Патент на изобретение №2371871

(54) УПРАВЛЕНИЕ ГИБРИДНЫМИ АВТОМАТИЧЕСКИМИ ЗАПРОСАМИ НА ПОВТОРНУЮ ПЕРЕДАЧУ В ВОСХОДЯЩЕМ КАНАЛЕ СИСТЕМЫ WCDMA ВО ВРЕМЯ РЕКОНФИГУРАЦИИ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИНТЕРВАЛА ПЕРЕДАЧИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технике связи. Технический результат состоит в минимизации потери данных и устранении больших задержек во время реконфигурации длительности временного интервала передачи (TTI) восходящего канала в радиоинтерфейсе пакетной передачи данных по восходящему каналу (HSUPA) в системе с широкополосным множественным доступом и кодовым разделением каналов (WCDMA). Для этого реконфигурация длительности TTI восходящего канала задерживается до тех пор, пока не будут успешно завершены все незавершенные повторные передачи или пока не будет достигнуто максимальное число передач. Передача новых пакетов на этот период времени прекращается, однако разрешается выполнение незавершенных повторных передач. После того как абонентское оборудование примет ACK/NACK (подтверждение/неподтверждение приема) для каждого процесса гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) или будет достигнуто определенное максимальное число повторных передач, абонентское оборудование начинает передачу с новой длительностью TTI восходящего канала. 2 н. и 26 з.п. ф-лы, 10 ил.

Предпосылки создания изобретения

Родственные заявки

Приоритетная предварительная заявка на патент США 60/601462 подана 13 августа 2004 г.

1. Область техники

Данное изобретение в целом относится к спецификации Проекта партнерства по разработке сетей подвижной связи третьего поколения (3GPP) на универсальный наземный радиодоступ к UMTS (UTRA) (UMTS – универсальная система мобильной связи) и касается, в частности, способа минимизации потерь данных и предотвращения больших задержек во время реконфигураций длительности временного интервала передачи (TTI) восходящего канала в радиоинтерфейсе пакетной передачи данных по восходящему каналу (HSUPA) в системе с широкополосным множественным доступом с кодовым разделением (WCDMA).

2. Описание технических решений, связанных с заявкой

Основным элементом технологии HSUPA является высокая скорость выполнения гибридных автоматических запросов на повторную передачу (HARQ) на уровне базовой станции системы WCDMA (то есть узла В), когда узел В немедленно подтверждает прием пакетов, переданных в каждом временном интервале передачи (TTI) восходящего канала, с некоторыми задержками распространения, такими как Т_рrор, как показано на фиг.1. В этом случае подтверждение приема является положительным или отрицательным. В случаях, когда пакеты, переданные в интервале TTI восходящего канала, были неправильно приняты, абонентское оборудование (UE) повторно передает точно такое же число битов в пакете или такое же число битов нарастающей избыточности для той же самой информации, которую необходимо передать.

Разработчики стандартов 3GPP согласились установить две различные длительности интервала TTI восходящего канала (то есть 2 и 10 мс) для радиоинтерфейса HSUPA, и приняли, что длительность TTI восходящего канала должна быть полустатической, то есть изменение длительности TTI радиолинии (или радиоинтерфейса) HSUPA требует синхронной процедуры реконфигурации радиолинии, которая управляется контроллером радиосети (RNC).

Как правило, когда происходит изменение длительности TTI восходящего канала, имеются незавершенные передачи, т.е. узел В принял пакет неправильно и запросил повторную передачу пакета. В этом случае длительность TTI восходящего канала изменяется перед осуществлением повторной передачи пакета. В результате произойдет потеря данных и/или большие задержки из-за повторных передач посредством более высоких уровней протокола после реконфигурации длительности TTI восходящего канала, так как пакеты незавершенных повторных передач потеряются на физическом уровне. В настоящее время стандарт 3GPP не рассматривает поведение системы во время реконфигурации длительности TTI восходящего канала. Соответственно имеется потребность минимизировать потерю данных и/или гарантировать, что не будут происходить большие задержки, когда реконфигурируется длительность TTI восходящего канала радиоинтерфейса HSUPA.

Сущность изобретения

Согласно изобретению предлагается способ минимизации потери данных и предотвращения больших задержек во время реконфигураций длительности временного интервала передачи (TTI) в радиоинтерфейсе пакетной передачи данных по восходящему каналу (HSUPA) в системе WCDMA. В соответствии с данным изобретением предлагается несколько способов обеспечения приемлемого реагирования системы в случае изменения длительности TTI восходящего канала. Например, основным элементом гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) является то, что энергия передачи неудачно принятых пакетов сохраняется в приемном устройстве в виде “мягких” символов, и запрос о повторной передаче передается как информация обратной связи с приемного устройства на передающее устройство. Эти “мягкие” символы, которые получаются из различных попыток передать один и тот же пакет, могут быть объединены, чтобы создать один экземпляр пакета данных. В результате, если определенный пакет передавался дважды и неправильно принимался оба раза, то неправильно принятые пакеты потенциально могут быть объединены в один правильный пакет. Согласно одному аспекту данного изобретения переданная энергия неправильно принятых пакетов не используется, то есть “мягкие” символы не объединяются. Согласно другому аспекту изобретения энергия неправильно принятых пакетов, переданных до изменения длительности TTI в восходящем канале, используется, то есть комбинируются “мягкие” символы каждой попытки передачи.

Для того чтобы создать “мягкий” символ, используется схема нарастающей избыточности. Например, хотя передатчик передает только “жесткие” биты (0 и 1, которые обычно отображаются в -1 и +1 в радиосигнале), приемник не принимает “жесткое” решение относительно того, принял он -1 или +1. Вместо этого принимается решение относительно того, насколько близок принятый бит к -1 или +1. В соответствии с изобретением “мягкие” символы нескольких передач могут суммироваться вместе. В результате приемник может накапливать переданную энергию нескольких передач. При этом передатчик использует код с исправлением ошибок, и используется блок проверки циклическим избыточным кодом (CRC) при передаче и в приемнике. После каждой попытки передачи декодер принимает “жесткое” решение относительно каждого мягкого символа. Кроме того, после декодирования принятой передачи, если проверка циклическим избыточным кодом показывает, что данные правильны, “мягкие” символы могут быть сброшены, и принятый декодированный пакет может быть ретранслирован в контроллер радиосети (RNC). С помощью схем нарастающей избыточности передатчик может частями передавать различные биты в каждой передаче. Кроме того, приемник имеет априорные сведения о том, какие биты должны быть переданы при каждой попытке передачи.

Согласно дополнительному аспекту данного изобретения реконфигурация длительности TTI восходящего канала задерживается до тех пор, пока не будут успешно выполнены все незавершенные повторные передачи, или пока не будет достигнуто максимальное число передач. При этом никакие новые данные не передаются в течение этого периода задержки. В результате происходит задержка реконфигурации длительности TTI восходящего канала.

Согласно альтернативному аспекту изобретения перед изменением длительности временного интервала передачи (TTI) восходящего канала должен пройти период времени, представляющий максимальное число повторных передач гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ). Кроме того, передача любых новых пакетов во время этого периода времени предотвращается, но разрешается выполнение любых незавершенных передач.

Другие цели и отличительные признаки данного изобретения станут очевидными из нижеследующего подробного описания, вместе с прилагаемыми чертежами. Должно быть понятно, однако, что чертежи предназначены исключительно для целей иллюстрации, а не для определения объема изобретения, для чего необходимо обратиться к прилагаемой формуле изобретения. Далее, должно быть понятно, что чертежи не обязательно выполнены в масштабе и, если не указано иное, они предназначены просто для концептуальной иллюстрации описанных здесь структур и процедур.

Перечень чертежей

Вышеупомянутые и другие преимущества и отличительные признаки изобретения станут более очевидными из подробного описания предпочтительных форм его осуществления, приводимого со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:

На фиг.1 показан пример иллюстрации временной диаграммы гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), где число процессов (N) равняется 3, а временной интервал передачи (TTI) восходящего канала равняется 10 мс.

Фиг.2 является иллюстрацией способа реконфигурации длительности TTI восходящего канала в соответствии с формой осуществления данного изобретения.

На фиг.3 показан пример событий процесса сигнализации для типичного случая, когда должно быть выполнено изменение длительности TTI восходящего канала.

На фиг.4 показан альтернативный пример событий процесса сигнализации для типичного случая, когда должно быть выполнено изменение длительности TTI восходящего канала.

На фиг.5 показан еще один пример событий процесса сигнализации для типичного случая, когда должно быть выполнено изменение длительности TTI восходящего канала.

На фиг.6 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги способа в соответствии с изобретением для изменения длительности TTI восходящего канала с 2 мс на 10 мс.

На фиг.7 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги способа в соответствии с изобретением для изменения длительности TTI восходящего канала с 10 мс на 2 мс.

На фиг.8 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги, связанные с одним процессом HARQ.

На фиг.9 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги, связанные с процедурой изменения длительности TTI на фиг 8.

На фиг.10 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги, связанные с альтернативной процедурой изменения длительности TTI восходящего канала.

Подробное описание предпочтительных в настоящее время форм осуществления изобретения

Целью данного изобретения является минимизация потери данных и/или обеспечение того, чтобы не происходили большие задержки, когда реконфигурируется длительность временного интервала передачи (TTI) восходящего канала радиоинтерфейса пакетной передачи данных по восходящему каналу (HSUPA) в системе с широкополосным множественным доступом с кодовым разделением каналов (WCDMA). В соответствии с данным изобретением предлагается несколько способов обеспечения правильной реакции системы в случае изменения длительности временного интервала передачи (TTI) восходящего канала. Например, основным элементом гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) является то, что энергия передачи неудачно принятых пакетов сохраняется в приемном устройстве в виде “мягких” символов, а запрос о повторной передаче передается как информация обратной связи из приемного устройства в передающее устройство. Эти “мягкие” символы, которые получаются из различных попыток передать тот же самый пакет, могут быть объединены, чтобы создать один экземпляр пакета данных. В результате, если определенный пакет передавался дважды и был неправильно принят оба раза, то неправильно принятые пакеты потенциально могут быть объединены в один правильный пакет. В одной форме осуществления данного изобретения переданная энергия неправильно принятых пакетов не используется, то есть “мягкие” символы не объединяются. В другой форме осуществления изобретения используется энергия неправильно принятых пакетов, переданных до изменения длительности TTI в восходящем канале, то есть комбинируются “мягкие” символы каждой попытки передачи.

Чтобы создать “мягкий” символ, используется схема нарастающей избыточности. Например, хотя передатчик передает только жесткие биты (0 и 1, которые обычно отображаются в -1 и +1 в радиосигнале), приемник не принимает “жесткое” решение относительно того, принял он -1 или +1. Вместо этого решение принимается относительно того, насколько близок принятый бит к -1 или +1. В соответствии с изобретением “мягкие” символы нескольких передач могут суммироваться вместе. В результате приемник может накапливать переданную энергию нескольких передач. При этом передатчик использует код с исправлением ошибок, и используется блок проверки циклическим избыточным кодом (CRC) при передаче и в приемнике. После каждой попытки передачи декодер принимает “жесткое” решение для каждого “мягкого” символа. Кроме того, после декодирования принятой передачи, если проверка циклическим избыточным кодом показывает, что данные правильны, “мягкие” символы могут быть сброшены, и принятый декодированный пакет может быть ретранслирован в контроллер радиосети (RNC). С помощью схем возрастающей избыточности передатчик может частями передавать различные биты в каждой передаче. Кроме того, приемник имеет априорные сведения о том, какие биты должны быть переданы в каждой попытке передачи.

В форме осуществления данного изобретения реконфигурация длительности TTI восходящего канала задерживается до тех пор, пока не будут успешно выполнены все незавершенные повторные передачи или пока не будет достигнуто максимальное число передач. При этом никакие новые данные не передаются в течение этого периода задержки. В результате возникает задержка реконфигурации длительности TTI восходящего канала. Как следует ожидать, если реконфигурации происходят относительно нечасто, и нет никакой безотлагательной необходимости выполнения реконфигурации, то эта задержка приемлема, так как неблагоприятные влияния задержки на рабочие характеристики всей системы будут минимальны. Однако когда длительность TTI восходящего канала изменяется с 2 мс на 10 мс из-за слабого сигнала рабочей зоны, задержка реконфигурации длительности TTI восходящего канала становится непрактичной, так как во время задержки может произойти событие “сброс вызова”. С другой стороны, когда длительность TTI восходящего канала изменяется с 10 мс на 2 мс, ее реконфигурация может быть задержана, так как это событие, для которого не существует проблемы, связанной со слабым сигналом рабочей зоны. В альтернативной форме осуществления изобретения перед изменением длительности TTI восходящего канала предусматривается период времени, представляющий максимальное число повторений передачи гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ). Кроме того, передача любых новых пакетов во время этого периода времени предотвращается, но разрешается выполнение любых незавершенных передач.

Способ согласно данной форме осуществления изобретения выполняется с использованием обслуживающего контроллера радиосети (SRNC), который дает команду синхронной реконфигурации длительности TTI восходящего канала для абонентского оборудования (UE) и узла В, указывающую номер кадра соединения (CFN), при котором должна выполняться реконфигурация. В альтернативных формах осуществления изобретения абонентское оборудование и узел В получают точную синхронизацию для реконфигурации длительности TTI восходящего канала посредством альтернативных способов, которые установлены организацией 3GPP.

При подаче команды, задающей номер кадра соединения (CFN), абонентское оборудование останавливает передачу любых новых пакетов данных со старой длительностью TTI восходящего канала, но продолжает передавать любые незавершенные повторные передачи со старой длительностью TTI восходящего канала вплоть до успешной передачи всех пакетов, то есть до тех пор, пока абонентское оборудование не примет положительное подтверждение (АСК) для каждого процесса HARQ, или пока не будет достигнуто определенное максимальное число повторений передачи. После этого события абонентское оборудование может начать передачу с новой длительностью TTI восходящего канала.

При задании CFN узел В продолжает работать нормальным образом со старой длительностью TTI восходящего канала до тех пор, пока каждый процесс HARQ не закончит свою незавершенную повторную передачу успешным приемом пакета после повторной передачи (повторных передач) или достижением максимального числа повторных передач. После того, как процессы HARQ завершены, узел В начинает прием с новой длительностью TTI восходящего канала. В случае, когда нет никаких незавершенных повторных передач для любого из процессов HARQ, узел В немедленно начинает ожидать передачи с новой длительностью TTI восходящего канала.

Следует отметить, что использование способа согласно данной форме осуществления изобретения является неприемлемым, когда несколько узлов В участвуют в обработке ветвей разнесенного приема при мягкой передаче обслуживания (SHO) абонентского оборудования. Это связано с тем, что один узел В может принять последний пакет, который правильно передан со старой длительностью TTI восходящего канала, в то время как другой узел В может не принять пакет правильно и поэтому продолжит запрашивать повторную передачу пакета со старой длительностью TTI восходящего канала. При этом абонентское оборудование изменит длительность TTI восходящего канала. Однако другой узел В, который продолжит запрашивать повторную передачу пакета (пакетов), будет не в состоянии декодировать следующую передачу от абонентского оборудования (UE).

В альтернативной форме осуществления изобретения длительность TTI восходящего канала немедленно изменяется в указанное время активации, соответствующее номеру кадра соединения (CFN), который находится в принимаемом сообщении реконфигурации. При этом узел В очищает свои буферы HARQ, и абонентское оборудование начинает передавать новые пакеты с новой длительностью TTI восходящего канала в указанное время активации. В результате все пакеты, ожидающие повторной передачи, будут потеряны, но потенциально могут быть восстановлены протоколами повторной передачи более высокого уровня.

Обратимся теперь к фиг.2, где показан способ реконфигурации длительности TTI восходящего канала в соответствии с формой осуществления данного изобретения. Здесь длительность TTI восходящего канала немедленно изменяется, когда принимается команда реконфигурации, то есть узел В очищает свои буферы HARQ. Однако затем передаются подтверждения ACK/NACK каждой передачи для передач с первой длительностью TTI восходящего канала. В результате абонентскому оборудованию предоставляется возможность знать, какие пакеты были правильно и/или неправильно приняты. На основании этой информации абонентское оборудование передает данные, которые не были успешно приняты в узле В, используя новую начальную передачу (с возможными последующими повторными передачами) с новой длительностью TTI восходящего канала. В результате пакеты не теряются на физическом уровне. Однако энергия первых передач со старой длительностью TTI восходящего канала теряется.

В соответствии с данной формой осуществления изобретения при изменении длительности TTI восходящего канала с 10 мс на 2 мс абонентское оборудование обязано воздерживаться от передачи любых пакетов с новой длительностью TTI восходящего канала в грубом приближении в течение (N-1)*10 мс. Это должно предотвращать перекрытие более быстрых передач ACK/NACK более короткой длительности TTI восходящего канала с ожидающими подтверждениями ACK/NACK большей длительности TTI восходящего канала. В этом случае N – число процессов HARQ для длительности TTI восходящего канала 10 мс. Как правило, при изменении длительности TTI восходящего канала с 2 на 10 мс перекрытия ACK/NACK не возникает, так как N для длительности TTI восходящего канала 2 мс является достаточно низким (например, 7), так что все подтверждения ACK/NACK могут быть приняты перед тем, как будет принято первое ACK/NACK для первого пакета данных с 10 мс TTI. Следовательно, после того, как происходит реконфигурация, абонентское оборудование может немедленно начинать передавать данные с длительностью TTI восходящего канала 10 мс и принимать подтверждения ACK/NACK 2 мс, которые остаются в очереди, до того как первое ACK/NACK 10 мс достигнет абонентского оборудования. В результате предотвращается возникновение перекрытия между подтверждениями ACK/NACK различных длительностей TTI.

Снова обратимся к фиг.2. Способ согласно данной форме осуществления изобретения реализуется с использованием обслуживающего контроллера радиосети (SRNC) для подачи команды синхронной реконфигурации длительности TTI восходящего канала для абонентского оборудования и узла В, указывающей номер кадра соединения (CFN), при котором должна выполняться реконфигурация. В альтернативных формах осуществления изобретения абонентское оборудование и узел В достигают точной синхронизации для реконфигурации длительности TTI восходящего канала посредством альтернативных способов, которые установлены организацией 3GPP.

В соответствии со способом в данной форме осуществления изобретения для реконфигурации длительности TTI восходящего канала с 2 на 10 мс абонентское оборудование немедленно начинает передавать пакеты с длительностью TTI восходящего канала 10 мс, когда происходит реконфигурация. Однако подтверждения ACK/NACK для пакетов, которые ранее были переданы с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, продолжают приниматься прежним способом, как если бы реконфигурация не имела место. При этом обоснованно ожидать, что число процессов HARQ для длительностей TTI восходящего канала 2 и 10 мс будет установлено так, чтобы предотвратить перекрытие передач ACK/NACK.

Из принятых подтверждений ACK/NACK пакетов с TTI 2 мс абонентское оборудование устанавливает, какие данные были неправильно приняты. В результате абонентское оборудование снова передает эти данные, но с TTI восходящего канала 10 мс, как если бы это были новые данные.

Затем узел В немедленно начинает принимать данные с длительностью TTI восходящего канала 10 мс, при этом продолжая нормально передавать подтверждения ACK/NACK для ранее принятых пакетов с длительностью TTI восходящего канала 2 мс.

После того, как узел В передает последнее ACK/NACK с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, он очистит буферы HARQ для тех процессов HARQ, переданных с 2 мс длительностью TTI, которые все еще имеют незавершенные повторные передачи. Альтернативно, узел В будет использовать накопленную энергию пакетов (то есть “мягкие” символы), переданных с 2 мс длительностью TTI, вместе с повторными передачами тех же самых данных с длительностью TTI восходящего канала 10 мс.

В соответствии с данной формой осуществления изобретения, чтобы реконфигурировать длительность TTI восходящего канала с 10 мс на 2 мс, приостанавливают передачу пакетов абонентским оборудованием в течение интервала, полученного из числа процессов HARQ для обеих длительностей TTI восходящего канала так, чтобы ACK/NACK первого пакета, переданного с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, достигло абонентского оборудования только после ACK/NACK последнего пакета, переданного с длительностью TTI восходящего канала 10 мс. Во всех остальных отношениях данная рассматриваемая форма осуществления изобретения идентична форме, описанной выше относительно реконфигурации длительностей TTI восходящего канала с 2 на 10 мс.

Пример процесса сигнализации для типичного случая, когда должно быть выполнено изменение длительности TTI восходящего канала, иллюстрируется на фиг.3. Там показана связь внутри соты. Показанный процесс сигнализации не является исчерпывающим, и другие его случаи могут быть определены, например, добавлением радиолинии в пределах базовой приемопередающей станции (BTS), как показано на фиг.4, добавлением радиолинии между базовыми приемопередающими станциями, как показано на фиг.5, или удалением ветви разнесенного приема и ее заменой.

На фиг.6 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги изменения длительности ТТ1 восходящего канала с 2 на 10 мс в соответствии со способом согласно изобретению. Как показано на фиг.6, способ осуществляется передачей пакетов от абонентского оборудования на узел В на шаге 600. Подтверждение ACK/NACK для каждого пакета, который передается, посылается абонентскому оборудованию, как показано на шаге 610. Как показано на шаге 620, выполняется проверка, чтобы определить, подана ли команда реконфигурации длительности TTI восходящего канала. Если команда реконфигурации длительности TTI подана, то тогда выполняется проверка, чтобы определить, не был ли пакет неправильно принят, как показано на шаге 630. Если все пакеты были приняты правильно, происходит возврат к шагу 600, чтобы продолжить передачу пакетов. Однако если пакет не принят правильно, то есть абонентское оборудование приняло отрицательное подтверждение NACK, обслуживающим контроллером радиосети (SRNC) подается команда вызова синхронной реконфигурации длительности TTI восходящего канала для абонентского оборудования и узла В. Эта команда указывает номер кадра соединения (CFN), при котором должна произойти реконфигурация, и передача новых данных с длительностью TTI восходящего канала 2 мс на указанном командой номере кадра соединения (CFN) завершается, как показано на шаге 640. В альтернативных формах осуществления изобретения абонентское оборудование и узел В достигают точной синхронизации для реконфигурации длительности TTI восходящего канала посредством альтернативных способов, которые установлены организацией 3GPP.

Затем выполняется проверка, чтобы определить, были ли все переданные данные правильно приняты, с использованием подтверждений ACK/NACK для пакетов, переданных с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, как показано на шаге 650. Если имеются незавершенные повторные передачи с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, то подтверждения ACK/NACK пакетов, которые ранее были переданы с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, продолжают приниматься так, как если бы реконфигурация не имела место, как показано на шаге 660. При этом обоснованно ожидать, что число процессов HARQ для длительностей TTI восходящего канала 2 и 10 мс устанавливается так, чтобы предотвратить перекрытие передач ACK/NACK. В результате перед началом приема данных с длительностью TTI восходящего канала 10 мс узел В будет ожидать до тех пор, пока не будут переданы все подтверждения ACK/NACK для ранее принятых пакетов с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, как показано на шаге 670.

После того как узел В передаст последнее ACK/NACK длительности TTI восходящего канала 2 мс, он очистит буферы HARQ для тех процессов HARQ, переданных с длительностью TTI 2 мс, которые все еще имеют незавершенные повторные передачи. Альтернативно, узел В будет использовать накопленную энергию пакетов (то есть “мягкие” символы), переданные с длительностью TTI 2 мс, вместе с повторными передачами тех же самых данных с длительностями TTI восходящего канала 10 мс.

В соответствии с данной формой осуществления изобретения, чтобы реконфигурировать длительность TTI восходящего канала с 10 на 2 мс, абонентскому оборудованию запрещают передавать пакеты в течение интервала, полученного из числа процессов HARQ для обеих длительностей TTI восходящего канала так, чтобы подтверждение ACK/NACK первого пакета, переданного с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, достигло абонентского оборудования только после ACK/NACK последнего пакета, переданного с длительностью TTI восходящего канала 10 мс.

На фиг.7 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги способа изменения длительности TTI восходящего канала с 10 мс на 2 мс в соответствии с данной формой осуществления изобретения. Со ссылкой на фиг.7 способ согласно изобретению осуществляется передачей пакетов от абонентского оборудования на узел В, как показано на шаге 700. Подтверждение ACK/NACK для каждого переданного пакета передается в абонентское оборудование, как показано на шаге 710. Выполняется проверка, чтобы определить, была ли подана команда реконфигурации длительности TTI восходящего канала, как показано на шаге 720. Если команда длительности TTI была подана, то выполняется проверка, чтобы определить, не был ли пакет принят неправильно, как показано на шаге 730. Если все пакеты были правильно приняты, происходит возврат к шагу 700, чтобы продолжить передачу пакетов. Однако если пакет не принят правильно, то есть абонентским оборудованием принимается отрицательное подтверждение NACK, обслуживающим контроллером радиосети (SRNC) подается команда, чтобы вызвать синхронную реконфигурацию длительности TTI восходящего канала для абонентского оборудования и узла В. Эта команда указывает номер кадра соединения (CFN), при котором должна выполняться реконфигурация, и передача новых данных с длительностью TTI восходящего канала 2 мс на указанном командой номере кадра соединения (CFN) завершается, как показано на шаге 740. В альтернативных формах осуществления изобретения абонентское оборудование и узел В достигают точной синхронизации для реконфигурации длительности TTI восходящего канала посредством альтернативных способов, которые установлены организацией 3GPP.

Затем передача пакетов от абонентского оборудования приостанавливается на интервал времени, полученный, исходя из числа процессов HARQ для обеих длительностей TTI восходящего канала, как показано на шаге 750. После того, как узел В передаст последнее ACK/NACK для длительности TTI восходящего канала 10 мс, он очистит буферы HARQ для тех процессов HARQ, переданных с длительностью TTI 10 мс, которые все еще имеют незавершенные повторные передачи. В результате узел В немедленно начинает принимать данные с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, хотя продолжает нормально передавать подтверждения ACK/NACK для ранее принятых пакетов с длительностью TTI восходящего канала 2 мс, как показано на шаге 760.

На фиг.8 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги, связанные с одним процессом HARQ. Более конкретно, фиг.8 иллюстрирует, как работают несколько процессов HARQ (например, каналов абонентского оборудования), чтобы передавать данные единственного процесса, когда другие процессы HARQ ожидают передачи подтверждений ACK/NACK. В этом случае изменение длительности TTI будет происходить в одно и то же время для всех процессов HARQ. В предпочтительной форме осуществления изобретения определение того, изменять ли длительность TTI, выполняется или непосредственно перед принятием решения, передавать ли пакет данных, или непосредственно после того, как принимается решение передавать пакет данных.

Со ссылкой на фиг.8 новый пакет данных передается, как показано на шаге 800. Затем выполняется проверка, чтобы определить, выдана ли команда изменения длительности TTI восходящего канала, как показано на шаге 810. Если команда изменения длительности TTI восходящего канала была выдана, то инициируется процедура изменения длительности TTI восходящего канала, чтобы изменить ее для пакетов, которые передаются позже, как показано на шаге 820. Затем происходит возврат к шагу 800, на котором последующие пакеты данных передаются с новой длительностью TTI восходящего канала.

Если команда изменения длительности TTI восходящего канала не была выдана, то выполняется проверка, чтобы определить было ли принято подтверждение ACK/NACK, как показано на шаге 830. Если было принято неподтверждение приема NACK, то пакет данных передается повторно, как показано на шаге 840. Если было принято подтверждение, то происходит возвращение к шагу 800, на котором передаются дополнительные пакеты данных,

На фиг.9 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги, связанные с процедурой изменения длительности TTI восходящего канала фиг.8. Согласно фиг.9 процедура изменения длительности TTI восходящего канала осуществляется путем проверки, определяющей, было ли принято подтверждение/неподтверждение ACK/NACK, как показано на шаге 900. Если было принято отрицательное подтверждение NACK, то пакет данных передается повторно, как показано на шаге 910. Если было принято подтверждение АСК, то подается команда изменения длительности TTI восходящего канала, как показано на шаге 920.

Затем выполняется проверка, чтобы определить, произошло ли изменение длительности TTI восходящего канала для всех процессов HARQ, как показано на шаге 930. Если длительность TTI восходящего канала для всех процессов HARQ не изменилась, то все процессы HARQ непрерывно проверяются до изменения длительности TTI восходящего канала для всех процессов. Этот “непрерывный цикл” необходим для обеспечения того, чтобы ни один процесс HARQ не передавался с новой длительностью TTI восходящего канала в то время, когда другой процесс HARQ передается со старой длительностью TTI восходящего канала.

На фиг.10 показана блок-схема, иллюстрирующая шаги, связанные с альтернативной процедурой изменения длительности TTI восходящего канала. Согласно фиг.10 процедура изменения длительности TTI восходящего канала осуществляется установкой счетчика изменений на нуль, как показано на шаге 1000. Затем выполняется проверка, чтобы определить, является ли подсчитанное число повторений передач пакетов данных меньше заданного максимального числа передач, как показано на шаге 1010. Следует заметить, что повторные передачи пакетов данных, которые происходят до команды изменения TTI восходящего канала, также подсчитываются как часть подсчета повторений передач.

Если подсчет повторных передач меньше заданного максимального числа передач, то выполняется проверка, чтобы определить, не было ли принято NACK, как показано на шаге 1020. Естественно, что если подсчет повторений передачи будет больше заданного максимального числа передач, то подтверждения NACK не передаются, как показано на шаге 1025.

После приема NACK пакет данных передается повторно, как показано на шаге 1030. Подсчет изменений тогда получает приращение, как показано на шаге 1040. При этом подсчет повторений передачи пакетов данных также получает приращение, поскольку происходит возврат к шагу 1010, чтобы выполнить проверку для определения, является ли подсчет повторений передачи пакетов данных меньшим заданного максимального числа передач.

С другой стороны, если на шаге 1020 принимается подтверждение АСК, то подается команда изменения длительности TTI восходящего канала, как показано на шаге 1050. Затем выполняется проверка, чтобы определить, произошло ли изменение длительности TTI восходящего канала для всех процессов HARQ, как показано на шаге 1060. Если длительность TTI восходящего канала для всех процессов HARQ не изменилась, то все процессы HARQ непрерывно проверяются до тех пор, пока не будет изменена длительность TTI восходящего канала для всех процессов.

Прямой подход “потери данных” (то есть очистить буферы HARQ в узле В и продолжить передавать данные от абонентского оборудования, как будто нет никаких незавершенных повторных передач) является самым простым способом реконфигурации длительности TTI восходящего канала. Однако это вызывает потерю данных и полагается на повторные передачи уровня RLC/TCP, которые могут привести к высокому уровню задержек. Использование способа согласно данному изобретению дает в результате непрерывность, не связанную с потерей данных. Однако уровень сложности обработки и затраты увеличиваются.

Таким образом, хотя выше были показаны и описаны фундаментальные новые отличительные признаки изобретения в применении к предпочтительной форме его осуществления, понятно, что различные исключения, замены и изменения в форме и деталях иллюстрированных устройств, а также в их работе могут быть выполнены специалистами в данной области техники без выхода за пределы существа изобретения. Например, имеется в виду, что все комбинации тех элементов и/или шагов способа, которые выполняют по существу ту же самую функцию в основном тем же самым образом, чтобы достигать тех же самых результатов, находятся в пределах объема изобретения. Кроме того, должно быть понятно, что структуры, и/или элементы, и/или шаги способа, показанные и/или описанные в связи с любым раскрытым вариантом или формой осуществления изобретения, могут быть включены в любой другой раскрытый или описанный либо предложенный вариант или форму осуществления изобретения, как общий вопрос выбора конструкции. Следовательно, объем изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения.

Формула изобретения

1. Способ реконфигурации длительности временного интервала передачи (TTI) восходящего канала, содержащий:
передачу пакетов данных с первой длительностью TTI восходящего канала от абонентского устройства на базовую станцию;
прием указания на прием пакетов данных путем приема подтверждений/неподтверждений приема (ACK/NACK) от базовой станции;
завершение передачи новых пакетов данных от абонентского устройства с первой длительностью TTI восходящего канала в ответ на подачу команды реконфигурации из обслуживающего контроллера радиосети;
приостановку передачи пакетов данных от абонентского устройства на заранее заданный интервал времени и
передачу новых пакетов данных на базовую станцию от абонентского устройства со второй длительностью TTI восходящего канала по окончании операции постзавершения.

2. Способ по п.1, также содержащий
повторные передачи с первой длительностью TTI восходящего канала для всех незавершенных повторных передач по меньшей мере одного неудачно принятого пакета данных, пока базовой станцией не будут успешно приняты все пакеты данных с первой длительностью TTI восходящего канала.

3. Способ по п.1, в котором упомянутая процедура постзавершения включает:
приостановку передач пакетов данных от абонентского устройства на период времени, основанный на числе процессов гибридного запроса автоматического повтора (HARQ), выполняющихся в данное время.

4. Способ по п.1, в котором первая длительность TTI восходящего канала составляет 2 мс, а вторая длительность TTI восходящего канала составляет 10 мс.

5. Способ по п.1, в котором в ответ на команду реконфигурации инициируют синхронную реконфигурацию длительности TTI восходящего канала абонентского устройства на номере кадра соединения, при котором должна произойти реконфигурация.

6. Способ по п.1, дополнительно включающий:
немедленную передачу пакетов данных со второй длительностью TTI восходящего канала, в ответ на команду реконфигурации.

7. Способ по п.1, дополнительно включающий:
очистку на базовой станции буферов гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) для процессов HARQ, имеющих пакеты данных, ожидающие повторной передачи, которые были переданы с первой длительностью TTI восходящего канала.

8. Способ по п.7, в котором очистку выполняют после приема последнего указания на прием с первой длительностью TTI восходящего канала.

9. Способ по п.3, в котором указание на прием для первого пакета данных, переданного с первой длительностью TTI восходящего канала, принимается в абонентском устройстве после последнего пакета данных, переданного со второй длительностью TTI восходящего канала.

10. Способ по п.1, в котором указанный заранее заданный временной интервал является периодом времени, за который происходит предварительно установленное максимальное число передач с первой длительностью TTI восходящего канала.

11. Способ по п.1, в котором указанный заранее заданный временной интервал является периодом времени, за который был положительно подтвержден прием всех повторно переданных пакетов с первой длительностью TTI восходящего канала и/или было достигнуто заранее установленное максимальное число передач с первой длительностью TTI восходящего канала.

12. Способ по п.11, в котором новые пакеты данных не передают в течение указанного заранее заданного временного интервала.

13. Способ по п.1, дополнительно включающий: прием указания на прием пакетов данных, переданных с первой длительностью TTI восходящего канала, и повторную передачу неудачно принятых пакетов данных со второй длительностью TTI восходящего канала в качестве новых передач пакетов данных.

14. Способ по п.1, выполняемый в результате выполнения программных команд, хранимых в памяти пользовательского оборудования.

15. Абонентское оборудование, содержащее: передатчик для передачи пакетов данных с первой длительностью временного интервала передачи (TTI) восходящего канала на базовую станцию; приемник для приема от базовой станции по меньшей мере подтверждений/неподтверждений приема (ACK/NACK), которые указывают на прием или не прием пакетов данных; и
контроллер для завершения передачи новых пакетов данных с первой длительностью TTI восходящего канала в ответ на прием команды реконфигурации от устройства радиосети, а также для приостановки передачи пакетов данных на заранее заданный интервал времени и после этого передачи новых пакетов данных со второй длительностью TTI восходящего канала.

16. Абонентское оборудование по п.15, в котором указанный контроллер также служит для повторных передач с первой длительностью TTI восходящего канала для всех незавершенных повторных передач по меньшей мере одного неудачно принятого пакета данных, пока базовой станцией не будут успешно приняты все пакеты данных с первой длительностью TTI восходящего канала.

17. Абонентское оборудование по п.15, в котором указанный контроллер приостанавливает передачи пакетов данных от абонентского оборудования на период времени, основанный на числе процессов гибридного запроса автоматического повтора (HARQ), выполняющихся в данное время.

18. Абонентское оборудование по п.15, в котором первая длительность TTI восходящего канала составляет 2 мс, а вторая длительность TTI восходящего канала составляет 10 мс.

19. Абонентское оборудование по п.15, в котором указанное устройство радиосети представляет собой обслуживающий контроллер радиосети.

20. Абонентское оборудование по п.15, в котором в ответ на прием команды реконфигурации указанный контроллер инициирует синхронную реконфигурацию длительности TTI восходящего канала на номере кадра соединения, при котором должна произойти реконфигурация.

21. Абонентское оборудование по п.15, в котором указанный контроллер немедленно начинает передачу пакетов данных со второй длительностью TTI восходящего канала в ответ на прием команды реконфигурации.

22. Абонентское оборудование по п.15, в котором первая длительность TTI восходящего канала составляет 10 мс, а вторая длительность TTI восходящего канала составляет 2 мс.

23. Абонентское оборудование по п.15, в котором указание на прием первого пакета данных, переданного с первой длительностью TTI восходящего канала, принимается после последнего пакета данных, переданного со второй длительностью TTI восходящего канала.

24. Абонентское оборудование по п.15, в котором указанный заранее заданный временной интервал является периодом времени, за который происходит предварительно установленное максимальное число передач с первой длительностью TTI восходящего канала.

25. Абонентское оборудование по п.15, в котором указанный заранее заданный временной интервал является периодом времени, за который был положительно подтвержден прием всех повторно переданных пакетов с первой длительностью TTI восходящего канала и/или было достигнуто заранее установленное максимальное число передач с первой длительностью TTI восходящего канала.

26. Абонентское оборудование по п.25, в котором новые пакеты данных не передают в течение указанного заранее заданного временного интервала.

27. Абонентское оборудование по п.15, в котором указанный контроллер выполнен с возможностью приема указания на прием пакетов данных, переданных с первой длительностью TTI восходящего канала, и с возможностью повторной передачи неудачно принятых пакетов данных со второй длительностью TTI восходящего канала в качестве новых передач пакетов данных.

28. Абонентское оборудование по п.15, представляющее собой абонентское оборудование, работающее с радиоинтерфейсом высокоскоростной пакетной передачи по восходящей линии.

РИСУНКИ