Способы и устройства для конфигурирования разнесения передачи восходящей линии связи во время изменения обслуживающей соты

Изобретение относится к сотовой системе радиосвязи, использующей разнесение передачи восходящей линии связи с обратной связью. Технический результат заключается в повышении производительности в сотовых радиосистемах с пользовательским оборудованием (UE), конфигурируемыми для разнесения передачи с обратной связью (CLTD). Изобретение раскрывает способы и устройства, посредством которых UE и NodeB конфигурируются с возможностью выравнивания статуса CLTD UL UE и NodeB во время изменения обслуживающей соты, затрагивающего новую NodeB. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способам и устройствам для управления ULTD, в частности ULTD с обратной связью в сотовой радиосистеме.

Предшествующий уровень техники

Проект партнерства третьего поколения (3GPP) в настоящее время специфицирует функцию разнесения передачи восходящей линии связи с обратной связью (CL) в Rel-11 (выпуске 11). Схемы разнесения передачи восходящей линии связи (ULTD) используют более одной антенны передачи в пользовательском оборудовании (UE), чтобы улучшить качество передачи восходящей линии связи. Схема разнесения передачи с обратной связью обычно требует, чтобы приемник предоставлял быструю информацию обратной связи о пространственном канале, чтобы помочь передатчику при выборе формата передачи через множество антенн передачи. Подход, рассматриваемый в настоящее время 3GPP, заключается в том, что сеть (обслуживающая NodeB или NodeB в наборе активации, отмеченном контроллером радиосети (RNC), в случае, когда не сконфигурирована обслуживающая сота) принимает решение о векторе предварительного кодирования, который должен использоваться посредством UE. Вектор предварительного кодирования включает в себя веса антенн передачи для набора антенн. Веса антенн ассоциируются с соответственной антенной передачи, см. также 3GPP Technical Specification 25.212 Multiplexing and channel coding и 3GPP Technical Specification 25.331 Radio Resource Control (RRC).

Имеются две схемы кодирования предварительного кодирования TD UL: “формирование луча” и ”переключение антенн”. 3GPP выбрал схему передатчика с “формированием луча” для функции CLTD UL. При формировании луча сигнал передается из некоторого числа антенн передачи одновременно с подходящим взвешиванием. Разнесение с переключением антенн предполагает, что одна единственная антенна в любой момент времени используется для передачи. Иначе говоря, разнесение с переключением антенн предполагает использование вектора предварительного кодирования с весом одной антенны передачи, равным единице, и с весами всех остальных антенн передачи, равными нулю.

В настоящее время имеются 5 разных режимов конфигурирования CLTD UL, поддерживаемых UE и NodeB. В будущем может быть меньше или больше разных режимов конфигурирования CLTD UL. Переключение между этими режимами может быть выполнено с помощью динамического управления с помощью команд высокоскоростного совместно используемого управляющего канала (HS-SCCH) обслуживающей NodeB (в случае, когда UE сконфигурировано с обслуживающей NodeB). Следует дополнительно заметить, что переключение, по меньшей мере, между некоторыми из режимов, например, конфигурацией 1 CLTD и конфигурацией 5 CLTD может быть выполнено с помощью синхронизированного конфигурирования с помощью сообщений реконфигурирования управления радиоресурсами (RRC).

Таблица 1 Конфигурации CLTD UL
Конфигурация CLTD UL	Каналы восходящей линии связи
DPCCH	HS- DPCCH	E-DPCCH	E- DPDCH	S-DPCCH
1	Первичный вектор предварительного кодирования	Вторичный вектор предварительного кодирования
2	Физическая антенна 1	Физическая антенна 2
3	Физическая антенна 2	Физическая антенна 1
4	Физическая антенна 1	Деактивировать
5	Физическая антенна 2	Деактивировать

Динамическая активация/деактивация CLTD UL является важной, так как передача более чем из двух антенн передачи не будет выгодной в определенных сценариях, и NodeB может брать управление ситуацией с помощью команд HS-SCCH (с использованием локальной информации, о которой RNC может не знать).

Имеется постоянное желание улучшить производительность в сотовых радиосистемах.

Следовательно, существует потребность в новых способах и устройствах, обеспечивающих улучшенную производительность в сотовых радиосистемах с UE, конфигурируемыми для CLTD UL.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является предоставить улучшенные способы и устройства для решения проблем, обозначенных выше.

Эта задача и другие решаются с помощью способов и устройств, которые изложены в прилагаемой формуле изобретения.

Как выявили авторы данного изобретения, когда UE сконфигурировано с CLTD UL, NodeB может изменить режим CLTD, с которым работает UE, посредством команд HS-SCCH. Это динамическое переключение режима CLTD является прозрачным для RNC, т.е. RNC не знает, с каким из пяти режимов сконфигурировано UE при работе в CLTD.

Одним подходом для решения этой проблемы могло бы быть то, чтобы UE запоминал CLTD всякий раз, когда принимается сообщение реконфигурирования RRC из RNC и

- старая обслуживающая сота оставалась в активном наборе и/или

- новая обслуживающая сота была в активном наборе до реконфигурирования.

Это соответствовало бы подходу, используемому, например, для высокоскоростного пакетного доступа восходящей линии связи (HSUPA) с двумя сотами.

Как выявили авторы данного изобретения, если UE постоянно помнит статус активации CLTD (т.е. режим CLTD в таблице выше) на основе команд HS-SCCH, принятых из обслуживающей NodeB, была бы проблема, когда обслуживающая NodeB изменяется на основе сообщения реконфигурирования RRC из RNC. Это происходило бы из-за того, что изменение обслуживающей соты будет давать в результате несоответствие между режимами CLTD UE и новой обслуживающей NodeB, с которым оно работает. Новая обслуживающая NodeB в этом случае была бы вынуждена постоянно посылать команду HS-SCCH в UE, чтобы выравнивать режим CLTD UE с режимом обслуживающей NodeB во время изменения обслуживающей соты. Также состояние радиоканала, испытываемое UE со старой обслуживающей сотой и новой обслуживающей сотой, может быть очень разным, и хранение в памяти режима CLTD, использованного в старой обслуживающей соте, может быть безрезультатным для эффективности разнесения передачи.

Как дополнительно выявили авторы данного изобретения, другой проблемой, которая может возникнуть, является то, что, если предварительно закодированные пилот-сигналы используются в CLTD, а веса предварительного кодирования не сигнализируются в NodeB (то есть при управлении генерацией команд PCI) в восходящей линии связи с помощью UE, веса предварительного кодирования, используемые UE, были бы неизвестными новой обслуживающей NodeB после изменения обслуживающей соты.

По всем этим причинам, перечисленным выше, имеется потребность предоставить улучшенные способы и устройства конфигурирования для UE и NodeB относительно статуса активации CLTD UL (т.е. конфигурации CLTD в таблице 1). Это, в частности, выгодно, когда UE управляются одновременно с помощью команд HS-SCCH и сообщения реконфигурирования RRC.

Таким образом, в соответствии с вариантами осуществления, описанными в настоящей заявке, описаны способы и устройства, посредством которых UE и NodeB конфигурируются с возможностью выравнивания статуса CLTD UL UE и NodeB во время изменения обслуживающей соты, затрагивающего новую NodeB.

В соответствии с одним вариантом осуществления, когда CLTD UL сконфигурировано в UE, а обслуживающая NodeB изменяется вследствие процедуры реконфигурирования RRC, UE и NodeB конфигурируются с возможностью использования предварительно определенного режима CLTD. Обычно это может быть одним из пяти режимов CLTD UL, в настоящее время поддерживаемых UE. Этот режим, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, устанавливается в спецификации стандарта, при этом не требуется никакая сигнализация, чтобы определять предварительно определенный режим.

В соответствии с другим вариантом осуществления, когда CLTD UL сконфигурировано в UE, а обслуживающая NodeB изменяется вследствие процедуры реконфигурирования RRC, вектор предварительного кодирования выравнивается между UE и сетью, обычно NodeB.

В соответствии с одним вариантом осуществления, UE конфигурируется с CLTD UL, и UE принимает сообщение реконфигурирования RRC, которое указывает процедуру изменения обслуживающей соты. В ответ на реконфигурирование RRC UE устанавливает режим CLTD UL в предварительно определенный режим CLTD UL. Предварительно определенный режим CLTD UL может быть установлен в стандарте в режим по умолчанию или может быть сигнализирован в UE. Сигнализация может исходить из RRC и передаваться в UE с помощью базовой радиостанции.

В соответствии с одним вариантом осуществления, когда UE сконфигурировано с CLTD UL, UE изменяет обслуживающую соту, причем новая обслуживающая сота ассоциируется с NodeB. NodeB, на которую изменяется UE, затем устанавливается в предварительно определенный режим CLTD. Предварительно определенный режим CLTD UL может быть установлен в стандарте в режим по умолчанию или может быть сигнализирован в NodeB.

В соответствии с одним вариантом осуществления, UE конфигурируется с CLTD UL с использованием предварительного кодирования с вектором информации управления предварительным кодированием, PCI. UE принимает сообщение реконфигурирования RRC, которое указывает процедуру изменения обслуживающей соты. В ответ на реконфигурирование RRC UE устанавливает вектор PCI в предварительно определенный вектор предварительного кодирования. Предварительно определенный вектор предварительного кодирования может быть установлен в стандарте в режим по умолчанию или может быть сигнализирован в UE.

В соответствии с одним вариантом осуществления, UE конфигурируется с CLTD UL с использованием предварительного кодирования с вектором PCI. UE изменяет обслуживающую соту, причем новая обслуживающая сота ассоциируется с NodeB. NodeB, на которую изменяется UE, устанавливается для использования предварительно определенного вектора предварительного кодирования. Предварительно определенный вектор предварительного кодирования может быть установлен в стандарте в вектор по умолчанию или может быть сигнализирован в NodeB.

Изобретение также распространяется на пользовательские оборудования (UE) и базовые радиостанции, NodeB, выполненные с возможностью выполнения вышеприведенных способов. UE и базовая радиостанция, NodeB, могут быть снабжены контроллером/набором схем контроллера для выполнения вышеприведенных способов. Контроллер (контроллеры) может быть осуществлен с использованием подходящего аппаратного обеспечения или программного обеспечения. Аппаратное обеспечение может содержать один или более процессоров, которые могут быть выполнены с возможностью выполнения программного обеспечения, хранимого на читаемых запоминающих носителях. Процессор (процессоры) может быть осуществлен с помощью одного специализированного процессора, с помощью одного совместно используемого процессора или с помощью множества отдельных процессоров, некоторые из которых могут быть совместно используемыми или распределенными. Кроме того, процессор может включать в себя, без ограничения, аппаратное обеспечение процессора цифровых сигналов (DSP), аппаратное обеспечение ASIC, постоянную память (ROM), память произвольного доступа (RAM) и/или другие запоминающие носители.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение теперь будет описано более подробно в качестве не ограничивающих примеров и со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг. 1 - вид сотовой радиосистемы,

фиг. 2 - вид передатчика, который может использоваться для предварительного кодирования передачи,

фиг. 3 - блок-схема последовательности этапов, изображающая разные этапы, выполняемые при выравнивании ULTD, в соответствии с одним вариантом осуществления,

фиг. 4 - блок-схема последовательности этапов, изображающая разные этапы, выполняемые при выравнивании вектора PCI, в соответствии с одним вариантом осуществления,

фиг. 5 - блок-схема последовательности этапов, изображающая разные этапы, в соответствии с альтернативным вариантом осуществления.

Подробное описание

На фиг. 1 изображен общий вид сотовой радиосистемы 100. Система 100, изображенная на фиг. 1, является системой UTRAN. Однако также предусматривается, что система может быть другой подобной системой. Система 100 содержит некоторое число базовых станций 101, из которых только одна изображена по причинам простоты. Базовая станция 101 может быть соединена с пользовательскими оборудованиями, на фигуре представленными как UE 103, расположенными в зоне, обслуживаемой базовой станцией 101. UE 103 дается возможность передавать с использованием CLTD UL.

Кроме того, базовые станции 101 управляются центральным узлом, таким как контроллер радиосети (RNC) в случае системы UTRAN. Базовая станция, центральный узел и пользовательское оборудование дополнительно содержат контроллеры/набор схем контроллеров 105, 107 и 111 для обеспечения функциональных возможностей, ассоциированных с соответственными объектами. Сотовая радиосистема 100 дополнительно сконфигурирована с возможностью поддержки CLTD UL. Контроллеры 105, 107 и 111 могут, например, содержать подходящее аппаратное обеспечение и программное обеспечение. Аппаратное обеспечение может содержать один или множество процессоров, которые могут быть выполнены с возможностью выполнения программного обеспечения, хранимого на читаемых запоминающих носителях. Процессор (процессоры) может быть осуществлен с помощью одного специализированного процессора, с помощью одного совместно используемого процессора или с помощью множества отдельных процессоров, некоторые из которых могут быть совместно используемыми или распределенными. Кроме того, процессор может включать в себя, без ограничения, аппаратное обеспечение процессора цифровых сигналов (DSP), аппаратное обеспечение ASIC, постоянную память (ROM), память произвольного доступа (RAM) и/или другие запоминающие носители.

Кроме того, фиг. 2 иллюстрирует передатчик с разнесением передачи, который может использоваться в UE, чтобы получать предварительное кодирование в CLTD UL. Иллюстративный передатчик на фиг. 2 использует 2 антенны передачи для передачи, но, конечно, могут использоваться другие количества антенн передачи. Таким образом, передаваемый сигнал S подается в две ветви соответственных двух используемых антенн. Сигнал S умножается на соответственные веса W1 и W2, полученные из вектора предварительного кодирования, и дополнительно умножаются на частоту генерации. Соответственные сигналы усиливаются в соответственных усилителях мощности (РА) и передаются через соответственные антенны (антенну 1 и антенну 2).

Выравнивание режима CLTD UL во время изменения обслуживающей соты.

Когда обслуживающая NodeB для UE изменяется на основе сообщения реконфигурирования RRC из RNC, это будет давать в результате несоответствие относительно режимов CLTD UE и новой обслуживающей NodeB, с которой оно работает. Чтобы разрешить эту проблему, новая обслуживающая NodeB конфигурируется с возможностью посылки команды HS-SCCH в UE, чтобы выравнивать (т.е. устанавливать режим CLTD в один и тот же для UE и новой обслуживающей соты) режим CLTD UE во время изменения обслуживающей соты.

Также состояние радиоканала, испытываемое UE со старой обслуживающей сотой и новой обслуживающей сотой, может быть разным, и сохранение в памяти режима CLTD, использованного в старой обслуживающей соте, может отрицательно влиять на эффективность разнесения передачи.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, могут выполняться следующие этапы, чтобы решить несоответствие режима CLTD между UE и узлом, которые изображены на фиг. 3.

Сначала на этапе S1 UE конфигурируется с CLTD UL. Затем на этапе S2 UE принимает сообщение реконфигурирования RRC, которое указывает процедуру изменения обслуживающей соты. Затем на этапе S3 UE устанавливает режим CLTD UL в предварительно определенный режим CLTD. Затем на этапе S4 новая обслуживающая NodeB также конфигурируется в предварительно определенный режим CLTD. Предварительно определенный режим CLTD может быть зафиксирован в стандарте. Зафиксированный режим CLTD обычно может быть любым одним из пяти известных режимов CLTD. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, зафиксированный режим CLTD может быть жестко закодирован в UE и NodeB или может быть сигнализирован в NodeB и UE из RNC.

Выравнивание вектора PCI во время изменения обслуживающей соты.

Во время изменения обслуживающей соты, затрагивающего новую NodeB, будет невозможно для новой обслуживающей NodeB знать вектор предварительного кодирования, используемый UE, так как решение о векторе предварительного кодирования было принято старой обслуживающей NodeB.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, могут выполняться следующие этапы, проиллюстрированные на фиг.4, посредством чего новая NodeB может выравнивать вектор информации управления предварительным кодированием (PCI), используемый UE с вектором PCI, используемым новой NodeB, с помощью передачи нового вектора PCI в UE.

Сначала на этапе S11 UE конфигурируется с CLTD UL. Затем, на этапе S12 UE принимает сообщение реконфигурирования RRC, которое указывает процедуру изменения обслуживающей соты. После этого, на этапе S13 новая обслуживающая NodeB передает предварительно определенный вектор PCI в UE (т.е. не на основе оцененного радиоканала между UE и новой NodeB).

Недостатком, с которым можно столкнуться при передаче предварительно определенного вектора PCI из новой обслуживающей NodeB, является то, что, когда качество дробного управляющего канала указания предварительного кодирования (F-PCICH), канала, используемого, чтобы передавать информацию PCI из NodeB в UE, не может быть гарантировано, UE и NodeB по-прежнему остаются в разных конфигурациях CLTD (вследствие ошибок декодирования с помощью UE).

В соответствии с альтернативным вариантом осуществления, предоставлен способ, чтобы преодолеть недостаток, упомянутый выше. В соответствии с альтернативным вариантом осуществления, UE конфигурируется с возможностью постоянной установки PCI в значение по умолчанию, т.е. забывания PCI, которую оно приняло из исходной NodeB во время процедуры изменения обслуживающей соты, и использования вектора предварительного кодирования. Вектор предварительного кодирования может быть зафиксирован и специфицирован в стандарте или он может быть конфигурируемым с помощью сигнализации, такой как сигнализация RRC.

Таким образом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, могут выполняться следующие этапы, проиллюстрированные на фиг. 5, посредством чего новая NodeB может выравнивать вектор информации управления предварительным кодированием (PCI), используемый UE, с вектором PCI, используемым новой NodeB.

Сначала на этапе S21 UE конфигурируется с CLTD UL. Затем, на этапе S22 UE принимает сообщение реконфигурирования RRC, которое указывает процедуру изменения обслуживающей соты. После этого, на этапе S23, UE конфигурируется с возможностью установки вектора PCI в значение по умолчанию, т.е. забывания PCI, которую оно приняло из исходной NodeB во время процедуры изменения обслуживающей соты, и использования вектора предварительного кодирования. Вектор предварительного кодирования может быть зафиксирован и специфицирован в стандарте или он может быть конфигурируемым с помощью сигнализации, такой как сигнализация RRC.

Использование способов и устройств, которые изложены в настоящей заявке, может дать возможность NodeB и UE работать с одним и тем же режимом CLTD даже во время хэндовера в новую NodeB. Помимо увеличения надежности и уменьшения сложности системы, это также будет улучшать производительность системы.

1. Способ конфигурирования вектора информации управления предварительным кодированием, PCI, в пользовательском оборудовании, UE, сконфигурированном в разнесении передачи с обратной связью, CLTD, восходящей линии связи, причем способ содержит этапы, на которых:
- принимают (S22) сообщение реконфигурирования RRC, которое указывает процедуру изменения обслуживающей соты, и
- устанавливают (S23) вектор PCI в значение по умолчанию после приема сообщения реконфигурирования RRC.

2. Способ по п. 1, в котором значение по умолчанию зафиксировано в стандарте.

3. Способ по п. 2, в котором значение по умолчанию жестко закодировано в UE.

4. Способ по п. 1, в котором значение по умолчанию принимают с помощью радиосигнализации.

5. Пользовательское оборудование, UE, (103), выполненное с возможностью использовать вектор информации управления предварительным кодированием, PCI, причем UE является конфигурируемым в разнесении передачи с обратной связью, CLTD, восходящей линии связи, причем UE содержит набор (107) схем контроллера, выполненный с возможностью устанавливать вектор PCI в значение по умолчанию после приема сообщения реконфигурирования RRC, которое указывает процедуру изменения обслуживающей соты.

6. Пользовательское оборудование по п. 5, в котором значение по умолчанию зафиксировано в стандарте.

7. Пользовательское оборудование по п. 6, в котором значение по умолчанию жестко закодировано в UE.

8. Пользовательское оборудование по п. 5, в котором значение по умолчанию принимается с помощью радиосигнализации.