BRPI0701981B1

BRPI0701981B1 - método e aparelho para facilitar a comunicação de dados com latência de transmissão reduzida e aparelho para uma estação de comunicação

Info

Publication number: BRPI0701981B1
Application number: BRPI0701981A
Authority: BR
Inventors: Dwyer Johanna; Pecen Mark; Lazaridis Mihal; Simmons Sean
Original assignee: Blackberry Ltd; Research In Motion Ltd
Priority date: 2006-02-07
Filing date: 2007-02-07
Publication date: 2019-12-17
Also published as: CA2577161C; SG135107A1; JP4341847B2; EP1816886A1; JP2007215183A; AU2007200483A1; ATE403363T1; CN100586208C; EP1816886B1; TW200803315A; KR100855956B1; HK1103509A1; MX2007001525A; AU2007200483B2; CA2577161A1; KR20070080587A; ES2309921T3; TWI328378B; DE602006002023D1; CN101018358A

Abstract

método e aparelho associado para comunicar dados com latência de transmissão reduzida em sistema de comunicação de rádio dotado de interface intervalada. um método, e aparelho associado, facilita a comunicação de dados de um bloco de rádio por uma estação de envio a uma estação receptora, dentro de um único quadro de tempo. recursos de comunicação são alocados dentro de um único quadro de tempo através de uma pluralidade de portadoras de rádio. e os dados correspondentes a um bloco de rádio são escalonados para a comunicação, e são comunicados, dentro do único quadro de tempo. níveis reduzidos de latência em relação às operações convencionais são fornecidos.

Description

MÉTODO E APARELHO PARA FACILITAR A COMUNICAÇÃO DE DADOS COM LATÊNCIA DE TRANSMISSÃO REDUZIDA E APARELHO PARA UMA ESTAÇÃO DE COMUNICAÇÃO

A presente invenção relaciona-se genericamente à comunicação de dados de acordo com um serviço de comunicação de rádio de dados de alta velocidade, como o serviço de comunicação Enhanced Data for GSM Evolution (EDGE - Dados Aprimorados para Evolução GSM) . Mais particularmente, a presente invenção relaciona-se a um método, e a um aparelho associado, pelo qual alocar e prover a comunicação dos dados a níveis reduzidos de latência. Recursos de comunicação são alocados para prover a comunicação de dados de um bloco de rádio por múltiplas portadoras e dentro de um período de tempo reduzido, por exemplo, dentro de um único quadro de tempo.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

Sistemas de comunicação de dados são utilizados pelos quais comunicar dados e sua utilização é difundida na sociedade moderna. A capacidade de um sistema de comunicação de dados è ocasionalmente definida em termos de sua capacidade de produção devido à significação da taxa de produtividade em que os dados são comunicados para o desempenho de um serviço de comunicação de dados. Serviços de comunicação de dados em alta velocidade foram historicamente efetuados por meio de sistemas de comunicação de linha de fiação. No entanto, a evolução das tecnologias da comunicação permite crescentemente que serviços de comunicação de dados em alta velocidade sejam efetuados por meio de rádio, isto é, sistemas de comunicação sem fio. Crescentemente, serviços de dados que

Petição 870190097442, de 30/09/2019, pág. 9/10

2/22 necessitam a comunicação de grandes quantidades de dados em curtos períodos de tempo são capazes de serem efetuados por meio de um sistema de comunicação de rádio que fornece a comunicação dos dados em altas taxas de produtividade de dados. Com serviços de comunicação de dados crescentemente intensivos, há uma necessidade continuada de prover sistemas de comunicação de rádio que fornecem taxas de produtividade de dados ainda maiores.

Um sistema de comunicação celular é exemplar de um sistema de comunicação de rádio que é crescentemente utilizado pelo qual comunicar dados a altas taxas de produtividade de dados. O sistema de comunicação celular GSM (Sistema Global para a Comunicação Móvel), por exemplo, foi desenvolvido e é amplamente utilizado que provê o desempenho dos serviços de comunicação de dados. Muitos sistemas GSM fornecem GPRS (Serviço de Rádio de Pacote Geral), um serviço de comunicação de dados em alta velocidade. Uma extensão do GPRS, referida como EDGE (Dados Aprimorados para Evolução GSM), está atualmente sendo utilizada. A comunicação EDGE, em geral, acrescenta modulação 8-PSK, redundância incrementai, e modulação e codificação adaptivos à comunicação GPRS. E, através desses acréscimos, o sistema de comunicação com capacidade para EDGE fornece comunicação de dados em taxas de produtividade de dados que são significativamente mais altas do que aquelas atingidas nos sistemas de comunicação apenas de GSM/GPRS. Apesar das capacidades aprimoradas de comunicação de um sistema capacitado para EDGE, há esforços continuados para ainda mais melhorar a capacidade de comunicação da comunicação nesse sistema.

3/22

No esquema de comunicação EDGE existente, uma latência de transmissão relativamente alta limita a capacidade de comunicação. A latência de transmissão resulta quando, no esquema existente, dados de um bloco de rádio são transmitidos por múltiplos quadros TDMA (Acesso Múltiplo de Divisão por Tempo) de uma interface intervalada definida no esquema de comunicação. Mais particularmente, os dados de um bloco de rádio são transmitidos em quatro raj adas que ocorrem por quatro quadros TDMA. E, como resultado, comunicar os dados do bloco de rádio requer um período de tempo para responder aos quatro quadros em que comunicar os dados do bloco de rádio. Quando os dados são comunicados de acordo com um esquema de confirmação, tempo adicional é necessário no qual conformar a recepção dos dados comunicados.

Se uma maneira pudesse ser fornecida pela qual reduzir a latência de transmissão do esquema de comunicação existente, taxas de produtividade de dados efetivamente melhoradas e desempenho de comunicação aprimorado seriam o resultado.

É à luz da informação histórica relacionada à comunicação de dados em um sistema de comunicação de rádio com interface intervalada que os melhoramentos significativos da presente invenção evoluíram.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 ilustra um diagrama de blocos funcionais de um sistema de comunicação exemplar que inclui uma versão da presente invenção como uma parte do mesmo.

A Figura 2 ilustra um diagrama de blocos funcionais, similar àquele mostrado na Figura 1, mas de outro sistema

4/22 de comunicação exemplar que também inclui uma versão da presente invenção como parte do mesmo.

A Figura 3 ilustra uma representação gráfica da utilização da interface de ar de rádio intervalada do sistema de comunicação mostrado nas Figuras 1 e 2 de acordo com uma operação exemplar de uma versão da presente invenção j unto com uma comparação com uma alocação de comunicação fornecida em um esquema de comunicação convencional.

A Figura 4 ilustra outra representação da alocação de recurso de comunicação exemplar de acordo com a operação de uma versão da presente invenção.

A Figura 5 ilustra um método de diagrama	de fluxo
repre sentat ivo do mé todo	de	operação	de uma	versão da
presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA
A presente invenção,	de	acordo, fornece com vantagem

um método, e um aparelho associado, para utilização da comunicação de dados em alta velocidade para efetuar um serviço de comunicação de rádio de dados em alta velocidade, como na comunicação de dados EDGE (Dados Aprimorados Para a Evolução GSM) comunicados durante a operação de um sistema de comunicação capaz de EDGE.

Através da operação de uma versão da presente invenção, alocações de recursos de comunicação são feitos para prover a comunicação de dados com níveis reduzidos de latência. Os recursos de comunicação são alocados para prover a comunicação de dados de um bloco de rádio por múltiplas portadoras dentro de um período de tempo reduzido, por exemplo, um único quadro de tempo.

5/22

Ao reduzir a latência da comunicação dos dados, taxas de produtividade de dados efetivamente aprimoradas serão obteníveis. O desempenho de comunicação aprimorado é provido, pois a latência reduzida permite que os dados necessários para efetuar o serviço de comunicação sejam comunicados dentro de um período de tempo menor.

Recursos de comunicação são alocados para comunicar os dados de um bloco de rádio. Embora, convencionalmente, os recursos de comunicação são alocados sobre uma unica portadora por um período de tempo de quatro quadros de tempo, os recursos de comunicação alocados de acordo com a operação de uma versão da presente invenção são alocados dentro de um único quadro de tempo, através de uma pluralidade de portadoras de rádio. Com isso, os dados de um bloco de rádio inteiro são comunicados dentro de um único quadro de tempo, em vez de os quatro quadros de tempo sobre os quais os recursos são convencionalmente alocados e durante os quais os dados do bloco de rádio são convencionalmente comunicados.

Em um aspecto da presente invenção, uma determinação é feita de quantas, e quais, portadoras de rádio estão disponíveis sobre as quais alocar recursos de comunicação. A determinação, por exemplo, é feita fazendo uso dos conhecimentos das capacidades de comunicação das estações de comunicação que deverão ser partes de uma sessão de comunicação. 0 conhecimento da capacidade de comunicação de uma estação remota, por exemplo, uma estação móvel, é fornecida por uma mensagem enviada pela estação móvel para a infra-estrutura da rede para informar à infra-estrutura da rede da capacidade de comunicação da estação móvel. E,

6/22 em reação ao recebimento da mensagem, alocações são feitas sobre, ou limitadas, às portadoras de rádio através das quais a estação móvel é capaz de receber, ou de transmitir, dados.

Em outro aspecto da presente invenção, recursos de comunicação são alocados tanto para a comunicação no enlace descendente como no enlace ascendente. As alocações dos recursos de comunicação feitas na infra-estrutura de comunicação para a comunicação no enlace ascendente são comunicadas à estação móvel para utilização posterior pela estação móvel para a comunicação no enlace ascendente. E as alocações de recursos de comunicação feitas para a comunicação no enlace descendente também são comunicadas à estação móvel para alertar a estação móvel das alocações para permitir sua melhor operação para detectar e operar sobre os dados, quando comunicados.

Em outro aspecto da presente invenção, recursos de comunicação são designados e a comunicação de dados é escalonada em uma camada de lógica de controle de recursos de rádio do sistema de comunicação. As designações de recursos de comunicação são tornadas reativas às capacidades de comunicação das estações de comunicação que deverão estar envolvidas na comunicação dos dados e outros critérios, como a disponibilidade de recursos de comunicação das portadoras de rádio de outra forma disponíveis para a comunicação pelas estações de comunicação. E, quando as alocações de recursos são designadas, o escalonador de dados escalona a comunicação dos dados para efetuar sua comunicação para efetuar o serviço de comunicação. Quando as estações de comunicação

7/22 são formadas de uma pluralidade de extremidades frontais transceptoras RF, cada uma delas operada por uma portadora de rádio selecionada, sinais de controle são gerados na camada de lógica de controle do recurso de rádio e fornecidas para as extremidades frontais transceptoras para causar sua operação em conformidade com os recursos designados. E, quando uma estação de comunicação é formada de uma extremidade frontal transceptora RF de banda larga, sinais de controle gerados na camada de controle de recurso de rádio controlam a sua operação.

As alocações de recursos de comunicação são feitas sujeitas a várias restrições, que incluem, por exemplo, intervalos de tempo que são alocáveis, as portadoras RF disponíveis, requisitos de tempo necessários das estações de comunicação para sintonizar com as diferentes portadoras, bem como outros critérios.

Em geral, uma versão da presente invenção é implementada em qualquer um dos vários sistemas de comunicação de rádio que provêem múltiplos canais de freqüência de rádio que utilizam um protocolo intervalado no tempo para o intercâmbio de dados. Uma estação de comunicação remota opera para receber e decodificar a informação a ela comunicada em duas ou mais freqüências de rádio simultaneamente. A transmissão dos dados é controlada através da designação de recursos de comunicação e do escalonamento da comunicação de dados em conformidade com as designações dos recursos.

Os dados são convencionalmente comunicados por um número de quadros que constituem um bloco de rádio. A quantidade dos dados, através da operação de uma versão da

8/22 presente invenção, é, em vez disso, comunicada dentro de um número seleto de intervalos de tempo de um único quadro de tempo. O número seleto de intervalos de tempo corresponde ao número de quadros que constitui o bloco de rádio convencionalmente definido.

Em um outro aspecto da presente invenção, uma estação de comunicação que recebe dados a ela comunicados sobre os intervalos de tempo alocados dentro de um único quadro de tempo confirma o recebimento de acordo com um esquema de confirmação, quer um esquema de comunicação de confirmação positiva ou de confirmação negativa. No esquema de confirmação positiva, as confirmações são comunicadas de volta para a estação de comunicação enviadora dentro do mesmo quadro de tempo que o quadro de tempo em que os dados são comunicados para a estação receptora.

Nestes e em outros aspectos, portanto, um método, e um aparelho associado, é fornecido para facilitar a comunicação de dados por uma primeira estação de comunicação. A primeira estação de comunicação é operada de acordo com um esquema de comunicação que provê o recuo do índice de alocação móvel. Os dados são de uma quantidade correspondente aos dados comunicados durante um número seleto de intervalos de tempo de um bloco de rádio formado através de uma pluralidade de quadros de tempo. Um designador é adaptado para receber uma indicação da quantidade de dado a serem comunicados pela primeira estação de comunicação. O designador é configurado para designar os recursos de comunicação definidos em termos de recuos de índice de alocação móvel através de uma pluralidade de portadoras de rádio. Um escalonador de dados

9/22 é adaptado para receber uma indicação dos recursos de comunicação designados pelo designador. 0 escalonador de dados é configurado para escalonar a comunicação dos dados em conformidade com as designações feitas pelo designador. O escalonamento da comunicação dos dados é feito pelo escalonador provendo o preenchimento da comunicação dos dados dentro de um único quadro de tempo da pluralidade de quadros de tempo.

Com estes e outros aspectos em mente, referência é primeiro feita à Figura 1. A Figura 1 ilustra um sistema de comunicação, mostrado genericamente como 10, em que uma versão da presente invenção é operada. Na implementação exemplar, o sistema de comunicação 10 forma um sistema de comunicação de rádio de dados que opera em conformidade geral com os protocolos operacionais de um esquema de comunicação GSM/GPRS/EDGE (Sistema Global para a Comunicação Móvel/Serviço de Rádio de Pacote Geral/Dados Aprimorados para a Evolução GSM). Contudo, o sistema de comunicação também é analogamente representativo de outros sistemas de comunicação com interface intervalado. Embora a presente descrição deverá descrever o sistema de comunicação em termos de uma implementação exemplar, os ensinamentos da presente invenção são analogamente aplicados para implementação em outros tipos de sistemas de comunicação, operados de acordo com outros protocolos de operação.

O sistema de comunicação 10 inclui as estações de comunicação 12 e 14. A estação de comunicação 12 é representativa de uma estação de rede. A estação de rede é formada de elementos de uma parte da rede do sistema de

10/22 comunicação, e a estação de comunicação deverá, em ocasiões, ser aqui referida como uma estação de rede. A estação de comunicação 14 é representativa de uma estação móvel, e a estação de comunicação 14 deverá, em ocasiões, ser aqui referida como uma estação móvel 14.

A estação de comunicação 14' também é mostrada na

Figura 1. A estação de comunicação 14' representa outra estação móvel que é capaz de se comunicar com a estação de rede 12. Sessões de comunicação ponto-a-ponto separadas, bem como comunicações multicast, são possíveis entre a estação de rede 12 e as estações de comunicação 14 e 14'. E o sistema de comunicação define um sistema de comunicação de acesso múltiplo.

Qualquer uma das estações de comunicação 12 e 14 é capaz de gerar e de comunicar dados EDGE de acordo com o desempenho de um serviço de dados EDGE. A operação exemplar do sistema de comunicação deverá ser descrita com relação à comunicação no enlace descendente dos dados, isto é, dados originados na estação da rede e comunicados à estação móvel. A operação do sistema de comunicação em uma direção no enlace ascendente, isto é, da estação móvel para a estação da rede é análoga.

Os protocolos de operação EDGE/GPRS/GSM incluem definições de uma estrutura de canal EDGE. A estrutura de canal EDGE define uma interface intervalada de acordo com um esquema TDMA (Acesso Múltiplo de Divisão por Tempo) em que grupos de oito intervalos de tempo formam um quadro. E o bloco de rádio é definido como um grupo de quatro quadros. Cada quadro é de comprimento de tempo de 4,615 ms, e cada intervalo de tempo do quadro é um oitavo desse

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comprimento, ou de 577 ms. Como o bloco de rádio é formato de quatro quadros de tempo, o comprimento do tempo de um bloco de rádio é de quatro vezes 4,615 ms ou 18,46 ms. Quando recursos de comunicação são alocados para a comunicação de dados de um bloco de rádio, convencionalmente, pelo menos 18.46 ms sao necessários para comunicar os dados. Isto define a latência de transmissão da comunicação EDGE. Mais latência existe se a estaçao receptora transmite uma confirmação, como de acordo com um mecanismo sinalizador de estado no enlace ascendente (USF) também estabelecido nos protocolos citados anteriormente. A confirmação é retornada no quadro TDMA seguinte após a recepção do bloco de rádio inteiro. Quando uma confirmação é utilizada, cinco quadros TDMA, ou comprimentos de tempo de 20,824 ms correspondentes a cinco quadros TDMA de comprimentos de tempo de 4,615 ms precisam ser completados. Um ciclo inteiro requer nove, quatro mais quatro mais quatro mais um, quadros de tempo, ou o comprimento de tempo de 41,435 ms que se estende entre o início da recepção de um bloco de dados até o final da transmissão de um bloco de rádio até o final da transmissão de um bloco de confirmação. Como a latência de transmissão é relativamente comprida, a latência forma uma restrição no desenvolvimento da comunicação de um sistema de comunicação convencional com capacidade para EDGE.

As estações de comunicação 12 e 14 são funcionalmente representadas na Figura 1. As estações de comunicação são formadas de elementos funcionais que são implementados de qualquer maneira desejada. Outrossim, as funções efetuadas pelos vários elementos funcionais não são necessariamente

12/22 posicionadas juntas em uma única entidade física mas, em vez disso, podem ser distribuídas através de duas ou mais entidades físicas. Por exemplo, os elementos mostrados para formar partes da estação de rede 12 não precisam estar 5 posicionados em uma única entidade de rede, mas, em vez disso, podem ser distribuídos através de mais de uma entidade, como, por exemplo, através de uma controladora de estação base e de uma estação transceptora base da rede.

A parte de cadeia de transmissão da estação de rede 12 10 é mostrada na Figura 1. A estação de rede inclui uma pilha de protocolo de rádio 18 ã qual dados de aplicação do usuário são aplicados por meio da linha 22. Os dados de aplicação são para comunicação a um ou mais estações móveis 14 de acordo com uma ou mais sessões de comunicação EDGE. A 15 pilha de protocolo de rádio inclui várias camadas lógicas incluindo uma camada de gerenciamento de recurso de rádio (RRM). Dados são fornecidos pela pilha de protocolo de rádio a um elemento de banda base 24 por meio das linhas 26. O elemento de banda base efetua várias operações de 20 banda base incluindo o processamento de banda base, modulação, e codificação de canal.

A estação de rede também inclui um elemento de rádio 28 formado de uma pluralidade de extremidades frontais de transceptor de freqüência de rádio (RF1 - RF N) 3 0 aos 25 quais os dados, uma vez operados pelo elemento de banda base, são fornecidos por meio das linhas 32. A estação de rede inclui N extremidades frontais do transceptor RF 20. Cada uma das extremidades frontais do transceptor é acoplada a um transdutor de antena 36 que opera para 30 transduzir dados em forma eletromagnética para comunicação

13/22 por meio da interface de ar de rádio intervalada para a uma ou mais estações móveis 14. Quer dizer, a estação de rede é capaz de comunicar em N portadoras, como de acordo com um esquema de recuo de índice de alocaçao móvel (MAIO). A estação móvel 14, por exemplo, é configurada e operada de modo similar.

A estação de rede 12 também inclui um elemento de lógica de controle de recurso de rádio multi-portadora 42 de uma versão da presente invenção. O elemento de lógica 42 é funcionalmente acoplado à pilha de protocolo de rádio 18, aqui por meio das linhas 43, 45, e 47, ao elemento de banda base 24 por meio das linhas 48, e às extremidades frontais transceptoras 28 do elemento de rádio por meio das linhas 52. O elemento de lógica efetua várias funções e, na implementação exemplar, é incorporado na camada lógica de gerenciamento de recurso de rádio.

O elemento de lógica 42 inclui um designador 54, um escalonador de dados 56, e um gerador de mensagem 62. As funções efetuadas pelas partes do elemento de lógica 42 são efetuadas de qualquer maneira desejada, como, por exemplo, por algoritmos executados pelo circuito de processamento.

O designador recebe indicações dos dados que devem ser comunicados de acordo com o desempenho de um serviço de comunicação durante uma sessão de comunicação, por exemplo, aqui, dados no enlace descendente a serem comunicados pela estação de rede a uma ou mais estações móveis. A indicação da característica inclui, por exemplo, a quantidade de dados que devem ser comunicadas ou outra indicação que facilita a designação por parte do designador das alocações ou da designação de recursos de canal. As designações de

14/22 recursos do canal feitas pelo designador são fornecidas para o escalonador de dados 56. 0 escalonador de dados opera para escalonar a comunicação de dados em conformidade com as designações feitas pelo designador. Sinais de controle apropriados são fornecidos pelas extremidades frontais transceptoras RF 30 e para o elemento de banda base para controlar sua respectiva operação e fornecer a comunicação dos dados escalonados pelo escalonador de dados. A informação de escalonamento de dados é aqui também fornecida ao escalonador de dados pela pilha de protocolo de rádio 18. 0 gerador de mensagem 62 também é dotado de indicações das designações de recursos de comunicação e do escalonamento de dados feitas pelo escalonador de dados. O gerador de mensagem opera para gerar uma mensagem para comunicação à estação móvel para apertar a estação móvel das designações de recursos e do escalonamento feitas pelo escalonador de dados. A mensagem é aqui suprida por meio da linha 43 à pilha de protocolo de rádio, a ser subseqüentemente operada pelo elemento de banda base e feita ser comunicada por uma um mais das extremidades frontais transceptoras 30.

A parte de cadeia de recepção da estação móvel 14 é ilustrada na Figura. A estação móvel inclui transdutores de antena 64, um elemento RF 66 formado das extremidades frontais transceptoras RF 67, um elemento de banda base 68, e uma pilha de protocolo de rádio 74.

A estação móvel inclui um elemento de lógica de controle de recurso de rádio multi-portadora 78, também de uma versão da presente invenção. O elemento 78 inclui um detector 82 e uma controladora 84. 0 elemento de lógica de

15/22 controle de recurso de rádio é acoplado, pelo menos funcionalmente, à pilha de protocolo de rádio, aqui indicada por meio das linhas 86 e 88, ao elemento de banda base por meio da linha 92, e às extremidades frontais transceptoras RF do elemento RF por meio das linhas 94.

O detector 82 opera para detectar uma mensagem gerada pelo gerador de mensagem 62 da estação de rede e comunicada para a estação móvel. E, o detector opera para extrair valores contidos na mensagem ou de outra forma opera para identificar as designações de canal ou o escalonamento de dados contida na mensagem comunicada. As detecções feitas pelo detector são fornecidas ã controladora 84. A controladora opera para controlar a operação da estação móvel em reação aos valores detectados na mensagem. Para a comunicação no enlace descendente, a controladora faz a operação da estação móvel de uma maneira melhor para receber os dados EDGE comunicados subseqüentemente. E, para a comunicação no enlace ascendente, a controladora faz a operação da estação móvel comunicar os melhores dados no enlace ascendente que são subseqüentemente comunicados pela estação móvel.

A Figura 2 ilustra um sistema de comunicação, similar àquele mostrado na Figura 1, também formado de um conjunto de estações de comunicação 12 e 14. Elementos do sistema de comunicação 10 mostrados na Figura 2 que correspondem àqueles que formam o sistema de comunicação mostrado na Figura 1 são de referência comum. A função, a operação, e a conexão desses elementos de referência comum correspondem com suas contrapartes mostradas na Figura 1. A referência à descrição da Figura 1 fornece os detalhes de sua função,

16/22 operação, e conexão.

Aqui, em contraste com as estações de comunicação 12 e 14 mostradas na Figura 1, as estações de comunicação incluem extremidades frontais receptoras RF de banda larga 98 e 106. Quer dizer, a estação de rede inclui um único transmissor de freqüência de rádio 98 que transmite múltiplos canais de freqüência de rádio contíguos convertidos de um único sinal de banda base. E a estação móvel 14 inclui um único receptor de freqüência de rádio 106 dotado de freqüência de rádio e largura de banda de banda base larga o suficiente para receber mais de um canal de freqüência de rádio contíguo e informação de banda base associada.

Durante a operação do elemento de lógica de controle de recurso de rádio multi-portadora 42, as alocações de recursos de comunicação são feitas para minimizar o número de períodos de rajadas designados sobre todas as portadoras de freqüência de rádio tanto nos intervalos de tempo no enlace descendente como nos de enlace ascendente, conforme apropriado, sujeito a várias restrições. Primeiro, os intervalos de tempo precisam ser alocáveis, isto é, os intervalos de tempo não são utilizados para outras comunicações de tráfego por outros conjuntos de estações de comunicação de acordo com outras sessões de comunicação.

Segundo, os intervalos de tempo que são alocados são alocados sobre a soma de todos os períodos de raj ada alocáveis e a soma de todos os elementos receptores de freqüência de rádio da estação móvel é maior ou igual ao número de dados de rajada que são necessários para a transmissão de um bloco de rádio.

17/22

Terceiro, os intervalos de tempo são alocados sobre a soma de todos os períodos de rajada alocáveis e a soma de todos os receptores de freqüência de rádio da estação móvel disponíveis MOD o número de dados de rajada que são necessários para a transmissão de um bloco de rádio é igual a zero. Quer dizer, apenas blocos inteiros são alocados e não blocos de rádio parciais.

Quarto, as designações são ainda dependentes da latência mínima necessária para sintonizar o estágio RF, quer a pluralidade de elementos de extremidade frontal transceptoras ou os transceptores de banda larga e tornarem-se prontos quer para receber ou transmitir em outra freqüência portadora é observado.

Quinto, as designações de recursos e o escalonamento dos dados são ainda dependentes do período de latência mínimo necessário para sintonizar o estágio RF, de qualquer forma que este for implementado, e tornar-se pronto para receber em uma freqüência de medição. E, sexto, uma restrição final é que a freqüência de medição não é igual a uma freqüência de transmissão.

As decisões e restrições acima são matematicamente representadas por:

Nb

MIN-.XB_bu_b-,ue{0,\} b=l

ST:u =

a = Ia	~í Nb Nr ΣΣυ	X >d	Λ	( Nb Nj, > ££γ_μμοιμ=ο	aL_t>BaL_u £ B λ f„ * f,	:1
<	_\b=l A=1			b=l A=1 )
Senão:	0					J

Em que:

b = período de rajada

R = número de cartas (deck) RF (tanto na transmissão

18/22 como na recepção)

Nb = Períodos de rajada máximos possíveis na alocação

Nr = Número máximo de cartas RF disponíveis para recepção simultânea no terminal móvel

B_b = Período de rajada (para GSM/EDGE = 577 ps) no número de intervalo de tempo b

T_bR = Recurso de rádio do intervalo de tempo no número de intervalo de tempo b na carta RF R para o receptor móvel u_b = Utilização do intervalo de tempo b de acordo com restrições (booleanas) a = Disponibilidade de intervalo de tempo para alocação no enlace descendente móvel (booleana) d = Número de rajadas de dados necessárias por bloco de rádio (para GMS/EDGE = 4)

L_T = Latência mínima necessária para comutar entre o último intervalo de recepção alocado e quer i) outro intervalo de recepção alocado em outra portadora RF ou ii) o intervalo de transmissão alocado (para GSM/EDGE = 1 período de rajada = 577 ps)

L_m = Latência mínima requerida para comutar entre o último intervalo de transmissão alocado e o intervalo de medição (para GSM/EDGE = 1 período de rajada = 577 ps)

A Figura 3 ilustra uma representação, mostrada genericamente em 112, de alocações de recursos exemplares feitos de acordo com a operação de uma versão da presente invenção. Aqui, recursos são alocados sobre duas portadoras de rádio 114 e 116. São mostrados na Figura quatro quadros de tempo, cada um deles formado de oito intervalos de tempo em cada uma das duas portadoras de rádio. As designações de

19/22 intervalo de tempo são feitas no primeiro e no segundo intervalos de ambas as portadoras de rádio 114 e 116, Quer dizer, durante o período de tempo correspondente a um único quadro de tempo, quatro intervalos de tempo são alocados para comunicação dos dados. Os quatro intervalos de tempo fornecem a comunicação dos dados de uma quantidade correspondente aos dados que são convencionalmente comunicados por um bloco de rádio definido sobre quatro quadros de tempo. Os blocos 122 são representativos do bloco de dados no enlace descendente correspondente aos intervalos de tempo alocados nas portadoras separadas 114 e

116.

Em uma representação exemplar, confirmações são ainda retornadas confirmando a recepção dos dados comunicados sobre os intervalos de tempo alocados. Os intervalos de tempo 124, dentro de um único quadro de tempo, representam intervalos de tempo dentro dos quais as confirmações de enlace ascendente exemplares são retornadas para a estação de rede.

Com isso, dentro do período de tempo correspondente a um único quadro de tempo, dados que constituem os dados de um bloco de rádio inteiro são comunicados para a estação móvel, e a estação móvel confirma o recebimento dos dados. A codificação de um bloco inteiro em uma confirmação de sua recepção e decodificação, dentro de um único período de quatro TDMA, é assim fornecida.

Ainda representada na Figura é uma alocação de recursos exemplar de um bloco de rádio na prática convencional, indicada em 126. Na operação convencional, um único intervalo de tempo é alocado dentro de um único

20/22 quadro de tempo, e intervalos de tempo sobre quatro quadros de tempo são alocadas sobre uma única portadora de rádio. E quando confirmações são fornecidas, as confirmações são fornecidas em quadros de tempo subsequentes. A comparação das alocações indica a latência reduzida fornecida através da operação de uma versão da presente invenção.

A Figura 4 ilustra outra representação, mostrada aqui de uma estação móvel de duas de genericamente em 132, receptoras e alocações de recurso sobre três períodos quadro de tempo, cada período de quadro de tempo formado oito intervalos de tempo, numerados de 0 a 7 na Figura e pelas fórmulas

Como é indicado pelo círculo 134 de ' Ί

Σ2Λ« ^MODd=°i, _ò«l Λ„| J os recursos alocados durante os dois primeiros intervalos de tempo das portadoras de canal RF 1 e 2 satisfazem a restrição indicada matematicamente pelas formulas acima citadas. Alocações de transmissão subsequentes nos intervalos de tempo identificados como os intervalos de tempo 3,4, 5, e 6 são alocadas com a restrição de latência indicada pelo círculo 138 e por Lt > B. As restrições adicionais são indicadas pelo círculo 146 e pela formula , pelo círculo 152 e por L_M > B, e por f_m * f_t.

&.]

Mais uma vez, a análise das alocações de recursos indica que os dados correspondentes a um bloco de rádio inteiro são comunicados, e confirmados, dentro de um único 30 quadro de tempo. Alocações exemplares adicionais são

21/22 indicadas no segundo e terceiro quadros de tempo da ilustração da Figura 4.

A Figura 5 ilustra um diagrama de fluxo de método, mostrado genericamente em 162, representativo do método de operação de uma versão da presente invenção. 0 método facilita a comunicação de dados por uma primeira estação de comunicação de acordo com um esquema de comunicação que fornece o recuo de índice de alocação móvel. Os dados são de uma quantidade correspondente aos dados comunicáveis durante um número seleto de intervalos de tempo de um bloco de rádio formado através de uma pluralidade de quadros de tempo.

Primeiro, e como é indicado pelo bloco 166, recursos de comunicação são designados. Os recursos de comunicação que são designados são designados através de uma pluralidade de portadoras de rádio.

Então, e como é indicado pelo bloco 168, a comunicação dos dados é escalonada de conformidade com as designações feitas durante a operação da designação. O escalonamento da comunicação dos dados fornece o complemento da comunicação dos dados dentro de um único quadro de tempo da pluralidade de quadros de tempo. Subseqüentemente, e como é indicado pelo bloco 172, uma mensagem é gerada. A mensagem inclui valores representativos do escalonamento. A mensagem, quando comunicada, identifica o escalonamento para uma estação remota. E, como é indicado pelo bloco 176, a mensagem é comunicada para a estação remota. E, como é indicado pelo bloco 182, uma confirmação é retornada pela estação remota para confirmar o recebimento dos dados subseqüentemente comunicados de conformidade com o

22/22 escalonamento.

Ã medida que os recursos são designadas, os dados são escalonados para comunicação, e são comunicados, com níveis diminuídos de latência, é fornecido um desempenho de 5 comunicação aprimorado.

As descrições anteriores são de exemplos preferidos para implementar a invenção, e o escopo da invenção não deve necessariamente ser limitado por esta descrição. O escopo da presente invenção é definido pelas reivindicações 10 seguintes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Aparelho para facilitar a comunicação de dados por uma primeira estação de comunicação operada de acordo com um esquema de comunicação que fornece recuo de índice de alocação móvel que se iguala a uma portadora de rádio específica, os dados de uma quantidade correspondente aos dados comunicados durante um número seleto de intervalos de tempo de um bloco de rádio formado através de uma pluralidade de quadros de tempo, dito aparelho caracterizado por compreender:

um designador (54) adaptado para receber uma indicação da quantidade de dados a serem comunicados pela primeira estação de comunicação, dito designador configurado para designar recursos de comunicação através de uma pluralidade de portadoras de rádio;

um escalonador de dados (56) adaptado pelo menos para receber uma indicação dos recursos de comunicação designados pelo dito designador (54), dito escalonador de dados (56) configurado para escalonar a comunicação dos dados de conformidade com as designações feitas pelo dito designador (54), o escalonamento da comunicação dos dados feita pelo dito escalonador (56) fornecendo o preenchimento da comunicação dos dados dentro de um único quadro de tempo da pluralidade de quadros de tempo; e um gerador de mensagem (62) adaptado para receber indicações de escalonamento escalonadas pelo dito escalonador de dados (56), dito gerador de mensagem (62) configurado para gerar uma mensagem incluindo valores representativos do escalonamento, a mensagem, quando comunicada, identificando o escalonamento para uma estação

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2/6 remota.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do designador (54) ser ainda adaptado para receber uma indicação de quais portadoras de rádio, pelo menos em termos de recuos de índice de alocação móvel, estão disponíveis sobre os quais comunicar os dados, e dos recursos de comunicação designados pelo dito designador (54) serem ainda reativos à indicação de quais portadoras de rádio estão disponíveis.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do escalonador (56) ser ainda adaptado para receber uma indicação da disponibilidade de recursos de comunicação e do escalonamento da comunicação escalonada pelo dito escalonador (56) ser ainda reativa à disponibilidade de recursos de comunicação.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do escalonamento da comunicação escalonada pelo dito escalonador (56) ser ainda feita em resposta a um período de latência mínimo da estação de comunicação.
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato do período de latência mínimo reativo ao qual o escalonamento é escalonado pelo dito escalonador (56) compreender o período de latência mínimo exigido para mudar entre recuos de índice de alocação móvel.
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato do período de latência mínimo reativo ao qual o escalonamento é escalonado pelo dito escalonador (56) compreender o período de latência mínimo

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3/6 necessário para mudar entre modos de transmissão e de recepção da operação.
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato do período de latência mínimo reativo ao qual o escalonamento é escalonado pelo dito escalonador (56) compreender o período de latência mínimo necessário para mudar entre um modo de comunicação e um modo de medição.
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do bloco de rádio ser formado através de um número de quadros de tempo e do número seleto de intervalos de tempo compreender o número de quadros necessários para comunicar um bloco de rádio, o escalonamento da comunicação escalonada pelo dito escalonador (56) ao escalonar o número exato de intervalos de tempo dentro do único quadro de tempo para comunicação de um bloco de rádio.
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato dos recursos de comunicação designados pelo dito designador (54) compreenderem intervalos de tempo de um número pelo menos iguais ao número seleto de intervalos de tempo.
10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do escalonamento da comunicação fornecer a finalização da comunicação dos dados dentro do quadro de tempo único para confirmação da entrega bem sucedida dos dados.
11. Aparelho para uma estação de comunicação (14) operável de acordo com a comunicação de dados em um esquema de comunicação que fornece recuo de índice de alocação

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4/6 móvel, os dados de uma quantidade correspondente aos dados comunicáveis durante um número selecionado de intervalos de tempo de um bloco de rádio formado através de uma pluralidade de quadros de tempo, o dito aparelho caracterizado por compreender:

um detector (82) configurado para detectar uma mensagem de alocação entregue à estação de comunicação, a mensagem de alocação identificando um escalonamento dos recursos de comunicação alocados à estação de comunicação de acordo com a comunicação dos dados, o escalonamento da comunicação dos dados fornecendo o preenchimento da comunicação dos dados dentro de um único quadro de tempo da pluralidade de quadros de tempo; e uma controladora (84) adaptada para receber uma indicação das detecções feitas pelo dito detector, dita controladora configurada para gerar um sinal de controle reativo às detecções feitas pelo dito detector, o sinal de controle controlando a operação da estação de comunicação.
12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por compreender ainda um gerador de mensagem de confirmação, dito gerador de mensagem de confirmação configurado para gerar uma mensagem de confirmação para confirmar o recebimento dos dados, a mensagem de confirmação enviada dentro do quadro de tempo em que os dados são recebidos.
13. Método (162) para facilitar a comunicação de dados por uma primeira estação de comunicação de acordo com um esquema de comunicação que fornece o recuo de índice de alocação móvel, os dados de uma quantidade correspondente aos dados comunicáveis durante um número selecionado de

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5/6 intervalos de tempo de um bloco de rádio formado através de uma pluralidade de quadros de tempo, dito método caracterizado por compreender as operações de:

designar (166) recursos de comunicação definidos em termos de recuos de índice de alocação móvel através de uma pluralidade de portadoras de rádio;

escalonar (168) a comunicação dos dados em conformidade com as designações feitas durante a dita operação de designar, o escalonamento da comunicação dos dados fornecendo o preenchimento da comunicação dos dados dentro de um único quadro de tempo da pluralidade de quadros de tempo; e gerar (172) uma mensagem que inclui valores representativos do escalonamento, a mensagem, quando comunicada, identificando o escalonamento para uma estação remota.
14. Método (162), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por compreender ainda a operação, antes da dita operação de designar, de detectar uma indicação de quais portadoras de rádio, pelo menos em termos de recuos de índice de alocação móvel, estão disponíveis sobre as quais comunicar os dados, e em que os recursos de comunicação designados durante a dita operação de designar (166) são ainda reativos à indicação de quais portadoras de rádio estão disponíveis.
15. Método (162), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por compreender ainda a operação de detectar uma indicação da disponibilidade de recursos de comunicação e em que o escalonamento da comunicação feita durante a dita operação de escalonar (168) é reativo, em parte, à

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6/6 disponibilidade dos recursos de comunicação.
16. Método (162), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato do escalonamento da comunicação feito durante a dita operação de escalonar (168) ser ainda reativo a um período de latência mínimo da estação de comunicação.
17. Método (162), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato do bloco de rádio ser formado através de um número de quadros de tempo e do número seleto de intervalos de tempo compreender o número de quadros necessários para comunicar um bloco de rádio, o escalonamento da comunicação escalonada durante a dita operação do escalonamento compreendendo o número exato de intervalos de tempo dentro do quadro de tempo único para a comunicação de um bloco de rádio.
18. Método (162), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por compreender ainda a operação, em uma estação remota, de confirmar o recebimento (182) dos dados, uma vez a ela comunicados, confirmações retornadas para a primeira estação de comunicação dentro de um quadro de tempo da entrega dos dados.