da recepção mais recente bemsucedida do HS-SCCH e atualiza este local de memória toda vez que um novo HS-SCCH for recebido com sucesso (isto pode ser para qualquer processo HARQ ouapenas para um processo HARQ específico).

2) A sinalização da camada mais alta (RRC) é usada para dizer aoUE de um parâmetro de periodicidade T (ms) e os parâmetros do formato detransporte de um HS-SCCH decodificado com êxito recebido de T ms antes doinstante de tempo atual serem usados (preferidos para VolP).

Para VolP, o parâmetro de periodicidade T poderia ser fixado, porexemplo, para 20 ou 40 ms (dependendo do esquema de programação usado).

Quando o UE recebe/decodifica o HS-SCCH (e o HS-DSCH correspondente)corretamente, este armazena os parâmetros de formato de transporte (esquemade modulação, códigos de canalização, id de processo HARQ, redundância eversão de constelação, e tamanho do bloco de transporte) recebido no HS-SCCHe tenta usar de novo estes parâmetros após T ms. Se a decodificação do HS-DSCH tiver êxito (usando os parâmetros armazenados), estes parâmetros sãomantidos na memória e usados novamente após T ms.

O HS-SCCH(s) sempre seria decodificado primeiro. Se um deles forpara o UE, os novos parâmetros sobreporão o (T ms antes dos) valoresarmazenados (e os novos valores serão armazenados para uso futuro). Nãoapenas os novos valores de parâmetro sobreporão os valores armazenados, mastambém os valores recebidos para a mesma id de processo HARQ (contanto queseja transmissão inicial, i.e., não uma retransmissão). Isto é porque id de processoHARQ é um dos parâmetros enviados no HS-SCCH e a alocação fixa assume queos mesmos valores de parâmetro são usados após T ms. Na prática, isto significaque o mesmo processo HARQ deveria sempre ser usado para VolP, se oesquema de alocação fixa é para ser usado. Para salvar na memória do UE e asoperações, a id de processo HARQ usada para alocação fixa também poderia sersinalizada através das camadas mais altas (RRC). Assim, o UE armazenariaapenas os valores de parâmetro HS-SCCH enviados para este processo HARQparticular. Figura 10 mestra uma eutra inooFperaçãe do prosessidar dê sinal20 da Figura 3, apresentado para implementação no equipamento do usuário. Nafigura as amostras de sinal digitalizadas na linha 100 de um cartão de rádio sãoprovidas em vários blocos do receptor incluindo um detector HS-SCCH 130 e umdemodulador HS-PDSCH 104. O demodulador HS-PDSCH 104 recebe um sinal nalinha 106 indicativo do tipo de modulação (por exemplo, QPSK ou 16 QAM) e onúmero do código de canalização, de forma a demodular o pacote de dados comêxito. Esta informação é provida pelo detector 130 na linha de sinal 106 e inclui ainformação obtida do primeiro slot do pacote HS-SCCH que é atualmenteclassificado como tendo três slots com uma duração para os três slots de doismilisegundos. O demodulador 104 dês-propaga os dados carregados no HS-PDSCH recebido na linha 100. O demodulador 104 converte os sinais dês-propagados nas decisões suaves como apresentado utilizado em uma decisão-suave combinando a memória 108. Deveria ser entendido que há vários processosHARQ diferentes em andamento, porque algumas aplicações podem necessitar dedados em cada processo na ordem correta (seqüencial). Considerando que umasérie de blocos de dados pode se tornar disponível antes de outro processo,devido à programação ser influenciada pelo estado do canal de propagação, oequipamento do usuário necessita reordenar os dados entrantes usando umamemória de reordenação 110 como parte do Controle de Acesso ao Meio (MAC).Este processo é assistido por um decodificador HS-PDSCH 112 que tentadecodificar os dados HS-DSCH nas memórias de decisão-suave que combina amemória usando a informação de sinalização que aparece em um sinal na linha114 indicativo da informação de sinalização nos slots 2 e 3 do SCCH. Isto incluiriao tamanho do bloco de transporte e a informação HARQ-relacionada. Seráentendido que a informação de sinalização na linha 114 é codificadaseparadamente e convolucionalmente da informação de sinalização que aparecena linha 106, i.e., como esta entra nas amostras digitalizadas recebidas na linha100. A informação de sinalização na linha 106 às vezes é referenciada como parte1 do HS-SCCH, porque este está no primeiro slot dos três slots TTI de doismilisegundos usado para o HSDPA. A informação parte 2 na linha 114 está nosegundo e terceiro slots do SCCH TTI. Para os propósitos da presente invenção, odecodificador HS-PDSCH 112 é também apresentado dentro de um módulodecodificador 120 que também inclui uma memória 122 e um agente de decisão124. A memória 122 é mostrada como sendo compartilhada entre o detector HS-SCCH 130 e o módulo decodificador 120, uma vez que os parâmetrosarmazenados também podem ser úteis para a armazenagem de sinalização Parte1. A memória poderia também ou ao invés ser armazenada com o demoduladorHS-PDSCH 104 dependendo da escolha do projeto. Em todo caso, os parâmetrosarmazenados também estarão disponíveis para uso na determinação dosparâmetros para usar também a sinalização Parte 1. O detector HS-SCCH 130 émostrado na Figura 10 como um módulo que tem um componente leitor 126 e umcomponente determinador 128. O leitor 126 é responsável para receber os váriosHS-SCCHs que são enviados do Nó B em uma área ampla para as váriasestações móveis em uma única transmissão. O leitor envia para uma indicação dainformação de sinalização parte 1 recebida do Nó B como um sinal na linha 130para o determinador 128 que usa uma máscara para um equipamento do usuárioparticular no qual o processador 20 é instalado para descobrir se um dos HS-SCCHs se associa ao UE em questão. Se sim, a informação de sinalização em umsinal na linha 106 para o demodulador 104. Similarmente, o determinador enviaráuma indicação de sinal da informação de sinalização da parte 2 na linha 114 paraambas as camadas mais altas do equipamento do usuário e para o módulodecodificador 120. O decodificador 112 tentará decodificar o HS-DSCH em umadas memórias de decisão-suave combinando a memória 108 usando a informaçãode sinalização da parte 2 na linha 114 ou uma de versão anterior destaarmazenada na memória 122. A decisão de se usar a informação de sinalizaçãoda parte 2 recentemente entrante 2 na linha 114 ou os parâmetros armazenadosna memória 122 é feito pelo agente de decisão 124 baseado em se a informaçãode sinalização SCCH entrante associa com o equipamento do usuário em questão.

O agente de decisão é apresentado em comunicação por um sinal na linha 134com o decodlflcador 112, mas também pode estar em comunicação com outrasentidades ou módulos, tal como o demodulador HS-PDSCH ou os módulosdetectores HS-SCCH. Em outras palavras, a decisão feita pelo agente de decisão124 é similar ao passo de decisão 52 da Figura 5 e este pode estar emcomunicação direta com o detector HS-SCCH 130, preferível do que simplesmenteo decodificador 112 como mostrado na Figura 10. Em todo caso, se fordeterminado que a sinalização entrante na linha 114 é para o UE em questão,então o decodificador 112 usará esta nova informação ao invés desta armazenadana memória 122. Assim, se o agente de decisão 124 segue o caminho mostradona Figura 5 do bloco de decisão 52 para o passo 56, então o decodificador 112tentará decodificar a informação HS-DSCH na memória 108 usando os parâmetrosarmazenados na memória 122. Se bem sucedido, os dados decodificados serãoentregues por um entregador 139 na linha 140 para a memória de reordenação110 como mostrado por um sinal na linha 140 na Figura 10. Se não, um retornopode ser feito, por exemplo, de acordo com a Figura 5. Assim, o módulodecodificador 120 incluirá um agente de decisão para executar a função mostradapelo bloco de decisão 58 da Figura 5. Isto poderia ser executado pelo agente dedecisão 124 ou o decodificador 112, por exemplo. Em todo caso, o módulodecodificador 120 poderá decodificar a informação HS-DSCH na memória 108, seo Nó B envia um sinal SCCH para o UE ou não em um determinado TTI do HS-SCCH. Deveria ser observado que um ou mais dos módulos apresentados naFigura 10 podem ser incorporados em um circuito integrado com a funcionalidadedesejada. Por exemplo, o decodificador 112 pode ser embutido em um circuitointegrado por si só ou junto com os outros módulos apresentados no módulo dodecodificador 120. Além disso, o decodificador 112 pode ser combinado comoutros módulos apresentados na Figura 10 em um único circuito integrado. Osvários módulos podem livremente ser combinados juntos em um ou mais circuitosintegrados, de acordo com a escolha do projeto. Claro que, o modelo apresentadonas Figuras 3, 5 e 8 também podem ser usados, tal que a metodologia da Figura 5pode ser incorporada em um produto de programa de computador com códigosexecutáveis armazenados em um meio de leitura de computador para executar ospassos da Figura 5.

Janela de Recepção

Como apresentado na Figura 6, além de especificar umaperiodicidade de, por exemplo, o HS-DSCH enviado do Nó B (linha de tempomediana na Figura 6), o tamanho da janela de recepção poderia ser definido,durante o qual o HS-SCCH pode ou poderia não estar presente para os pacotesde alocação fixa. A janela poderia ter, por exemplo, alguns TTIs (o TTI é apenas 2ms no HSDPA). O UE tentaria usar (ver o passo 56 da Figura 5) os valores deparâmetro armazenados durante a janela de recepção. Por exemplo, se aperiodicidade de HS-DSCH é 20 ms (10 TTIs) e a janela (RW) é 3 TTIs, então oUE usaria os valores de parâmetro armazenados para cada 20 ms durante 3 TTIs.Se o Nó B envia para este UE durante esta janela usando o valor do parâmetroarmazenado, então nenhum HS-SCCH seria transmitido.

A Figura 6 apresenta que o HS-SCCH é apenas transmitido quando oformato de transporte dos dados no HS-DSCH muda. Este é mostrado mudando(ver linha do tempo superior na Figura 6) para a 1a transmissão, para aretransmissão (5a transmissão), e para a nova transmissão após a retransmissão(6a transmissão). Poderia ser possível evitar a transmissão do HS-SCCH para anova transmissão após a retransmissão, se o HS-SCCH para a retransmissãoconfirma claramente que os valores de parâmetro assumidos para a primeiratransmissão estavam corretos. Há porém, sempre um pouco de incerteza quandouma retransmissão é requerida e então nós preferimos que o HS-SCCH sempreseja enviado após uma retransmissão. Assim, o HS-SCCH não é enviado se osvalores de parâmetro estiverem inalterados e o ACK tiver sido recebido para aprimeira transmissão do pacote prévio (veja a linha do tempo inferior onde "A"significa o reconhecimento enviado no enlace ascendente HS-DPCCH do UE parao Nó B).

Como mencionado, a Figura 6 apresenta a periodicidade (T=20ms) ea janela de recepção (RW); no caso apresentado, a 2a transmissão é apresentadaligeiramente retardada, mas ainda dentro de RW e então nenhum HS-SCCH énecessário (se todos os outros parâmetros forem inalterados).

O número dentro do HS-DSCH apresenta o valor do NDI (indicadorde novos dados HARQ (1 bit)) que normalmente é enviado no HS-SCCH, Parte 2.Deveria ser observado que o valor NDI muda entre novas transmissõesdeterministicamente e então nenhum HS-SCCH é necessário falar sobre este.Também, do ponto de vista do NDI, é mais seguro enviar o HS-SCCH após cadaretransmissão.

A Figura 7 apresenta o caso onde o código de canalização para atransmissão VolP muda (5a transmissão) ou o tamanho do bloco de transportemuda (7a transmissão) e então o HS-SCCH tem que ser enviado. Comoapresentado, a transmissão do HS-SCCH pode ser omitida para os pacotessubseqüentes se os parâmetros permanecerem inalterados, de acordo com apresente invenção.

Alternativa 2, Alocação Fixa usando sinalização RRC

A sinalização RRC (camada mais alta) poderia ser usada para contaros parâmetros default HS-SCCH para cada UE (VolP). O UE usaria estesparâmetros se nenhum dos HS-SCCHs enviados for para isto (assim o UE primeirotentaria decodificar os HS-SCCHs, como no passo 50 e 52 da Figura 5, e senenhum deles for para isto, este ainda tentará os valores de parâmetro default doRRC no passo 56. A sinalização RRC também poderia contar a periodicidade dastransmissões (VolP) e a janela de recepção: então o UE usaria os parâmetrosdefault apenas durante a janela de recepção (por exemplo, 3 TTIs (= a janela derecepção) a cada 20 ou 40 ms (=periodicidade)). Assim, o Nó B enviaria o HS-SCCH toda vez que alguns dos parâmetros diferirem dos valores default:

• No caso onde uma re-transmissão é necessária (a versão deredundância (RV) pode ser diferente, a retransmissão tambémtipicamente não recebida dentro da janela de recepção)

• Se o tamanho do pacote VolP muda (o tamanho do bloco detransporte (TBS) muda)• Se o comprimento do cabeçalho VolP muda (TBS muda)

• SRB ou algum outro canal lógico é transmitido (a id doprocesso HARQ e TBS mudam) (a menos que o principio dealocação fixa também seja configurado para este canal lógico)

• Se há uma necessidade para mudar MCS (os códigos demodulação ou canalização mudam)

A alternativa 2 (alocação fixa, sinalização RRC) é uma escolha boase houver claramente um (ou alguns) TBS default (Tamanho do Bloco deTransporte). Então este (estes) formato(s) default pode ser usado freqüentemente.Porém, se houver vários formatos de transporte que são freqüentemente usados,então a alternativa 1, onde os valores do parâmetro de uma recepção HS-SCCH/HS-DSCH próspera são armazenados, é melhor.CRC específico UE no HS-DSCH

Em ambas as alternativas para evitar falsos alarmes (i.e., o UE lêoutros dados de usuários e se o CRC associa direto os dados errados para ascamadas mais altas onde a decifragem deveria falhar), é proposto fazer o CRC doHS-DSCH específico-UE de maneira similar a esta do CRC no HS-SCCH (ver, porexemplo, a especificação 3GPP TS25.212, v. 6.3.0). Então, o L1 CRC já teráfalhado se o UE pretendido não é o que está tentando decodificar este e o erronão será propagado para os níveis mais altos.

O CRC específico UE para o HS-DSCH pode ser implementado, porexemplo, como a seguir. Calcular o 24 bit CRC normalmente como especificado noTS25.212. Então XOR (i.e., adicionar usando mod 2 aritmética), por exemplo, osúltimos 16 bits do CRC com a id do UE de 16 bit. Alternativamente, os primeiros 16bits do 24 bit CRC poderiam ser XORed com a id do UE de 16 bit. Além disso, épossível estender a id do UE de 16 bits em uma única seqüência de 24 bits (porexemplo, usando alguns códigos do bloco (24,16)) e XOR todo o 24 bit CRC comesta seqüência de bit específica do UE.

Novo Indicador de dados (NDI)

O NDI é o único parâmetro cujo valor muda entre novas transmissõesmesmo se o formato de transporte, etc, permanece o mesmo. Assim, este nãopode ser parte da alocação fixa. Como descrito acima, este pode não ser umproblema se o HS-SCCH é sempre enviado para retransmissão e para uma novatransmissão após a retransmissão (ou em outras palavras, a transmissão do HS-SCCH é evitada apenas quando a nova transmissão prévia foi imediatamenteconfirmada ACK (nenhuma retransmissão)). Outra possibilidade poderia sersubstituir NDI e RV com o número de seqüência de retransmissão (RSN) de modosimilar como no E-DPCCH no HSUPA. Então RSN=0 conta a primeira transmissãoe então o UE sempre sabe se os valores do parâmetro HS-SCCH deveriam serarmazenados (1a transmissão) ou não (retransmissão).

Outra possibilidade é indicar ao UE que os parâmetros do HS-SCCHdeveriam ser armazenados. Isto poderia ser feito com um indicador de 1 bitadicionado no HS-SCCH (ou HS-DSCH). Este indicador seria fixado para um (1)quando os parâmetros HS-SCCH forem tais que eles pudessem ser usados para apróxima transmissão (proporcionando o tamanho RLC PDU, etc, permanececonstante).

Embora a invenção tenha sido apresentada e descrita com respeitoao melhor modo de incorporação desta, será evidente para o técnico que váriosoutros dispositivos e métodos podem ser providos para executar os objetivos dapresente invenção, sendo estes compreendidos na área de cobertura dasreivindicações apensas.

Claims (23)

1. Método para uso em um sistema de telecomunicação sem fio parasinalizar a informação de controle no canal de sinalização de uma interface derádio entre a estação móvel e a rede de acesso de rádio, o método éCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- sinalizar a informação de controle no canal de sinalização apenaspara os pacotes de dados selecionados, e- transmitir os pacotes de dados no canal de dados para carregar ospacotes de dados entre a estação móvel e a rede de acesso de rádio.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato de que a informação de controle inclui os parâmetros e a sinalização é paraindicar os parâmetros da primeira transmissão com as transmissões subseqüentesusando os mesmos parâmetros exceto quando mudanças são necessárias.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato de que a camada de controle de recurso de rádio é usada para informar osparâmetros de transporte default e a sinalização usada apenas se os parâmetrosde transporte diferem dos valores default dos parâmetros default.

4. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelofato de que em resposta à sinalização da rede de acesso de rádio, e a estaçãomóvel é para:- determinar se a sinalização é para a estação móvel, e se não,- tentar decodificar os dados usando os parâmetros armazenados, ese bem sucedido,- entregar os dados decodificados para a camada mais alta daestação móvel.

5. Método de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelofato de que os parâmetros armazenados são estes usados para decodificar opacote de dados decodificado anterior.

6. Método de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelofato de que os parâmetros armazenados são indicados pela camada de controlede recurso de rádio.

7. Elemento de rede em um sistema de telecomunicação sem fiopara sinalizar a informação de controle no canal de sinalização da interface derádio entre a estação móvel e a rede de acesso de rádio, o elemento de rede éCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- um sinalizador para sinalizar a informação de controle no canal desinalização apenas para os pacotes de dados selecionados, e- um transmissor para transmitir os pacotes de dados no canal dedados para carregar os pacotes de dados entre a estação móvel e a rede deacesso de rádio.

8. Elemento de rede de acordo com a reivindicação 7,CARACTERIZADO pelo fato de que o sinalizador é para indicar os parâmetros daprimeira transmissão com as transmissões subseqüentes usando os mesmosparâmetros exceto quando mudanças são necessárias.

9. Elemento de rede de acordo com a reivindicação 7,CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de controle de recurso de rádio éusada para indicar os parâmetros de transporte default e o sinalizador é usadoapenas se os parâmetros de transporte diferem dos valores default.

10. Elemento de rede de acordo com a reivindicação 7,CARACTERIZADO pelo fato de que o sinalizador inclui a camada de controle derecurso de rádio para alocar um alocação fixa para a estação móvel e parainformar os parâmetros de transporte default.

11. Sistema CARACTERIZADO pelo fato de que compreende oelemento de rede da reivindicação 7 e também compreende a estação móvel quecompreende:- um determinador da estação móvel para determinar se a sinalizaçãoé para a estação móvel,- um decodificador para tentar decodificar os pacotes de alocaçãofixos usando os parâmetros armazenados, se a sinalização não for determinadapara a estação móvel; e- um entregador para entregar os dados decodificados para acamada mais alta da estação móvel.

12. Método para execução no equipamento do usuário,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- ler o canal de sinalização e determinar se há qualquer informaçãode sinalização presente para a estação móvel,- decodificar o pacote de dados no canal de dados de acordo com ainformação de sinalização determinada para estar presente para a estação móvelou decodificar o pacote de dados usando os parâmetros armazenados, e- entregar os dados decodificados para as camadas mais altas.

13. Produto de programa de computador CARACTERIZADO pelofato de que o código executável armazenado no dispositivo de leitura decomputador é disposto para executar os passos da reivindicação 12.

14. Método para comunicação para acesso de pacote de enlacedescendente de alta velocidade para o sistema de telecomunicações móveluniversal CARACTERIZADO pelo fato de que o código de redundância cíclica docanal compartilhado dedicado de alta velocidade é feito para um equipamento dousuário específico de maneira similar ao código de redundância cíclica no canal decontrole compartilhado de alta velocidade, de forma que o código de redundânciacíclica da camada um já terá falhado se o equipamento do usuário pretendido nãoé o equipamento do usuário tentando decodificar este.

15. Equipamento do usuário CARACTERIZADO pelo fato de quecompreende:- um determinador, responsável pela sinalização de um elemento derede indicativo dos parâmetros de decodificação para uso para decodificar ospacotes para seguir a sinalização, para prover um sinal de parâmetro indicativodos parâmetros de decodificação para o equipamento do usuário ou indicativo dasinalização para outro equipamento do usuário; e- um decodificador, responsável pelo sinal de parâmetro, paradecodificar os pacotes de dados usando os parâmetros de decodificação para oequipamento do usuário ou para usar os parâmetros armazenados previamente nocaso do sinal de parâmetro ser indicativo da sinalização sendo para outroequipamento do usuário.

16. Equipamento do usuário da reivindicação 15, CARACTERIZADOpelo fato de que os parâmetros armazenados previamente representam osparâmetros da última recepção bem sucedida da informação de controle sinalizadano canal de sinalização.

17. Equipamento do usuário da reivindicação 15, CARACTERIZADOpelo fato de que os parâmetros armazenados são indicados pela sinalização dacamada de controle de recurso de rádio.

18. Dispositivo para uso em um sistema de comunicação sem fiopara sinalizar a informação de controle no canal de sinalização da interface derádio entre a estação móvel e a rede de acesso de rádio, o dispositivo éC ARACTE RIZADO pelo fato de que compreende:- um dispositivo para sinalizar a informação de controle no canal desinalização apenas para os pacotes de dados de alocação fixa selecionados,assim como evitar a sinalização da informação de controle para cada pacote dedados de alocação fixa como feito para os pacotes de dados normais; e- um dispositivo para transmitir os pacotes de dados de alocação fixano canal de dados para carregar os pacotes de dados de alocação fixa entre aestação móvel e a rede de acesso de rádio.

19. Dispositivo de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADOpelo fato de que o sinalizador é para indicar os parâmetros da primeiratransmissão com as transmissões subseqüentes usando os mesmos parâmetrosexceto quando mudanças são necessárias.

20. Dispositivo de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADOpelo fato de que a camada de controle de recurso de rádio é usada para informaros parâmetros de transporte default e o sinalizador sinaliza a informação decontrole apenas se os parâmetros de transporte diferem do valor default.

21. Dispositivo CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:- um dispositivo para ler o canal de sinalização e determinar se háqualquer informação de sinalização presente,- um dispositivo para decodificar o pacote de dados no canal dedados de acordo com a informação de sinalização determinada para estarpresente ou decodificar o pacote de dados usando os parâmetros armazenados, e- um dispositivo para entregar os dados decodificados para ascamadas mais altas.

22. Dispositivo de acordo com a reivindicação 21, CARACTERIZADOpelo fato de que os parâmetros armazenados representam os parâmetros daúltima recepção bem sucedida da informação de controle sinalizada no canal desinalização.

23. Dispositivo de acordo com a reivindicação 21, CARACTERIZADOpelo fato de que os parâmetros armazenados são indicados pela sinalização dacamada de controle de recurso de rádio.