Патент на изобретение №2349037

(54) СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ/ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ О ВОЗМОЖНОСТИ БУФЕРА ГИБРИДНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО ЗАПРОСА ПОВТОРНОЙ ПЕРЕДАЧИ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ ШИРОКОПОЛОСНОГО БЕСПРОВОДНОГО ДОСТУПА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области связи. Раскрыты система и способ для передачи и приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа. Техническим результатом является исключение излишней повторной передачи, задержки трафика и ненужного выделения ресурсов. Технический результат достигается за счет того, что мобильная станция обнаруживает емкость своего собственного буфера HARQ и передает сообщение, включающее в себя информацию об обнаруженной возможности буфера HARQ, в базовую станцию. Базовая станция принимает это сообщение и определяет соответствующий сигналу передачи объем данных, подлежащий выделению мобильной станции, на основании возможности буфера HARQ, так чтобы можно было эксплуатировать схему HARQ в соответствии с возможностью буфера HARQ мобильной станции. 8 н. и 24 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системе связи широкополосного беспроводного доступа (BWA) и, более конкретно, к системе и способу для передачи и приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) подвижной станции (MS).

Описание предшествующего уровня техники

Системы связи четвертого поколения (4G) (следующее поколение систем связи) конструируются так, чтобы предоставлять пользователям услуги, имеющие различное качество обслуживания (QoS), c высокой скоростью передачи. В частности, в современных системах связи 4G активно проводится исследование, чтобы разработать новый тип системы связи для обеспечения мобильности и QoS в системах связи широкополосного беспроводного доступа (BWA), таких как беспроводная локальная сеть (LAN) и беспроводная общегородская сеть (MAN), для того чтобы поддерживать высокоскоростные услуги. Характерной системой связи является система связи стандарта 802.16d/e IEEE (Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике).

Система связи 802.16d/e IEEE использует схему мультиплексирования с ортогональным разделением множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM/OFDMA), для того чтобы дать возможность физическому каналу системы беспроводной LAN поддерживать широкополосную сеть передачи. Структура системы связи 802.16d/e IEEE теперь будет описана со ссылкой на фиг.1, которая схематически иллюстрирует структуру типичной системы связи 802.16d/e IEEE.

Система связи 802.16d/e IEEE имеет многосотовую структуру, то есть, например, соту 100 и соту 150. Кроме того, система связи 802.16d/e IEEE включает в себя базовую станцию (BS) 110, управляющую сотой 100, базовую станцию (BS) 140, управляющую сотой 150, и множество подвижных станций (MS) 111, 113, 130, 151 и 153. Передача и прием сигналов между базовыми станциями 110 и 140 и станциями MS 111, 113, 130, 151 и 153 выполняются с использованием схемы OFDM/OFDMA.

Между тем, во время передачи данных имеют место неизбежные ошибки, вызванные шумом, помехами, и замирание имеет место в соответствии с состояниями каналов, таким образом обуславливая потерю информации. Для того чтобы уменьшить эту потерю информации, используются различные схемы управления ошибками в соответствии с характеристиками каналов для повышения надежности системы. Характерной схемой управления ошибками является схема гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ). Схема HARQ является новой схемой управления ошибками, которая разработана объединением преимуществ схемы автоматического запроса повторной передачи (ARQ) и схемы прямого исправления ошибок (FEC).

В соответствии со схемой HARQ сигнал положительной/отрицательной квитанции (ACK/NACK) в ответ на сигнал, переданный из передатчика, подается обратно из приемника в передатчик в контексте обратной связи, и передатчик повторно передает переданный сигнал при приеме сигнала NACK из приемника, таким образом повышая надежность передачи. Приемник подает сигнал ACK обратно в передатчик в контексте обратной связи при приеме сигнала без ошибки, переданного из передатчика, и приемник подает сигнал NACK обратно в передатчик в контексте обратной связи при приеме аномального сигнала из передатчика, то есть когда имеется ошибка в сигнале, переданном из передатчика. В этом случае при использовании схемы HARQ переданный сигнал имеет блок пакета кодера HARQ (Нер). Один Hep генерируется с помощью вставки кода контроля циклическим избыточным кодом (CRC) в один протокольный блок данных протокола управления доступом к среде (MAC-PDU) или множество MAC-PDU, конкатенированных друг с другом.

В настоящее время система 802.16d/e IEEE поддерживает два типа схем HARQ, а именно схему HARQ первого типа (тип I) и схему HARQ второго типа (тип II). В дальнейшем описании будут описаны эти два типа схем HARQ.

В соответствии со схемой HARQ типа I, которая также называется схемой “комбинирования по Чейзу (СС)”, передатчик передает сигналы одинакового формата при первоначальной передаче и повторной передаче. Затем приемник принимает сигналы, переданные из передатчика после первоначальной передачи и повторной передачи, выполняет мягкое объединение этих двух принятых сигналов, а затем декодирует сигналы, полученные упомянутым мягким объединением.

В соответствии со схемой HARQ типа II, которая также называется схемой “инкрементальной избыточности (IR)”, передатчик передает сигналы разных форматов при первоначальной передаче и повторной передаче. Затем приемник выполняет кодовое объединение сигналов, переданных из передатчика при первоначальной передаче и повторной передаче, а затем декодирует сигналы, полученные упомянутым кодовым объединением.

Как описано выше, система связи 802.16d/e IEEE поддерживает два типа схем HARQ. Для того чтобы реализовать схему HARQ, необходим обмен параметрами между MS и базовой станцией (BS) для схемы HARQ, когда MS выполняет операцию инициализации или эстафетной передачи обслуживания. Однако в современной системе связи 802.16d/e IEEE параметры, обмен которыми осуществляется для соответствующей схеме HARQ операции при инициализации или эстафетной передаче обслуживания MS, не включают в себя каких-либо параметров, относящихся к возможности буфера MS.

Когда схема HARQ работает безотносительно возможности буфера MS, возникают следующие проблемы.

Во-первых, так как базовая станция совсем не знает возможность буфера MS, базовая станция может определить размер Hep сверх емкости MS. В этом случае MS не сможет принять Hep, переданный из базовой станции, таким образом вызывая излишнюю повторную передачу из-за аномального приема Hep.

Во-вторых, MS должна иметь не только первую емкость памяти, требуемую для операции объединения относительно ошибочных Hep, но также вторую емкость памяти, требуемую для переупорядочивания блоков MAC-PDU, которые сгенерированы посредством декодирования нормальных Hep, для того чтобы передать блоки MAC-PDU на вышерасположенный уровень. Когда MS не гарантирует емкость памяти, требуемую для объединения и переупорядочивания, MS не может принимать Hep, переданный из базовой станции, таким образом вызывая излишнюю повторную передачу из-за аномального приема Hep.

Как описано выше, когда схема HARQ работает без учета возможности буфера MS, имеет место излишняя повторная передача Hep. Такая излишняя повторная передача Hep вызывает задержку трафика и ненужное выделение ресурсов, таким образом ухудшая производительность всей системы.

Сущность изобретения

Таким образом, настоящее изобретение создано, чтобы решить вышеупомянутые проблемы, имеющие место в предшествующем уровне техники, и задачей настоящего изобретения является предоставить систему и способ для передачи и приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа.

Другой задачей настоящего изобретения является предоставить систему и способ для приема информации о возможности буфера HARQ при инициализации или эстафетной передаче обслуживания MS в системе связи широкополосного беспроводного доступа таким образом, чтобы предотвратить излишнюю повторную передачу пакета кодера HARQ (Nep).

Чтобы выполнить эти задачи, в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предоставлена система для передачи информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, причем данная система включает в себя буфер HARQ; контроллер, предназначенный для обнаружения возможности буфера HARQ, генерирования информации для представления обнаруженной возможности буфера HARQ и управления передатчиком так, чтобы создавать сообщение, включающее в себя сгенерированную информацию; и передатчик, предназначенный для создания упомянутого сообщения в соответствии с упомянутым управлением от контроллера и передачи созданного сообщения в базовую станцию.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предоставлена система для приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, причем данная система включает в себя приемник, предназначенный для приема сообщения, которое включает в себя информацию, представляющую возможность буфера HARQ подвижной станции; и контроллер, предназначенный для определения соответствующего сигналу передачи объема данных, подлежащего выделению подвижной станции, на основании этой информации.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предоставлена система для передачи информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, причем данная система включает в себя буфер HARQ; контроллер, предназначенный для обнаружения возможности буфера HARQ, установки “b7” по “b0” в качестве битов для предоставления возможности буфера HARQ для нисходящей линии связи и установки “b15” по “b8” в качестве битов для предоставления возможности буфера HARQ для восходящей линии связи, когда поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления возможности буфера HARQ имеет 16 битов с “b15” по “b0”, а затем управления передатчиком так, чтобы генерировать сообщение запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции, включающее в себя поле возможности буфера HARQ, в котором “b7” по “b5” установлены как зарезервированные биты, “b4” установлен для представления того, представляет ли возможность буфера HARQ совокупную возможность буфера HARQ, “b3” по “b0” установлены так, чтобы представлять размер пакета (Nep), приходящийся на каждый канал HARQ, “b15” по “b13” установлены как зарезервированные биты, “b12” установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ совокупную возможность буфера HARQ, а “b11” по “b8” установлены так, чтобы представлять Nep в соответствии с упомянутым управлением от контроллера; и передатчик, предназначенный для генерирования и передачи сообщения запроса согласования базовой возможности абонентской станции в базовую станцию в соответствии с упомянутым управлением от контроллера.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предоставлена система для приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, причем данная система включает в себя приемник, предназначенный для приема сообщения запроса согласования базовой возможности абонентской станции, которое включает в себя поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления информации о возможности буфера HARQ подвижной станции; и контроллер, предназначенный для определения соответствующего сигналу передачи объема данных, подлежащего выделению подвижной станции, на основании информации о возможности буфера HARQ, включенной в поле возможности буфера HARQ, причем “b7” по “b0” установлены в качестве битов для представления возможности буфера HARQ для нисходящей линии связи, а “b15” по “b8” установлены в качестве битов для представления возможности буфера HARQ для восходящей линии связи, когда поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления возможности буфера HARQ, имеет 16 битов с “b15” по “b0”, в которых “b7” по “b5” установлены как зарезервированные биты, “b4” установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ совокупную возможность буфера HARQ, “b3” по “b0” установлены так, чтобы представлять размер пакета (Nep), приходящийся на каждый канал HARQ, “b15” по “b13” установлены как зарезервированные биты, “b12” установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ совокупную возможность буфера HARQ, а “b11” по “b8” установлены так, чтобы представлять Nep.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предоставлен способ передачи информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, причем данный способ включает в себя этапы, на которых обнаруживают с помощью мобильной станции возможность ее собственного буфера HARQ и передают сообщение, которое включает в себя информацию, представляющую обнаруженную возможность буфера HARQ, в базовую станцию.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предоставлен способ приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, причем данный способ включает в себя этапы, на которых принимают сообщение, которое включает в себя информацию, представляющую возможность буфера HARQ подвижной станции; и определяют соответствующий сигналу передачи объем данных, подлежащий выделению подвижной станции, на основании этой информации.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предоставлен способ передачи информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа. Данный способ содержит этапы, на которых обнаруживают с помощью мобильной станции возможность ее собственного буфера HARQ для нисходящей линии связи и восходящей линии связи; устанавливают “b7” по “b0” в качестве битов для представления информации, представляющей возможность буфера HARQ для нисходящей линии связи, когда поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления информации, представляющей обнаруженную возможность буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи, имеет 16 битов с “b15” по “b0”, в которых “b7” по “b5” установлены как зарезервированные биты, “b4” установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ нисходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ нисходящей линии связи, а “b3” по “b0” установлены так, чтобы представлять размер пакета (Nep), приходящийся на каждый канал HARQ; устанавливают “b15” по “b8” в качестве битов для представления информации, представляющей возможность буфера HARQ для восходящей линии связи, в которых “b15” по “b13” установлены как зарезервированные биты, “b12” установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ восходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ восходящей линии связи, а “b11” по “b8” установлены так, чтобы представлять Nep; и передают сообщение запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции (SS), включающее в себя поле возможности буфера HARQ, в базовую станцию.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения предоставлен способ приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа. Данный способ содержит этапы, на которых принимают сообщение запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции (SS), которое включает в себя поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления информации о возможности буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи мобильной станции; определяют соответствующий сигналу передачи объем данных для мобильной станции на основании информации о возможности буфера HARQ, включенной в поле возможности буфера HARQ, причем “b7” по “b0” установлены в качестве битов для представления информации о возможности буфера HARQ для нисходящей линии связи, когда поле возможности буфера HARQ имеет 16 битов с “b15” по “b0”, в которых “b7” по “b5” установлены как зарезервированные биты, “b4” установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ нисходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ нисходящей линии связи; а “b3” по “b0” установлены так, чтобы представлять размер пакета (Nep), приходящийся на каждый канал HARQ, а “b15” по “b8” установлены в качестве битов для представления информации о возможности буфера HARQ восходящей линии связи, в которых “b15” по “b13” установлены как зарезервированные биты, “b12” установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ восходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ восходящей линии связи, а “b11” по “b8” установлены так, чтобы представлять Nep.

Перечень фигур чертежей

Вышеупомянутые и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения будут более понятными из следующего подробного описания, взятого совместно с сопровождающими чертежами, на которых:

фиг.1 – блок-схема, схематически иллюстрирующая структуру типичной системы связи IEEE 802.16e;

фиг.2 – блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая операцию передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.3 – блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая операцию передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.4 – блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая операцию передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.5 – блок-схема, схематически иллюстрирующая внутреннюю структуру MS в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.6 – блок-схема, схематически иллюстрирующая внутреннюю структуру базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

Далее будут описаны предпочтительные варианты осуществления в соответствии с настоящим изобретением со ссылкой на сопровождающие чертежи. В следующем описании вариантов осуществления настоящего изобретения подробное описание известных функций и конфигураций, включенных в настоящее изобретение, будет опущено, когда это может затенять сущность настоящего изобретения.

Настоящее изобретение предоставляет систему и способ, предназначенные для передачи и приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи стандарта 802.16d/e IEEE (Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике), которая является системой связи широкополосного беспроводного доступа (BWA). В частности, настоящее изобретение предоставляет систему и способ для эксплуатации схемы HARQ, принимая во внимание возможность буфера HARQ мобильной станции (MS) в системе связи 802.16d/e IEEE, посредством разрешения MS выполнять согласование с базовой станцией в отношении возможности буфера HARQ MS при операции инициализации или эстафетной передаче обслуживания MS. Несмотря на то, что настоящее изобретение описано относительно системы связи 802.16d/e IEEE в качестве примера, очевидно, что настоящее изобретение может быть применено к другим системам связи, использующим схему HARQ, а также систему связи 802.16d/e IEEE.

Кроме того, следует заметить, что общие операции для инициализации и эстафетной передачи обслуживания MS в системе связи 802.16d/e IEEE применимы к настоящему изобретению, за исключением операции передачи и приема информации о возможности буфера HARQ MS. Следовательно, подробное описание таких операций в соответствии с инициализацией и эстафетной передачей обслуживания MS будет опущено, за исключением операции передачи и приема информации о возможности буфера HARQ MS.

Фиг.2 – блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая операцию передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

Во-первых, в первом варианте осуществления настоящего изобретения предполагается, что информация о возможности буфера HARQ MS передается и принимается между MS и базовой станцией при инициализации или эстафетной передаче обслуживания MS посредством передачи и приема сообщения запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции (SS) и сообщения ответа на запрос согласования базовой возможности (SBC-RSP) абонентской станции.

Согласно фиг.2, во-первых, MS 200 обнаруживает возможность своего собственного буфера HARQ и передает сообщение SBC-REQ в базовую станцию 250 на этапе 211. В настоящей заявке сообщение SBC-REQ является сообщением управления доступом к среде (МАС), переданным для того, чтобы MS 200 выполняла согласование с базовой станцией 250 в отношении базовой возможности. Сообщение SBC-REQ включает в себя информацию о схемах модуляции и кодирования, которые может поддерживать MS 200. В частности, сообщение SBC-REQ в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения дополнительно включает в себя поле возможности буфера HARQ, в котором записывается емкость буфера MS 200. Информация о возможности буфера HARQ MS 200 может быть записана в поле возможности буфера HARQ на основании трех типов, описываемых ниже. Возможность буфера HARQ может быть выражена в индексном виде, предварительно определенном между MS и базовой станцией, или может быть выражена в максимальном количестве битов данных, которые MS может запомнить для HARQ восходящей/нисходящей линии связи.

Тип 1

В соответствии с первым типом, типом 1, MS 200 записывает информацию о возможности своего собственного буфера HARQ в индексном виде, предварительно определенном между MS 200 и базовой станцией 250. В этом случае как MS 200, так и базовая станция 250 заранее сохранили индексную таблицу возможностей буфера HARQ, как изображено в таблице 1. Следовательно, MS 200 и базовая станция 250 могут распознавать информацию о возможности буфера HARQ MS 200 на основании индексного вида.

Как изображено в таблице 1, информация о возможности буфера HARQ, соответствующая каждому индексу Nep, представляющему размер пакета “Nep”, приходящийся на каждый канал HARQ, и количество каналов HARQ ставятся в соответствие и запоминаются в индексной таблице возможностей буфера HARQ.

MS 200 передает в базовую станцию 250 сообщение SBC-REQ, включающее в себя поле возможности буфера HARQ, в котором записан индекс, соответствующий информации о возможности буфера HARQ MS 200. Затем базовая станция 250 осуществляет поиск по своей собственной индексной таблице возможностей буфера HARQ в отношении индекса, записанного в поле возможности буфера HARQ сообщения SBC-REQ, и идентифицирует информацию о возможности буфера HARQ MS 200. Базовая станция 250 определяет соответствующий сигналу передачи объем данных, подлежащий выделению для MS 200, на основании идентифицированной информации о возможности буфера HARQ MS 200.

Тип 2

В соответствии со вторым типом, типом 2, MS 200 записывает фактическую совокупную возможность буфера HARQ как информацию о возможности своего собственного буфера HARQ. MS 200 передает сообщение SBC-REQ, включающее в себя поле возможности буфера HARQ, в котором записана совокупная возможность буфера HARQ MS 200, в базовую станцию 250. Затем базовая станция 250 обнаруживает совокупную возможность буфера HARQ MS 200, которая записана в поле возможности буфера HARQ сообщения SBC-REQ, и управляет объемом данных, соответствующим сигналу передачи, согласно “Nep”, выделенному для MS 200.

Тип 3

В соответствии с третьим типом, типом 3, MS 200 записывает информацию о возможности своего собственного буфера HARQ как Nep. MS 200 передает сообщение SBC-REQ, включающее в себя поле возможности буфера HARQ, в котором записано Nep, в базовую станцию 250. Затем базовая станция 250 обнаруживает Nep, записанное в поле возможности буфера HARQ сообщения SBC-REQ, и управляет объемом данных, соответствующим сигналу передачи, согласно Nep, выделенному для MS 200. В типе 3, то есть, когда MS 200 записывает информацию о возможности своего собственного буфера HARQ в виде Nep, поле возможности буфера HARQ, включенное в сообщение SBC-REQ, может иметь различные форматы, как описано ниже.

Теперь будет описан первый формат для поля возможности буфера HARQ.

Во-первых, когда поле возможности буфера HARQ представлено с помощью 8 битов с “b7” по “b0”, верхние 4 бита определены так, чтобы выражать величину “0” или “1”. В данном описании величина “0” представляет полную возможность буфера HARQ, а величина “1” представляет возможность буфера HARQ, приходящуюся на один канал HARQ. В остальных нижних 4 битах записана возможность буфера HARQ как количество битов или как “Nep”. Кроме того, также требуется информировать базовую станцию 250 о количестве каналов HARQ, выделенных для MS 200. Количество каналов HARQ, выделенных для MS 200, может быть включено в поле возможности буфера HARQ или может быть включено в другое поле, включенное в сообщение SBC-REQ.

Следовательно, когда верхние 4 бита имеют величину “0”, Nep, приходящееся на каждый канал HARQ, может быть получено делением совокупной возможности буфера HARQ, записанной в нижних 4 битах, на количество каналов HARQ, выделенных для MS 200. Наоборот, когда верхние 4 бита имеют величину “1”, совокупная возможность буфера HARQ может быть получена умножением Nep, записанного в нижних 4 битах, на количество каналов HARQ, выделенных для MS 200.

Теперь будет описан второй формат поля возможности буфера HARQ.

Во-первых, когда поле возможности буфера HARQ представлено с помощью 8 битов с “b7” по “b0”, верхние 3 бита с “b7” по “b5” устанавливают как зарезервированные биты, а следующий бит “b4” имеет значение, представляющее то, представляет ли этот формат возможность буфера HARQ. В остальных битах с “b3” по “b0” записывается количество битов или “Nep”.

Между тем, MS 200 должна оповестить базовую станцию 250 о возможностях буфера HARQ как для нисходящей линии связи, так и для восходящей линии связи. Кроме того, так как в системе связи IEEE 802.16d/e поддерживаются два типа схем, то есть схема “комбинирования по Чейзу (СС)” (схема типа I) и схема “инкрементальной избыточности (IR)” (схема типа II), MS 200 должна оповестить базовую станцию 250 о возможностях буфера HARQ как для схемы СС, так и для схемы IR.

Следовательно, например, в случае второго формата возможности буфера HARQ типа 3, информация о возможности буфера HARQ нисходящей линии связи для любой схемы HARQ из схем СС и IR записывается в одном байте, то есть в 8 битах с “b7” по “b0”, как описано выше, а информация о возможности буфера HARQ восходящей линии связи для любой схемы HARQ из схем СС и IR записывается в другом байте, то есть в 8 битах с “b15” по “b8”. В этом случае схема для записи информации о возможности буфера HARQ восходящей линии связи является той же самой, что используется для записи информации о возможности буфера HARQ нисходящей линии связи, за исключением того, что ими используются разные биты, таким образом, подробное описание схемы записи информации о возможности буфера HARQ восходящей линии связи будет опущено.

Опять ссылаясь на фиг.2, когда базовая станция 250 принимает сообщение SBC-REQ от MS 200, базовая станция передает сообщение SBC-RSP в MS 200 в ответ на сообщение SBC-REQ на этапе 213. В настоящем описании сообщение SBC-RSP также включает в себя поле возможности буфера HARQ. Базовая станция 250 может распознавать возможность буфера HARQ MS 200 посредством поля возможности буфера HARQ, включенного в сообщение SBC-REQ. Таким образом, базовая станция 250 определяет соответствующий сигналу передачи объем данных, подлежащий выделению MS 200, на основании информации о возможности буфера HARQ MS 200, и информирует MS 200 об информации о пачке HARQ, которая выделена на основании определенного таким образом объема данных, соответствующего сигналу передачи, посредством сообщения компактного МАР нисходящей линии связи (Compact DL-MAP) на этапе 215.

Операция передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения была описана со ссылкой на фиг.2. Далее будет описана операция передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на фиг.3.

Во-первых, во втором варианте осуществления настоящего изобретения предполагается, что информация о возможности буфера HARQ MS передается и принимается между MS и базовой станцией при инициализации или эстафетной передаче обслуживания MS посредством передачи и приема сообщения запроса регистрации (REG-REQ) и сообщения ответа на запрос регистрации (REG-RSP).

Ссылаясь на фиг.3, во-первых, MS 300 обнаруживает информацию о возможности своего собственного буфера HARQ и передает сообщение REG-REQ в базовую станцию 350 на этапе 311. В настоящем описании сообщение REG-REQ включает в себя информацию регистрации MS, соответствующую MS 300. В частности, в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения, поле возможности буфера HARQ дополнительно включено в сообщение REG-REQ, а информация о возможности буфера HARQ MS 300 записана в поле возможности буфера HARQ. В настоящем описании, так как схема для записи информации о возможности буфера HARQ в поле возможности буфера HARQ является той же самой, что и схема, использованная для записи информации о возможности буфера HARQ в поле возможности буфера HARQ сообщения SBC-REQ, которая описана в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, подробное описание этой схемы будет опущено.

Когда базовая станция 350 принимает сообщение REG-REQ от MS 300, базовая станция 350 передает сообщение REG-RSP в MS 300 в ответ на сообщение REG-REQ на этапе 313. В настоящем описании сообщение REG-RSP также включает в себя поле возможности буфера HARQ. Базовая станция 350 может распознавать возможность буфера HARQ MS 300 посредством поля возможности буфера HARQ, включенного в сообщение REG-REQ. Следовательно, базовая станция 350 определяет соответствующий сигналу передачи объем данных, подлежащий выделению для MS 300, на основании возможности буфера HARQ MS 300, и информирует MS 300 об информации о пачке HARQ, которая выделена на основании определенного таким образом объема данных, соответствующего сигналу передачи, посредством сообщения Compact DL-MAP на этапе 315.

Операция передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения была описана со ссылкой на фиг.3. Далее будет описана операция передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на фиг.4.

Во-первых, в третьем варианте осуществления настоящего изобретения предполагается, что информация о возможности буфера HARQ MS передается и принимается между MS и базовой станцией при инициализации или эстафетной передаче обслуживания MS посредством передачи и приема сообщения запроса масштабирования (RNG-REQ) и сообщения ответа на запрос масштабирования (RNG-RSP).

Согласно фиг.4, во-первых, MS 400 обнаруживает информацию о возможности своего собственного буфера HARQ и передает сообщение RNG-REQ в базовую станцию 450 на этапе 411. В частности, в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения, поле возможности буфера HARQ дополнительно включено в сообщение RNG-REQ, а информация о возможности буфера HARQ MS 400 записана в поле возможности буфера HARQ. В настоящем описании, так как схема для записи возможности буфера HARQ MS 400 является той же самой, что и схема, использованная для записи возможности буфера HARQ в поле возможности буфера HARQ сообщения SBC-REQ, которая описана в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, подробное описание этой схемы будет опущено.

Когда базовая станция 450 принимает сообщение RNG-REQ от MS 400, базовая станция 450 передает сообщение RNG-RSP в MS 400 в ответ на сообщение RNG-REQ на этапе 413. В настоящем описании сообщение RNG-RSP также включает в себя поле возможности буфера HARQ. Базовая станция 450 может распознавать возможность буфера HARQ MS 400 посредством поля возможности буфера HARQ, включенного в сообщение RNG-REQ. Следовательно, базовая станция 450 определяет соответствующий сигналу передачи объем данных, подлежащий выделению для MS 400, на основании возможности буфера HARQ MS 400, и информирует MS 400 об информации о пачке HARQ, которая выделена на основании определенного таким образом объема данных, соответствующего сигналу передачи, посредством сообщения Compact DL-MAP на этапе 415.

Операция передачи и приема информации о возможности буфера HARQ в системе связи IEEE 802.16d/e в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения была описана со ссылкой на фиг.4. Далее будет описана внутренняя структура MS в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на блок-схему по фиг.5.

MS включает в себя буфер 511 HARQ, контроллер 513 и передатчик 515. Буфер 511 HARQ поддерживает схему HARQ MS и запоминает принятые пакеты кодера HARQ (Hep) и протокольные блоки данных протокола управления доступом к среде (MAC-PDU), которые генерируются декодированием нормальных Hep и переупорядочиваются для передачи на вышерасположенный уровень. Контроллер 513 обнаруживает возможность буфера HARQ буфера 511 HARQ, генерирует информацию, записываемую в поле возможности буфера HARQ, на основании обнаруженной возможности буфера HARQ, и выводит сгенерированную информацию, т. е. информацию о возможности буфера HARQ, в передатчик 515. Передатчик 5151 записывает информацию о возможности буфера HARQ, сгенерированную контроллером 513, или информацию, полученную на основании сгенерированной информации, в поле возможности буфера HARQ передаваемого сообщения (то есть, сообщения SBC-REQ, сообщения REG-REQ или сообщения RNG-REQ), а затем выводит соответственное сообщение в базовую станцию.

Внутренняя структура MS в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения была описана со ссылкой на блок-схему фиг.5. Далее будет описана внутренняя структура базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на блок-схему по фиг.6.

Базовая станция включает в себя приемник 611 и контроллер 613.

Приемник 611 принимает соответственное сообщение (то есть сообщения SBC-REQ, сообщения REG-REQ или сообщения RNG-REQ) от MS, и выводит информацию о возможности буфера HARQ MS, которая записана в поле возможности буфера HARQ принятого сообщения, в контроллер 613. Контроллер 613 определяет соответствующий сигналу передачи объем данных, подлежащий выделению для MS, на основании информации о возможности буфера HARQ, выведенной из приемника 611, так чтобы передать сигнал, подходящий для возможности буфера HARQ MS.

В соответствии с настоящим изобретением, как описано выше, информацию о возможности буфера HARQ MS сообщают в базовую станцию в системе связи широкополосного беспроводного доступа таким образом, чтобы базовая станция могла эксплуатировать схему HARQ в соответствии с возможностью буфера HARQ MS. Таким образом, так как предотвращается излишняя повторная передача сигнала вследствие аномального приема сигнала, предотвращается задержка трафика и ненужное выделение ресурсов, таким образом повышая производительность всей системы.

Несмотря на то, что настоящее изобретение изображено и описано со ссылкой на его определенные предпочтительные варианты осуществления, специалисты в данной области техники поймут, что в данном изобретении могут быть сделаны различные изменения по форме и в деталях, не выходя за рамки сущности и объема изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения. Таким образом, объем изобретения не должен быть ограничен описанными выше вариантами осуществления, а определяется формулой изобретения и ее эквивалентами.

Формула изобретения

1. Способ передачи информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, содержащий этапы, на которых: обнаруживают с помощью мобильной станции возможность ее собственного буфера HARQ и передают сообщение, которое включает в себя информацию, представляющую обнаруженную возможность буфера HARQ, в базовую станцию.

2. Способ по п.1, в котором сообщение является сообщением запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции (SS).

3. Способ по п.1, в котором информация о возможности буфера HARQ включает в себя первую возможность буфера HARQ для каждой из восходящей линии связи и нисходящей линии связи и вторую возможность буфера HARQ для каждой схемы HARQ, поддерживаемой в системе связи широкополосного беспроводного доступа.

4. Способ по п.1, в котором информация о возможности буфера HARQ выражена в индексном виде, предварительно определенном между мобильной станцией и базовой станцией.

5. Способ по п.1, в котором информация о возможности буфера HARQ выражена в максимальном количестве битов данных, которые мобильная станция может запомнить для HARQ восходящей/нисходящей линии связи.

6. Способ по п.1, в котором информация о возможности буфера HARQ выражена в виде, представляющем размер пакета, приходящийся на каждый канал HARQ.

7. Способ приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, содержащий этапы, на которых принимают сообщение, которое включает в себя информацию, представляющую возможность буфера HARQ мобильной станции; и определяют соответствующий сигналу передачи объем данных, подлежащий выделению мобильной станции, на основании этой информации.

8. Способ по п.7, в котором сообщение является сообщением запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции (SS).

9. Способ по п.7, в котором информация о возможности буфера HARQ включает в себя первую возможность буфера HARQ для каждой из восходящей линии связи и нисходящей линии связи и вторую возможность буфера HARQ для каждой схемы HARQ, поддерживаемой в системе связи широкополосного беспроводного доступа.

10. Способ по п.7, в котором информация о возможности буфера HARQ выражена в индексном виде, предварительно определенном между мобильной станцией и базовой станцией.

11. Способ по п.7, в котором информация о возможности буфера HARQ выражена в максимальном количестве битов данных, которые мобильная станция может запомнить для HARQ восходящей/нисходящей линии связи.

12. Способ по п.7, в котором информация о возможности буфера HARQ выражена в виде, представляющем размер пакета, приходящийся на каждый канал HARQ.

13. Способ передачи информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, содержащий этапы, на которых обнаруживают с помощью мобильной станции возможность ее собственного буфера HARQ для нисходящей линии связи и восходящей линии связи;

устанавливают «b7» по «b0» в качестве битов для представления информации, представляющей возможность буфера HARQ для нисходящей линии связи, когда поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления информации, представляющей обнаруженную возможность буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи, имеет 16 битов с «b15» по «b0», в которых «b7» по «b5» установлены как зарезервированные биты, «b4» установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ нисходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ нисходящей линии связи, а «b3» по «b0» установлены так, чтобы представлять размер пакета (Nep), приходящийся на каждый канал HARQ; устанавливают «b15» по «b8» в качестве битов для представления информации, представляющей возможность буфера HARQ для восходящей линии связи, в которых «b15» по «b13» установлены как зарезервированные биты, «b12» установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ восходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ восходящей линии связи, а «b11» по «b8» установлены так, чтобы представлять Nep; и

передают сообщение запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции (SS), включающее в себя поле возможности буфера HARQ, в базовую станцию.

14. Способ по п.13, в котором возможность буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи доступна для схемы инкрементальной избыточности (IR).

15. Способ приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, содержащий этапы, на которых принимают сообщение запроса согласования базовой возможности (SBC-RTQ) абонентской станции (SS), которое включает в себя поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления информации о возможности буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи мобильной станции; и

определяют соответствующий сигналу передачи объем данных для мобильной станции на основании информации о возможности буфера HARQ, включенной в поле возможности буфера HARQ,

причем «b7» по «b0» установлены в качестве битов для представления информации о возможности буфера HARQ для нисходящей линии связи, когда поле возможности буфера HARQ имеет 16 битов с «b15» по «b0», в которых «b7» по «b5» установлены как зарезервированные биты, «b4» установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ нисходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ нисходящей линии связи; а «b3» по «b0» установлены так, чтобы представлять размер пакета (Nep), приходящийся на каждый канал HARQ; и

«b15» по «b8» установлены в качестве битов для представления информации о возможности буфера HARQ восходящей линии связи, в которых «b15» по «b13» установлены как зарезервированные биты, «b12» установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ восходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ восходящей линии связи, а «b11» по «b8» установлены так, чтобы представлять Nep.

16. Способ по п.15, в котором возможность буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи доступна для схемы инкрементальной избыточности (IR).

17. Система для передачи информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, содержащая буфер HARQ;

контроллер, предназначенный для обнаружения возможности буфера HARQ, генерирования информации для представления обнаруженной возможности буфера HARQ и управления передатчиком так, чтобы создавать сообщение, включающее в себя сгенерированную информацию; и

передатчик, предназначенный для создания сообщения в соответствии с упомянутым управлением от контроллера и передачи созданного сообщения в базовую станцию.

18. Система по п.17, в которой сообщение является сообщением запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции (SS).

19. Система по п.17, в которой информация о возможности буфера HARQ включает в себя первую возможность буфера HARQ для каждой из восходящей линии связи и нисходящей линии связи и вторую возможность буфера HARQ для каждой схемы HARQ, поддерживаемой в системе связи широкополосного беспроводного доступа.

20. Система по п.17, в которой информация о возможности буфера HARQ выражена в индексном виде, предварительно определенном между мобильной станцией и базовой станцией.

21. Система по п.17, в которой информация о возможности буфера HARQ выражена в виде, представляющем фактическую совокупную возможность буфера HARQ мобильной станции.

22. Система по п.17, в которой информация о возможности буфера HARQ выражена в виде, представляющем размер пакета, приходящийся на каждый канал HARQ.

23. Система для приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, содержащая

приемник, предназначенный для приема сообщения, которое включает в себя информацию, представляющую возможность буфера HARQ мобильной станции; и

контроллер, предназначенный для определения соответствующего сигналу передачи объема данных для мобильной станции на основании этой информации.

24. Система по п.23, в которой сообщение является сообщением запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции (SS).

25. Система по п.23, в которой информация о возможности буфера HARQ включает в себя первую возможность буфера HARQ для каждой из восходящей линии связи и нисходящей линии связи и вторую возможность буфера HARQ для каждой схемы HARQ, поддерживаемой в системе связи широкополосного беспроводного доступа.

26. Система по п.23, в которой информация о возможности буфера HARQ выражена в индексном виде, предварительно определенном между мобильной станцией и базовой станцией.

27. Система по п.23, в которой информация о возможности буфера HARQ выражена в виде, представляющем фактическую совокупную возможность буфера HARQ мобильной станции.

28. Система по п.23, в которой информация о возможности буфера HARQ выражена в виде, представляющем размер пакета, приходящийся на каждый канал HARQ.

29. Система для передачи информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, содержащая

буфер HARQ;

контроллер, предназначенный для обнаружения возможности буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи, установки «b7» по «b0» в качестве битов для представления возможности буфера HARQ нисходящей линии связи и установки «b15» по «b8» в качестве битов для представления возможности буфера HARQ восходящей линии связи, когда поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления информации, представляющей возможность буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи имеет 16 битов с «b15» по «b0», а затем управления передатчиком так, чтобы генерировать сообщение запроса согласования базовой возможности (SBC-REQ) абонентской станции, включающее в себя поле возможности буфера HARQ, в котором «b7» по «b5» установлены как зарезервированные биты, «b4» установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ нисходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ нисходящей линии связи, «b3» по «b0» установлены так, чтобы представлять размер пакета (Nep), приходящийся на каждый канал HARQ, «b15» по «b13» установлены как зарезервированные биты, «b12» установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ восходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ восходящей линии связи, а «b11» по «b8» установлены так, чтобы представлять Nep, в соответствии с упомянутым управлением от контроллера; и

передатчик, предназначенный для генерирования и передачи сообщения запроса согласования базовой возможности абонентской станции (SS) в базовую станцию в соответствии с упомянутым управлением от контроллера.

30. Система по п.29, в которой возможность буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи доступна для схемы инкрементальной избыточности (IR).

31. Система для приема информации о возможности буфера гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) в системе связи широкополосного беспроводного доступа, содержащая

приемник, предназначенный для приема сообщения запроса согласования базовой возможности абонентской станции (SS), которое включает в себя поле возможности буфера HARQ, предназначенное для представления информации о возможности буфера HARQ мобильной станции; и контроллер, предназначенный для определения соответствующего сигналу передачи объема данных для мобильной станции на основании информации о возможности буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи, включенной в поле возможности буфера HARQ, причем «b7» по «b0» установлены в качестве битов для представления информации о возможности буфера HARQ нисходящей линии связи, а «b15» по «b8» установлены в качестве битов для представления возможности буфера HARQ восходящей линии связи, когда поле возможности буфера HARQ имеет 16 битов с «b15» по «b0», в которых «b7» по «b5» установлены как зарезервированные биты, «b4» установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ нисходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ нисходящей линии связи, «b3» по «b0» установлены так, чтобы представлять размер пакета (Nep), приходящийся на каждый канал HARQ, «b15» по «b13» установлены как зарезервированные биты, «b12» установлен так, чтобы представлять, представляет ли возможность буфера HARQ восходящей линии связи совокупную возможность буфера HARQ восходящей линии связи, а «b11» по «b8» установлены так, чтобы представлять Nep.

32. Способ по п.31, в котором возможность буфера HARQ нисходящей линии связи и восходящей линии связи доступна для схемы инкрементальной избыточности (IR).

РИСУНКИ