BR112015000563B1 - Aquisição do canal comum - Google Patents
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Abstract
AQUISIÇÃO DO CANAL COMUM. Método de seleção de um tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente em uma rede de comunicações sem fios quando são recebidas instruções de conflito, um produto do programa de computador e equipamento do utilizador operável para realização desse método. O método inclui: tentativa de obter recursos em um primeiro tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente de acordo com uma primeira instrução recebida; recepção de uma segunda instrução para efetuar uma transmissão de ligação ascendente em um segundo tipo de canal comum; determinação se existe informação para ser enviada e, caso contrário, cessar as tentativas para obter recursos no primeiro tipo de canal comum. Os aspetos e versões descritos pretendem fornecer um método para resolver uma mistura de comandos recebidos pelo equipamento do utilizador enquanto pretende garantir um funcionamento eficiente global da rede. (Figura 4)
Description
[001] Método de seleção de um tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente em uma rede de comunicações sem fios, um produto do programa de computador e equipamento do utilizador operável para realização desse método.
[002] São conhecidos os sistemas de telecomunicações sem fios. Em um sistema celular, a cobertura rádio é fornecida ao equipamento do utilizador, por exemplo, telefones móveis, em áreas conhecidas como células. Uma estação base está localizada em cada uma das células para fornecer a cobertura rádio. O equipamento do utilizador em cada uma das células recebe a informação e os dados da estação base e transmite a informação e os dados à estação base.
[003] A informação e os dados transmitidos por uma estação base ao equipamento do utilizador ocorrem tipicamente em canais dos portadores rádio conhecidos como portadores de "ligação descendente". A informação e dados transmitidos pelo equipamento do utilizador para uma estação base ocorre em canais de dados ascendentes dos portadores rádio conhecidos como portadores de "ligação ascendente".
[004] A funcionalidade do equipamento do utilizador a funcionar em um estado de CELL_FACH foi melhorada através da implementação de várias sub- características. Duas dessas sub-características são: (i) transmissão HS- DPCCH independente e (ii; recuo RACH.
[005] Um HS-DPCCH (Elevada Velocidade - Canal de Controle Físico Dedicado) consiste em um canal utilizado pelo equipamento do utilizador na ligação ascendente para executar a informação de controle, tal como, CQI (índice de Qualidade do Canal) e as confirmações para os pacotes de ligação descendente HS-DSCH (Elevada Velocidade - Canal Partilhado Dedicado). O HS-DPCCH (ou canal de retorno) permite que a informação de retorno seja transmitida de volta para uma estação base de modo a ser possível escolher os tamanhos adequados do bloco de transporte com base na informação CQI e que as retransmissões cegas possam ser minimizadas como resultado da mensagem de conf/não conf.
[006] De acordo com a sub-característica de recuo RACH, o equipamento do utilizador a operar em um estado CELL_FACH é operável para solicitar a alocação de um canal comum ou partilhado, por exemplo, um recurso E-DHC (Canal Dedicado Melhorado). Se o equipamento do utilizador estiver a operar dentro de uma célula de uma rede que esteja congestionada e os canais comuns estiverem a ser bastante utilizados, poderão não existir recursos comuns disponíveis para alocação a esse equipamento do utilizador. A sub- característica de recuo RACH permite que uma estação base opere para indicar ao equipamento do utilizador que requer um recurso comum que deve "recuar" para funcionar utilizando um Canal de Acesso Aleatório (RACH) para transmissões de ligação ascendente.
[007] Será apreciado que a coexistência da sub-característica de recuo RACH e a sub-característica de recuo independente possam levar a um conflito de funcionamento no equipamento do utilizador.
[008] Os aspetos pretendem resolver o conflito entre as sub- características sem afetar a operação global da rede.
[009] Assim, um primeiro aspecto fornece um método de seleção de um tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente em uma rede de comunicações sem fios quando são recebidas instruções de conflito; sendo que o método inclui:
[010] tentativa de obter recursos em um primeiro tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente de acordo com uma primeira instrução recebida; recepção de uma segunda instrução para efetuar uma transmissão de ligação ascendente em um segundo tipo de canal comum; determinação se existe informação para ser enviada e, caso contrário, cessar as tentativas para obter recursos no primeiro tipo de canal comum.
[011] O equipamento do utilizador poderá funcionar em vários modos, por exemplo, em uma rede de telecomunicações UMTS. Ao ligar pela primeira vez o equipamento do utilizador em uma célula, este irá funcionar tipicamente no "modo ralenti". Assim que esteja sincronizado e ligado a uma estação base, ganha uma ligação de controle do recurso rádio (RRC) e é referido como estando no modo ligado. O equipamento do utilizador no modo ralenti não possui uma ligação de controle do recurso rádio (RRC). Se o equipamento do utilizador estiver ligado como RRC poderá estar em um dos cinco estados RRC diferentes: estados cell_DCH, cell_FACH, cell_FACH melhorado, cell_PCH ou URA_PCH. O equipamento do utilizador move-se tipicamente para um estado CELL_DHC quando o seu tráfego está elevado, já que nesse estado, o equipamento do utilizador é alocado a um canal dedicado no qual transmite e recebe dados a partir de uma estação base. Na arquitetura da rede UMTS, o equipamento do utilizador pode estar no estado CELL_DCH, onde se espera que tenha um volume elevado de tráfego. O funcionamento em um estado CELL_DCH exige bastante da bateria.
[012] Quando não está no estado CELL_DCH, o equipamento do utilizador, utilizando um canal de acesso aleatório (RACH) na ligação ascendente e uma estação base, funciona para comunicar com outros equipamentos do utilizador utilizando um canal de acesso direto (FACH). O RACH e o FACH possuem uma capacidade muito pequena de transporte de dados. Nos sistemas WCDMA ou UMTS, foi introduzida a capacidade para o equipamento de tráfego de dados entre eles utilizando um recurso partilhado ou comum na ligação descendente e ligação ascendente quando o equipamento do utilizador está no estado CELL_FACH através da cell_FACH melhorada. Na ligação ascendente, a transmissão do tráfego de dados ocorre utilizando um canal dedicado melhorado (E-DCH) e na ligação descendente, o tráfego é enviado em um canal partilhado de ligação descendente de elevada velocidade (HS-DSCH). Esses canais permitem que o equipamento do utilizador e as estações base comuniquem e transmitam pacotes maiores de dados entre eles durante algum tempo, sem necessidade do equipamento do utilizador entrar em um estado de cellJDCH. Tal organização permite que o equipamento do utilizador permaneça no estado cell_FACH mais tempo sem mudar para um estado mais delicado, permitindo uma poupança no consumo de energia.
[013] Será apreciado que algum tráfego de dados possa estar particularmente em ruptura por natureza; por exemplo, a procura poderá ser elevada quando o equipamento do utilizador carrega uma página da internet, e for depois substancialmente zero quando um utilizador lê esse site. O funcionamento no estado de cell_DCH completo para esse tráfego de ruptura, bastante utilizado pelos smartphones, pode ser particularmente um desperdício da bateria e, desse modo, é benéfica a capacidade de gerir o tráfego de ruptura sem inserir um estado mais dedicado de ligação rádio.
[014] A funcionalidade do equipamento do utilizador a funcionar em um estado de CELI__FACH foi melhorada através da implementação de várias sub- características. Duas dessas sub-características são: (i) transmissão HS- DPCCH independente e (ii) recuo RACH.
[015] Um HS-DPCCH (Elevada Velocidade - Canal de Controle Físico Dedicado) consiste em um canal utilizado pelo equipamento do utilizador na ligação ascendente para executar a informação de controle, tal como, CQI (índice de Qualidade do Canal) e as confirmações para os pacotes de ligação descendente HS-DSCH (Elevada Velocidade - Canal Partilhado Dedicado). O HS-DPCCH (ou canal de retorno) permite que a informação de retorno seja transmitida de volta para uma estação base de modo a ser possível escolher os tamanhos adequados do bloco de transporte com base na informação CQI e que as retransmissões cegas possam ser minimizadas como resultado da mensagem de conf/não conf.
[016] Tradicionalmente, o equipamento do utilizador a funcionar em um estado CELL FACH seria operável para enviar informação de retorno HS_DPCCH apenas se tiver dados de ligação ascendente para transmitir. A sub-característica de transmissão HS-DPCCH independente (também conhecida como transmissões HS-DPCCH ativadas NB) permite que uma estação base (Nó B) ative o equipamento do utilizador para transmitir a informação de retorno em um HS-DPCCH, independentemente se o equipamento do utilizador tem dados de ligação ascendente para transmitir. A estação base é tipicamente operável para indicar que gostaria de receber informação HS-DPCCH a partir do equipamento do utilizador enviando uma ordem HS-SCCH (Elevada Velocidade - Canal de Controlo Partilhado) ao equipamento do utilizador. A ativação da transmissão de retorno permite à estação base reunir a informação de retorno, por exemplo, informação CQI, antes de planear qualquer pacote HS-DSCH, permitindo que a estação base planeie o tamanho adequado do bloco de transporte para transmissões para o equipamento do utilizador. Ao ativar a transmissão da informação de retorno, uma estação base poderá também receber informação de retorno, por exemplo, indicadores ACK/NACK, do equipamento do utilizador para pacotes HS-DSCH prévios e evitar a necessidade de efetuar a retransmissão cega desses pacotes HS-DSCH prévios, cuja retransmissão ocorre geralmente para garantir que o equipamento do utilizador recebe esses pacotes na ausência de mensagens ACK/NACK.
[017] Tipicamente, a informação de retorno HS-DPCCH é transmitida a partir do equipamento do utilizador para uma estação base utilizando um canal comum (por vezes referido como canal "partilhado"). Quando o equipamento do utilizador está a funcionar em um estado CELL_DCH o retorno HS-DPCCH pode ser enviado em um recurso dedicado. Será apreciado que os canais partilhados ou comuns em uma rede sejam sujeitos à contenção, já que são partilhados entre todos os equipamentos de utilizador a funcionar em uma rede.
[018] De acordo com a sub-característica de recuo RACH, o equipamento do utilizador a operar em um estado CELL_FACH é operável para solicitar a alocação de um canal comum ou partilhado, por exemplo, um recurso E-DHC (Canal Dedicado Melhorado). Se o equipamento do utilizador estiver a operar dentro de uma célula de uma rede que esteja congestionada e os canais comuns estejam a ser bastante utilizados, poderão não existir recursos comuns disponíveis para alocação a esse equipamento do utilizador. A sub- característica de recuo RACH permite que uma estação base opere para indicar ao equipamento do utilizador que requer um recurso partilhado que deve "recuar" para funcionar utilizando um Canal de Acesso Aleatório (RACH) para transmissões de ligação ascendente. A estação base poderá indicar que esse recuo ao equipamento do utilizador através da utilização, por exemplo, de uma combinação reservada do valor EAI e assinatura em um AICH (Canal Indicador de Aquisição). Se tal indicação for recebida pelo equipamento do utilizador, o equipamento do utilizador poderá ser operável para tentar aceder novamente à rede utilizando um RACH. A informação adequada para a transmissão em um canal RACH poderá ser restrita, por exemplo, o equipamento do utilizador só poderá ser operável para transmitir mensagens do canal de controle comum (CCCH) e/ou mensagens do canal de controle dedicado (DCCH) em um Canal de Aceso Aleatório (RACH).
[019] As mensagens de retorno enviadas em um canal de retorno, por exemplo, HS-DPCCH para o equipamento do utilizador a funcionar em um estado CELL_FACH, são geralmente de tal modo que o equipamento do utilizador é operável para utilizar um recurso comum E-DCH (em particular, um código criptográfico utilizado para a transmissão E-DCH) para a transmissão dessas mensagens de reiorno. O equipamento do utilizador operável para transmissão utilizando um RACH utiliza um conjunto diferente de recursos comuns. Quando o equipamento do operador é operado para transmitir em um RACH, não pode transmitir em simultâneo mensagens de retorno, por exemplo, HS-DPCCH.
[020] Será apreciado que a coexistência da sub-característica de recuo RACH e a sub-característica de recuo independente possam levar a um conflito de funcionamento no equipamento do utilizador. Em particular, por exemplo, o equipamento do utilizador poderá receber uma ordem HS-SCCH de uma estação base para ativar a transmissão HS-DPCCH, mas também um indicador de recuo RACH durante o processo de tentativa de adquirir recursos para efetuar transmissões para uma estação base. Tal aquisição poderá, por exemplo, referir-se à aquisição de um recurso comum E-DCH ou um recurso RACH.
[021] Será apreciado que existam outros cenários nos quais possam ocorrer pedidos simultâneos para implementar as sub-características da transmissão HS-DPCCH independente e o recuo FACH. Tal cenário ocorre se for recebida uma ordem para a transmissão HS-DPCCH antes do equipamento do utilizador receber uma instrução AICH do recuo RACH. Os aspectos e versões aqui descritos pretendem fornecer um método para resolver tal mistura de comandos recebidos pelo equipamento do utilizador enquanto pretende garantir um funcionamento eficiente global da rede.
[022] Uma opção seria que o equipamento do utilizador funcionasse de modo a ignorar um indicador de recuo RACH e, antes de receber o indicador de recuo RACH, o equipamento do utilizador tivesse recebido uma ordem para efetuar transmissões HS-DPCCH independentes. De acordo com tal opção, o equipamento do utilizador poderá funcionar para tratar do indicador de recuo RACH como um NACK e o equipamento do utilizador poderá continuar as tentativas para obter um recurso comum para as transmissões de ligação ascendente, assumindo que um ciclo de preâmbulo máximo não foi ainda atingido. Será apreciado que tais implementações não reconheçam que uma razão para o indicador de recuo RACH possa ser enviado para o equipamento do utilizador através de uma base de dados é que não existem recursos E-DCH comuns disponíveis. Forçar o equipamento do utilizador a funcionar para tentar obter tal recurso indisponível poderá criar congestionamentos que ocorrem em uma célula de uma rede.
[023] De acordo com os aspectos e versões descritos, o equipamento do utilizador que recebeu anteriormente uma ordem para efetuar transmissões de retorno independentes, por exemplo, utilizando mensagens em um HS-DPCCH de um E-DCH, é operável para obedecer a uma instrução de recuo do RACH dependendo da ocupação do equipamento do utilizador.
[024] O primeiro aspecto reconhece que se um indicador recomendando apenas um segundo tipo do canal comum estiver disponível para o equipamento do utilizador, é provável que o primeiro tipo do canal comum, que está a ser pedido, esteja indisponível ou congestionado e, desse modo, é pouco provável que um pedido para um primeiro tipo do canal comum seja bem-sucedido. Tal processo de pedido pode agir para congestionar a sinalização em uma rede e o primeiro aspecto reconhece isso minimizando essa sinalização pode ajudar no funcionamento global da rede.
[025] O primeiro aspeto reconhece que os canais comuns em uma rede são partilhados entre o equipamento do utilizador em uma célula e que tal célula contendo vários números do equipamento do utilizador pode ter uma contenção significativa para o recurso partilhado. Os tipos de canais comuns disponíveis em uma rede só poderão ser adaptados para transportar tipos específicos de informação ou mensagem. Um primeiro tipo de canal partilhado ou comum poderá transportar um primeiro tipo de informação ou mensagem e um segundo poderá não conseguir transportar o mesmo tipo de informação ou mensagem.
[026] O primeiro aspecto reconhece que a recepção de uma instrução para utilizar um segundo tipo de canal comum poderá indicar que não existem recursos comuns disponíveis do primeiro tipo solicitado.
[027] O primeiro aspecto reconhece que poderá ser efetuada uma tentativa para obter um primeiro tipo do canal comum antes de existir informações ou dados em um equipamento do utilizador para transmissão para uma estação base. Se não existir informação no regulador para ser enviada à rede, continuar a tentar obter um primeiro tipo de canal assim que seja indicado que apenas um segundo tipo de canal partilhado está disponível poderá ser prejudicial para o funcionamento global da rede.
[028] Em uma versão, a tentativa para obter recursos em um primeiro tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente da informação inclui a tentativa para obter recursos para a transmissão da ligação ascendente da informação de retorno no primeiro tipo do canal comum. Desse modo, antes que tal informação de retorno tenha sido criada ou resida em um regulador para transmissão para uma rede, o equipamento do utilizador poderá ser operável para tentar obter um canal comum no qual tal informação de retorno possa ser sensivelmente enviada.
[029] Em uma versão, o método inclui a recepção de uma instrução para obter recursos para a transmissão de ligação ascendente da informação de retorno no primeiro tipo do canal comum. Desse modo, poderá ser apenas possível enviar informação de retorno no primeiro tipo do canal comum em uma rede.
[030] Em uma versão, a informação de retorno inclui informação da qualidade do canal em relação aos canais de ligação descendente recebidos. Desse modo, a informação de retorno pode ser utilizada pela rede para melhorar o funcionamento global, A recepção da informação da qualidade do canal poderá ajudar uma estação base ao selecionar um tamanho adequado do bloco de transporte para transmissões de ligação descendente para o equipamento do utilizador.
[031] Em uma versão, o método inclui a determinação se existe informação a ser enviada e se alguma dessa informação pode ser enviada no segundo tipo do canal comum e, se for o caso, o envio dessa informação no segundo tipo do canal comum. Desse modo, se for determinado que exista a informação ou dados em um regulador no equipamento do utilizador, poderá ser possível enviar alguma ou toda a informação no segundo tipo do canal comum, mesmo que idealmente seja enviada no primeiro tipo do canal. Se for determinado que a informação ou dados possam ser enviados utilizando o segundo tipo do canal, poderá ocorrer uma configuração adequada de alguma ou de toda a informação e essa informação pode ser enviada no segundo tipo do canal comum.
[032] Em uma versão, o método inclui a determinação se existe informação a ser enviada e se alguma dessa informação pode ser enviada no segundo tipo do canal comum e, caso contrário, continuar as tentativas para obter os recursos no primeiro tipo do canal comum. Desse modo, se for determinado que existe essa informação ou dados em um regulador no equipamento do utilizador, poderá ser determinado que não é possível enviar nenhuma informação no segundo tipo do canal comum e, sujeito a um número máximo de procedimentos de preâmbulo ou procedimentos normais de saída, o método poderá permitir outras tentativas para obter um primeiro tipo do canal comum para continuar. Em uma versão, o primeiro tipo do canal comum inclui um E-DCH. Em uma versão, o segundo tipo do canal comum inclui um RACH.
[033] Em uma versão, a instrução para obter recursos para a transmissão de ligação ascendente da informação de retorno no primeiro tipo do canal comum inclui uma ordem HS-SCCH para efetuar transmissões HS-DPCCH.
[034] Um segundo aspecto fornece um programa de computador operável, quando executado em um computador, para realizar o método do primeiro aspecto.
[035] Um terceiro aspecto fornece um equipamento do utilizador operável para selecionar um tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente em uma rede de comunicações sem fios quando são recebidas instruções de conflito; sendo que o método inclui: lógica de aquisição operável para tentar obter recursos em um primeiro tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente de acordo com uma primeira instrução recebida; lógica de recepção operável para receber uma segunda instrução para efetuar uma transmissão de ligação ascendente em um segundo tipo de canal comum; e lógica de determinação operável para determinar se existe informação para ser enviada e, caso contrário, cessar as tentativas para obter recursos no primeiro tipo de canal comum de acordo com a referida primeira instrução recebida.
[036] Em uma versão, a lógica de aquisição é operável para tentar obter recursos para a transmissão de ligação ascendente da informação de retorno no primeiro tipo do canal comum.
[037] Em uma versão, o equipamento do utilizador inclui ainda a recepção da ordem de retorno da lógica operável para receber uma instrução para obter um recurso para transmissão de ligação ascendente da informação de retorno no primeiro tipo do canal comum.
[038] Em uma versão, a informação de retorno inclui informação da qualidade do canal em relação aos canais de ligação descendente recebidos.
[039] Em uma versão, a lógica de determinação é operável para determinar se existe informação a ser enviada e se alguma dessa informação pode ser enviada no segundo tipo do canal comum e, se for o caso, enviar essa informação no segundo tipo do canal comum.
[040] Em uma versão, a lógica de determinação é operável para determinar se existe informação a ser enviada e se alguma dessa informação pode ser enviada no segundo tipo do canal comum e, caso contrário, continuar as tentativas para obter os recursos no primeiro tipo do canal comum.
[041] Em uma versão, o primeiro tipo do canal comum inclui um E-DCH.
[042] Em uma versão, o segundo tipo do canal comum inclui um RACH.
[043] Em uma versão, a instrução para obter recursos para a transmissão de ligação ascendente da informação de retorno no primeiro tipo do canal comum inclui uma ordem HS-SCCH para efetuar transmissões HS-DPCCH.
[044] São definidos outros aspectos particulares e preferenciais nas reivindicações independentes e dependentes anexas. As características das reivindicações dependentes podem ser combinadas com as características das reivindicações independentes se adequado, e em outras combinações que não aqui explicitamente definidas nas reivindicações.
[045] Quando é descrita uma característica do aparelho como sendo operável para fornecer uma função, será apreciado que inclua uma característica do aparelho que forneça essa função ou que seja adaptado ou configurado para fornecer essa função.
[046] Serão agora descritas versões da presente invenção, com referência aos desenhos anexos, nos quais:
[047] A Figura 1 ilustra os componentes principais de uma rede de telecomunicações sem fios de acordo com uma versão;
[048] A Figura 2 ilustra esquematicamente os possíveis processos que podem ser implementados quando o equipamento do utilizador tenta obter recursos em uma rede; e
[049] As Figuras de 3 a 5 ilustram esquematicamente as mensagens entre uma estação base e o equipamento do utilizador de acordo com as versões.
[050] A Figura 1 ilustra esquematicamente os componentes principais de um sistema de telecomunicações sem fios, geralmente 10, de acordo com uma versão. O equipamento do utilizador 50 percorre o sistema de telecomunicações sem fios 10. São fornecidas as estações base 20, que suportam áreas da cobertura rádio 30. São fornecidas e distribuídas geograficamente várias estações base 20, de modo a proporcionar uma ampla área de cobertura para o equipamento do utilizador 50. Quando o equipamento do utilizador está dentro de uma área 30 servida por uma estação base 20, é possível estabelecer as comunicações entre o equipamento do utilizador 50 e a estação base 20 em relação às ligações de rádio associadas. Cada estação base 20 suporta normalmente vários setores dentro da área geográfica do serviço 30.
[051] Normalmente, uma antena diferente dentro de uma estação base 20 <• suporta cada um dos setores associados. Cada estação base 20 possui múltiplas antenas. De salientar que a Figura 1 ilustra um pequeno subconjunto de um número total de equipamento do utilizador 50 e estações base 20 que podem estar presentes em um sistema típico de comunicações sem fios 10.
[052] O sistema de comunicações em fios 10 é gerido por um controlador de rede rádio (RNC) 40. O controlador de rede rádio 40 controla o funcionamento do sistema de telecomunicações sem fios 10 comunicando com uma variedade de estações base 20 em relação a uma ligação de comunicações intermédias 60. O RNC 40 comunica também com o equipamento do utilizador 50 através de cada uma das bases de dados 20 e gere eficazmente uma região de todo o sistema de comunicações sem fios 10.
[053] O equipamento do utilizador 50 comunica com a estação base 20 transmitindo os dados e informações em canais conhecidos como canais de "ligação ascendente" ou de "recuo" e a estação base 20 comunica com o equipamento do utilizador 50 transmitindo dados e informações em canais rádio conhecidos como canais de "ligação descendente" ou de "avanço".
[054] Antes de discutir as versões em mais pormenores, será primeiro fornecida uma vista geral.
[055] A funcionalidade do equipamento do utilizador a funcionar em um estado de CELL_FACH foi melhorada através da implementação de várias sub- características. Duas dessas sub-características são: (i) transmissão HS- DPCCH independente e (ii) recuo RACH.
[056] Um HS-DPCCH (Elevada Velocidade - Canal de Controle Físico Dedicado) consiste em um canal utilizado pelo equipamento do utilizador na ligação ascendente para executar a informação de controle, tal como, CQI (índice de Qualidade do Canal) e as confirmações para os pacotes de ligação descendente HS-DSCH (Elevada Velocidade - Canal Partilhado Dedicado). O HS-DPCCH (ou canal de retorno) permite que a informação de retorno seja transmitida de volta para uma estação base de modo a ser possível escolher os tamanhos adequados do bloco de transporte com base na informação CQI e que as retransmissões cegas possam ser minimizadas como resultado da mensagem de conf/não conf.
[057] Tradicionalmente, o equipamento do utilizador a funcionar em um estado CELL_FACH seria operável para enviar informação de retorno HSJDPCCH apenas se tiver dados de ligação ascendente para transmitir. A sub-característica de transmissão HS-DPCCH independente (também conhecida como transmissões HS-DPCCH ativadas NB) permite que uma estação base (Nó B) ative o equipamento do utilizador para transmitir a informação de retorno em um HS-DPCCH, independentemente se o equipamento do utilizador tem dados de ligação ascendente para transmitir. A estação base é tipicamente operável para indicar que gostaria de receber informação HS-DPCCH a partir do equipamento do utilizador enviando uma ordem HS-SCCH (Elevada Velocidade - Canal de Controlo Partilhado) ao equipamento do utilizador. A ativação da transmissão de retorno permite à estação base reunir a informação de retorno, por exemplo, informação CQI, antes de planear qualquer pacote HS-DSCH, permitindo que a estação base planeie o tamanho adequado do bloco de transporte para transmissões para o equipamento do utilizador. Ao ativar a transmissão da informação de retorno, uma estação base poderá também receber informação de retorno, por exemplo, indicadores ACK/NACK, do equipamento do utilizador para pacotes HS-DSCH prévios e evitar a necessidade de efetuar a retransmissão cega desses pacotes HS-DSCH prévios, cuja retransmissão ocorre geralmente para garantir que o equipamento do utilizador recebe esses pacotes na ausência de mensagens ACK/NACK.
[058] Tipicamente, a informação de retorno HS-DPCCH é transmitida a partir do equipamento do utilizador para uma estação base utilizando um canal comum ou partilhado. Será apreciado que os canais partilhados ou comuns em uma rede sejam sujeitos à contenção, já que são partilhados entre todos os equipamentos de utilizador a funcionar em uma rede. De acordo com a sub- característica de recuo RACH, o equipamento do utilizador a operar em um estado CELL_FACH é operável para solicitar a alocação de um canal comum ou partilhado, por exemplo, um recurso E-DHC (Canal Dedicado Melhorado). Se o equipamento do utilizador estiver a operar dentro de uma célula de uma rede que esteja congestionada e os canais comuns E-DCH estiverem a ser bastante utilizados, poderão não existir recursos comuns disponíveis para alocação a esse equipamento do utilizador. A sub-característica de recuo RACH permite que uma estação base opere para indicar ao equipamento do utilizador que requer um recurso partilhado que deve "recuar" para funcionar utilizando um Canal de Acesso Aleatório (RACH) para transmissões de ligação ascendente. A estação base poderá indicar que esse recuo ao equipamento do utilizador através da utilização, por exemplo, de uma combinação reservada do valor EAI e assinatura em um AICH (Canal Indicador de Aquisição). Se tal indicação for recebida pelo equipamento do utilizador, o equipamento do utilizador poderá ser operável para tentar aceder novamente à rede utilizando um RACH. A informação adequada para a transmissão em um canal RACH poderá ser restrita, por exemplo, o equipamento do utilizador só poderá ser operável para transmitir mensagens do canal de controle comum (CCCH) e/ou mensagens do canal de controle dedicado (DCCH) em um Canal de Acesso Aleatório (RACH).
[059] As mensagens de retorno enviadas em um canal de retorno, por exemplo, HS-DPCCH para o equipamento do utilizador a funcionar em um estado CELL_FACH, são geralmente de tal modo que o equipamento do utilizador é operável para utilizar um recurso comum E-DCH (em particular, um código criptográfico utilizado para a transmissão E-DCH) para a transmissão dessas mensagens de retorno. O equipamento do utilizador operável para transmissão utilizando um RACH, utiliza um conjunto diferente de RACH comum. Quando o equipamento do operador é operado para transmitir em um RACH, não pode transmitir em simultâneo mensagens de retorno, por exemplo, HS-DPCCH.
[060] Será apreciado que a coexistência da sub-característica de recuo RACH e a sub-característica de recuo independente possam levar a um conflito de funcionamento no equipamento do utilizador. Em particular, por exemplo, o equipamento do utilizador poderá receber uma ordem HS-SCCH de uma estação base para ativar a transmissão HS-DPCCH, mas também um indicador de recuo RACH durante o processo de tentativa de adquirir recursos para efetuar transmissões para uma estação base. Tal aquisição poderá, por exemplo, referir-se à aquisição de um recurso comum E-DCH ou um recurso RACH. A Figura 2 ilustra esquematicamente os possíveis processos que podem ser implementados quando o equipamento do utilizador tenta obter recursos em uma rede. Pode ser visto que é possível que uma estação base possa indicar ao equipamento do utilizador através de sinais AICH que não existem canais comuns disponíveis e que o equipamento do utilizador deve evitar utilizar o RACH. O indicador de recuo RACH pode ser recebido pelo equipamento do utilizador entre o período T1 e T2. Antes do equipamento do utilizador funcionar para enviar uma mensagem em um canal RACH, ou seja, entre o período T2 e T5 durante o qual o equipamento do utilizador reconfigura para efetuar uma transmissão RACH em vez de uma transmissão E-DCH e obter um canal RACH, o equipamento do utilizador poderá receber uma ordem da estação base para efetuar um retorno independente, por exemplo, transmissões HS-DPCCH.
[061] Foi acordado que em tal cenário, o equipamento do utilizador deve funcionar para ignorar a ordem HS-SCCH para efetuar a transmissão HS- DPCCH independente e continuar com a transmissão RACH.
[062] Será apreciado que existem outros cenários nos quais possam ocorrer pedidos simultâneos para implementar as sub-características da transmissão HS-DPCCH independente e o recuo FACH. Tal cenário ocorre se for recebida uma ordem para a transmissão HS-DPCCH antes do equipamento do utilizador receber uma instrução AICH do recuo RACH. Por outras palavras, se uma estação base solicitar um retorno independente antes de T1 na Figura 2, e se a estação base indicar depois ao equipamento do utilizador que deve recuar para o RACH entre T1 e T2 na Figura 2. Os aspetos e versões aqui descritos pretendem fornecer um método para resolver tal mistura de comandos recebidos pelo equipamento do utilizador enquanto pretende garantir um funcionamento eficiente global da rede.
[063] Uma opção seria que o equipamento do utilizador funcionasse de modo a ignorar um indicador de recuo RACH e, antes de receber o indicador de recuo RACH, o equipamento do utilizador tivesse recebido uma ordem para efetuar transmissões HS-DPCCH independentes. De acordo com tal opção, o equipamento do utilizador poderá funcionar para tratar do indicador de recuo RACH como um NACK e o equipamento do utilizador poderá continuar as tentativas para obter um recurso comum para as transmissões de ligação ascendente, assumindo que um ciclo de preâmbulo máximo não foi ainda atingido. Será apreciado que tais implementações não reconheçam que uma razão para que o indicador de recuo RACH possa ser enviado para o equipamento do utilizador através de uma base de dados é que não existem recursos E-DCH comuns disponíveis. Forçar o equipamento do utilizador a funcionar para tentar obter tal recurso indisponível poderá criar congestionamentos que ocorrem em uma célula de uma rede.
[064] De acordo com os aspectos e versões abaixo pormenorizadas, o equipamento do utilizador que recebeu anteriormente uma ordem para efetuar transmissões de retorno independentes, por exemplo, utilizando mensagens em um HS-DPCCH de um E-DCH, é operável para obedecer a uma instrução de recuo do RACH dependendo da ocupação do equipamento do utilizador.
[065] Por outras palavras, quando o equipamento do utilizador recebe uma ordem para efetuar a transmissão HS-DPCCH independente antes do período T1 da Figura 2 e, durante a fase AICH indicada na Figura 2 em que o equipamento do utilizador recebe uma indicação para recuar para o RACH, o equipamento do utilizador funciona para "cancelar" todas as transmissões HS- DPCCH independentes, (i) recuo para transmissão em um RACH se for determinado que o equipamento do utilizador possua dados que são permissíveis e/ou adequados para a transmissão utilizando o RACH, por exemplo, uma mensagem DCCH ou CCCH, ou (ii) interromper todas as transmissões de ligação ascendente que se for determinado que o equipamento do utilizador não possua dados.
[066] Tal funcionamento do equipamento do utilizador reconhece que uma condição de carga em uma estação base pode alterar após essa estação base ter enviado uma ordem HS-SCCH para o equipamento do utilizador para iniciar transmissões HS-DPCCH independentes. As condições de carga podem alterar antes de uma estação base enviar um AICH para implementar o recuo RACH para o equipamento do utilizador.
[067] Será apreciado que devido à ocorrência de um pedido para recurso comum a partir do equipamento do utilizador na camada 1, uma estação base não tem meios de identificação do equipamento do utilizador até estar terminada a alocação de um recurso comum e terem sido efetuadas transmissões de ligação ascendente. Não existe forma nenhuma para uma estação base reconciliar um pedido de retorno independente para um determinado equipamento do utilizador com pedido efetuado pelo equipamento do utilizador para um canal comum.
[068] Será apreciado que uma estação base indiqua tipicamente que é necessário um retorno RACH se os recursos E-DCH comuns estiverem congestionados em uma célula. Se uma estação base indicar que é necessário o recuo RACH, é provável que os pedidos do equipamento do utilizador para obter um recurso E-DCH comum para a transmissão HS-DPCCH não sejam bem-sucedidos.
[069] Os aspectos reconhecem que afastar o equipamento do utilizador do funcionamento que requer pedidos continuados para recursos comuns quando uma célula está congestionada, pode ser benéfico para o funcionamento global da rede.
[070] Os aspectos reconhecem também que as transmissões CCCH ou DCCH que podem ser enviadas pelo equipamento do utilizador utilizando um RACH, não deve ser atrasadas se não houver necessidade para tal. Por outras palavras, se o equipamento do utilizador possuir informações que possam ser enviadas em um RACH, e se tiver sido recebido um indicador de recuo RACH de uma estação base, essas informações podem ser enviadas em mensagens adequadas em um RACH, apesar das ordens HS-SCCH previamente recebidas para efetuar transmissões HS-DPCCH independentes.
[071] De acordo com uma versão, se o equipamento do utilizador possuir dados de ligação ascendente na sua ligação cujos dados não podem ser transmitidos via RACH e esses dados de ligação ascendente que chegam à ligação entre a recepção de uma ordem para efetuar o retorno independente e a recepção de um indicador de recuo RACH, esse equipamento do utilizador pode ser operável para redução durante um período aleatório de acordo com os procedimentos legais e tentar depois novamente aceder à rede solicitando recursos E-DCH comuns.
[072] A Figura 3 ilustra esquematicamente as mensagens entre uma estação base e o equipamento do utilizador de acordo com uma versão. De acordo com o cenário ilustrado, o equipamento do utilizador 50 recebe uma ordem HS-SCCH da estação base 20, dando instruções para iniciar as transmissões HS-DPCCH independentes em um período r0. Como resultado, o equipamento do utilizador 50 inicia um processo de preâmbulo no período TI para tentar obter um recurso E-DCH comum a partir da estação base 20 na qual são efetuadas as transmissões HS-DPCCH. A estação base 20 envia um AICH no tempo T2 indicando que o equipamento do utilizador 20 deve recuar para o RACH, pois não existe nenhum recurso E-DCH disponível. Neste período (T2) a ligação do equipamento do utilizador 20 é determinado como estando vazio e, de acordo com os aspectos descritos, o equipamento do utilizador é operável para interromper todas as transmissões de ligação ascendente nos canais RACH ou E-DCH.
[073] Se o equipamento do utilizador possuir dados para transmitir no r2 mas se não for possível enviar esses dados via RACH, o equipamento do utilizador pode ser operável para reduzir um período aleatório antes de voltar a tentar obter um recurso E-DCH comum para transmitir esses dados.
[074] A Figura 4 ilustra esquematicamente as mensagens entre uma estação base e o equipamento do utilizador de acordo com uma versão. De acordo com o exemplo ilustrado, o equipamento do utilizador 50 pretende enviar um pacote CCCH no período T0 e desse modo, é operável para iniciar a rampa de preâmbulo em TI para tentar obter um recurso E-DCH comum. No período T2, durante a rampa de preâmbulo, o equipamento do utilizador 50 recebe uma ordem HS-SCCH da estação base 20 com instruções para iniciar as transmissões HS-DPCCH independentes. No período T3, O equipamento do utilizador recebe um AICH da estação base 20 indicando que o equipamento do utilizador deve recuar para o RACH. O equipamento do utilizador é operável para cancelar o pedido de transmissão HS-DPCCH independente e continuar a transmitir o seu CCCH através do RACH. Isto envolve a própria reconfiguração para transmissão RACH e efetuar a rampa de preâmbulo para obter um recurso RACH tal como ilustrado na Figura 4 (após o período r3).
[075] A Figura 5 ilustra esquematicamente as mensagens entre uma estação base e o equipamento do utilizador de acordo com uma versão. De acordo com o cenário ilustrado, o equipamento do utilizador é operável para receber uma ordem HS-SCCH a partir da estação base 20 para iniciar a transmissão HS-DPCCH independente no período r0.
[076] Como resultado, o equipamento do utilizador 50 é operável para iniciar os processos de preâmbulo no período TI de modo a tentar obter um recurso E-DCH comum para as suas transmissões HS-DPCCH. Durante a fase de rampa de preâmbulo, no período T2, O equipamento do utilizador determina que possua um pacote DCCH para transmitir. O equipamento do utilizador recebe então um AICH da estação base 20 no período T3, indicando que o equipamento do utilizador deve recuar para o RACH. Como a mensagem DCCH pode ser transmitida via RACH, o equipamento do utilizador é operável para cancelar o pedido da transmissão HS-DPCCH e continuar novamente para obter um recurso RACH após o período T3.
[077] Os aspectos descritos permitem ao equipamento do utilizador lidar com as ordens HS-SCCH simultâneas para transmissão HS-DPCCH e indicação de recuo RACH. Os aspectos não são adicionados à congestão E- DCH comum, mas permitem ao equipamento do utilizador transmitir mensagens que podem ser transportadas via RACH.
[078] Um especialista iria reconhecer de imediato que as fases dos vários métodos acima descritos podem ser efetuadas através de computadores programados. Aqui, algumas versões destinam-se também a incluir dispositivos de armazenamento de programas, ex.: meios de armazenamento de dados digitais, os quais são lidos por máquinas ou computadores e programas codificados executáveis em máquinas ou em computadores, em que as referidas instruções realizam algumas ou todas as fases dos acima descritos métodos. Os dispositivos de armazenamento de dados podem ser, por exemplo, memórias digitais, meios de armazenamento magnéticos, tais como, discos magnéticos e fitas magnéticas ou meios de armazenamento de dados digitais legíveis. As versões destinam-se também a incluir computadores programados para realizar as referidas fases dos acima descritos métodos.
[079] As funções dos vários elementos ilustrados nas Figuras, incluindo todos os blocos funcionais designados como "processadores" ou "lógica", podem ser fornecidas através da utilização de hardware dedicado, bem como de hardware capaz de executar o software em associação com o software adequado. Quando fornecido por um processador, as funções podem ser fornecidas por um único processador dedicado, por um único processador partilhado ou por vários processadores individuais, alguns dos quais podem ser partilhados. Adicionalmente, a utilização explícita do termo “processador” ou “controlador” ou "lógica" não deve ser interpretada como se referindo exclusivamente ao hardware capaz de executar o software, e pode incluir implicitamente, sem limitação, hardware do processador do sinal digital (DSP), processador de rede, circuito integrado específico da aplicação (ASIC), painel da porta programável do campo (FPGA), memória de leitura (ROM) para armazenamento do software, memória de acesso aleatório (RAM), e armazenamento não volátil. Poderá ser também incluído outro hardware, convencional e/ou personalizado. De modo idêntico, todos os interruptores ilustrados nas Figuras são apenas conceituais. A sua função pode ser realizada através da operação da lógica do programa, através da lógica dedicada, através da interação do controle do programa e lógica dedicada ou mesmo manualmente, sendo a técnica particular selecionável pelo implementador, como mais especificamente compreendido a partir do contexto. Será apreciado pelos especialistas que qualquer diagrama de blocos representa vistas conceituais de circuitos ilustrativos que incluindo os princípios da invenção. De modo idêntico, será apreciado que qualquer fluxograma, diagramas de fluxo, diagramas de transição do estado, pseudocódigo e similar, represente vários processos que podem ser substancialmente representados no meio legível do computador e assim executados por um computador ou processador, quer tal computador ou processador esteja ou não explicitamente ilustrado.
[080] A descrição e desenhos ilustram apenas os princípios da invenção. Será assim apreciado que os especialistas consigam inventar várias disposições que, embora não explicitamente descritas ou ilustradas aqui, incorporem os princípios da invenção e sejam incluídos no seu espírito e objetivo. Adicionalmente, todos os exemplos aqui mencionados pretendem expressamente ter apenas razões pedagógicas para ajudar o leitor a compreender os princípios da invenção e os conceitos elaborados pelo(s) inventor(es) para promover a apresentação e devem ser entendidos como não tendo limitações a tais exemplos e condições mencionados especificamente. Além do mais, todas as afirmações que mencionam aqui os princípios, aspectos e versões da invenção, bem como seus exemplos específicos, destinam-se a integrar os seus equivalentes.
Claims (15)
1. Método, realizado em um equipamento do utilizador (50), de seleção de um tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente em uma rede de comunicações sem fios quando são recebidas instruções de conflito; em que o referido método é caracterizado por incluir: tentativa de obter recursos em um primeiro tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente de informação de acordo com uma primeira instrução recebida, sendo que a dita primeira instrução inclui uma ordem para fornecer retorno; recepção de uma segunda instrução para efetuar todas as transmissões de ligação ascendente em um segundo tipo de canal comum; determinação se existe informação para ser enviada e, caso contrário, terminar a tentativa para obter recursos no referido primeiro tipo de canal comum de acordo com a referida primeira instrução recebida.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita primeira instrução inclui uma ordem para fornecer retorno em um Canal de Controle Físico Dedicado de Elevada Velocidade ativado por Nó B, HS-DPCCH.
3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de a referida tentativa para obter recursos em um primeiro tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente da informação incluir a tentativa para obter recursos para a transmissão da ligação ascendente da informação de retorno no referido primeiro tipo do canal comum.
4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por incluir a recepção de uma primeira instrução para obter recursos para a transmissão de ligação ascendente do retorno de informação no referido primeiro tipo de canal comum.
5. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a informação de retorno incluir informação da qualidade do canal em relação aos canais recebidos de ligação descendente.
6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por, quando o resultado da referida fase de determinação for que não existe informação a ser enviada, o método incluir ainda a determinação se alguma dessa informação pode ser enviada no referido segundo tipo de canal comum e, se for o caso, tentar enviar essa informação ao referido segundo tipo de canal comum.
7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por quando o resultado da referida fase de determinação for que não existe informação a ser enviada, o método incluir ainda a determinação se alguma dessa informação pode ser enviada no referido segundo tipo de canal comum e, caso contrário, continuar a tentar obter recursos no referido primeiro tipo de canal comum.
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por incluir a espera para um período de redução antes de voltar a tentar obter recursos no referido primeiro tipo de canal comum.
9. Método de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o referido período de redução ser pseudo aleatório.
10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por o referido primeiro tipo de canal comum incluir um E-DCH.
11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por o referido segundo tipo de canal comum incluir um RACH.
12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por a referida instrução para obter recursos para a transmissão de ligação ascendente da informação de retorno no referido primeiro tipo do canal comum incluir uma ordem HS-SCCH para efetuar transmissões HS- DPCCH.
13. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado por as instruções de conflito serem recebidas pelo equipamento do utilizador a funcionar em um estado de CELL_FACH.
14. Equipamento do utilizador (50) operável para selecionar um tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente em uma rede de comunicações sem fios quando são recebidas instruções de conflito; em que o referido equipamento do utilizador (50) é caracterizado por compreender: lógica de recepção de ordem de retorno operável para receber uma primeira instrução incluindo uma ordem para fornecer retorno; lógica de aquisição operável para tentar obter recursos em um primeiro tipo de canal comum para transmissão de ligação ascendente de informação de acordo com a dita primeira instrução recebida; lógica de recepção operável para receber uma segunda instrução para efetuar todas as transmissões de ligação ascendente em um segundo tipo de canal comum; lógica de determinação operável para determinar se existe informação para ser enviada e, caso contrário, terminar a tentativa para obter recursos no referido primeiro tipo de canal comum de acordo com a referida primeira instrução recebida.
15. Equipamento do utilizador de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a dita primeira instrução recebida inclui uma ordem para fornecer retorno em um Canal de Controle Físico Dedicado de Elevada Velocidade ativado por Nó B, HS-DPCCH.
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