BRPI0808882A2

BRPI0808882A2 - Método para processamento de protocolo de rádio em sistema de telecomunicações móveis e transmissor de telecomunicações móveis

Info

Publication number: BRPI0808882A2
Application number: BRPI0808882-9A
Authority: BR
Inventors: Seung-June Yi; Young-Dae Lee; Sung-Duck Chun; Sung-Jun Park
Original assignee: Lg Electronics Inc
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2014-08-26
Also published as: JP5826336B2; RU2009134651A; US20130322464A1; KR20080085694A; JP2016007078A; RU2461147C2; JP6002829B2; US20190174352A1; EP3280180A1; JP6328196B2; EP2122862B1; CN101636939B; TW200847678A; MX2009009848A; AU2008227323A1; JP2013062815A; US20150103803A1; EP3509351A1; US10433206B2; AU2008227323B2

Description

“MÉTODO PARA PROCESSAMENTO DE PROTOCOLO DE RÁDIO EM SISTEMAS DE TELECOMUNICAÇÕES MÓVEIS E TRANSMISSOR DE TELECOMUNICAÇÕES MÓVEIS”

Campo técnico

A presente invenção refere-se a um protocolo de rádio de um sistema de telecomunicação móvel e, mais particular, a um aparelho e método para a execução dos procedimentos (protocolos) de uma camada PDCP e uma camada RLC (controle de enlace de rádio - Radio Link Control) em um E-UMTS (sistema universal de telecomunicações móveis evoluído), o qual evoluiu a partir do UMTS.

Antecedentes da técnica

A Figura 1 é uma estrutura de rede de um sistema LTE (evolução de longo prazo

Long Term Evolution), o sistema de comunicação móvel da técnica relacionada. Para o sistema LTE que evoluiu a partir do sistema UMTS existente, estão em andamento as padronizações básicas no 3GPP.

Uma rede LTE pode ser dividida em uma E-UTRAN (rede de acesso de rádio terrestre de UMTS evoluída - Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network) e uma CN (rede de núcleo - Core Network). A E-UTRAN inclui um terminal (ou UE (equipamento de usuário)), uma estação base (eNB (Nó B evoluído) e uma porta de acesso (aGW). A porta de acesso pode ser dividida em uma parte que lida com o processamento do tráfego do usuário e uma parte que lida com o tráfego de controle. Neste caso, a parte da porta de acesso que processa o tráfego do usuário e a parte da porta de acesso que processa o tráfego de controle podem se comunicar com uma nova interface. Pode existir uma ou mais células em um único eNB. Uma interface pode ser usada para a transmissão do tráfego de usuário ou do tráfego de controle entre os eNBs. A CN pode incluir a porta de acesso e um nó, ou similar, para o registro de usuário do UE. Pode ser usada uma interface para discriminar a E-UTRAN e a CN.

A Figura 2 mostra uma estrutura exemplificadora de um plano de controle de um protocolo de interface de rádio entre o UE e a E-UTRAN com base nos padrões de rede de acesso de rádio 3GPP. A Figura 3 mostra uma estrutura exemplificadora de um plano de usuário do protocolo de interface de rádio entre o UE e a E-UTRAN com base nos padrões de rede de acesso de rádio 3GPP.

A estrutura do protocolo de interface de rádio entre o UE e a E-UTRAN será agora descrita com referência às Figuras 2 e 3.

O protocolo de interface de rádio tem camadas horizontais que compreendem uma camada física, uma camada de enlace de dados e uma camada de rede, e tem planos verticais que compreendem um plano de usuário (U-plano) para a transmissão de informação de dados e um plano de controle (C-plano) para a transmissão de sinais de controle. As camadas de protocolo nas Figuras 2 e 3 podem ser categorizadas como uma primeira camada (LI), uma segunda camada (L2) e uma terceira camada (L3), com base nas três camadas inferiores de um modelo padrão de interconexão de sistema aberto (OSI) amplamente conhecido no sistema de comunicação. As camadas de protocolo de rádio existem como pares entre o UE e a E-UTRAN e lidam com uma transmissão de dados em uma interface de rádio.

As camadas do plano de controle do protocolo de rádio da Figura 2 e aquelas do plano de usuário do protocolo de rádio serão descritas conforme exposto a seguir.

A camada física, a primeira camada, fornece um serviço de transferência de informações a uma camada superior mediante o uso de um canal físico. A camada física é 10 conectada a uma camada superior chamada de camada de controle de acesso médio (MAC) através de um canal de transporte. Os dados são transferidos entre a camada MAC e a camada física através do canal de transporte. O canal de transporte é dividido em um canal de transporte dedicado e um canal comum, conforme um canal é compartilhado ou não. Os dados são transferidos através do canal físico entre as diferentes camadas físicas, 15 ou seja, entre uma camada física de um lado transmissor e de um lado receptor.

A segunda camada inclui diversas camadas. Primeiro, uma camada de controle de acesso médio (MAC) serve para mapear diversos canais lógicos para diversos canais de transporte e executa a multiplexação de canal lógico mediante o mapeamento de vários canais lógicos para um único canal de transporte. A camada MAC é conectada a uma 20 camada superior chamada de camada de controle de enlace de rádio (RLC) por um canal lógico. O canal lógico é dividido em um canal de controle que transmite informações do plano de controle e um canal de tráfego que transmite informações do plano de usuário de acordo com um tipo de informação transmitida.

Uma camada RLC (controle de recurso de rádio - Radio Resource Control), a 25 segunda camada, segmenta ou concatena os dados recebidos a partir de uma camada superior para ajustar o tamanho dos dados de modo que uma camada inferior transmita os dados adequadamente a uma interface de rádio. Além disso, com a finalidade de garantir os diversos QoSs exigidos por cada portador de rádio RB, a camada RLC fornece três modos de operação: um TM (modo transparente - Transparent Mode); um UM (modo desconhecido 30 - Unacknowledged Mode)\ e um AM (modo conhecido - Acknowledged Mode). Em particular, a camada RLC (referida como uma ‘camada RLC AM', mais adiante nesse documento) que opera no AM executa uma função de retransmissão através de uma função de solicitação e repetição automática (ARQ) para uma transmissão de dados confiável.

Uma camada de protocolo de convergência de pacote de dados (PDCP- Packet Data Convergence Protocol) da segunda camada executa uma função chamada de compressão do cabeçalho que reduz o tamanho de um cabeçalho de um pacote IP, o qual é relativamente grande e inclui informações de controle desnecessárias, a fim de transmitir de maneira eficaz o pacote IP, tal como, um IPv4 ou IPv6, em uma interface de rádio que tenha uma largura de banda menor. A compressão do cabeçalho aumenta a eficiência de transmissão entre as interfaces de rádio pelo fato de permitir que a parte principal dos dados transmita somente a informação essencial.

A camada RRC localizada na porção superior da terceira camada é definida

somente no plano de controle e controla um canal lógico, um canal de transporte e um canal físico em relação à configuração, reconfiguração e a liberação ou cancelamento dos portadores de rádio (RBs). Neste caso, os RBs referem-se a um caminho lógico fornecido pela primeira e segunda camada do protocolo de rádio para a transmissão de dados entre o 10 UE e a UTRAN. Em geral, o ajuste (configuração) do RB refere-se ao processo de estipulação das características de uma camada de protocolo de rádio e um canal exigido para fornecer um serviço de dados particular, e de ajuste dos métodos de operação e parâmetros detalhados respectivos.

As camadas de protocolo de rádio respectivas da LTE são essencialmente baseadas nas camadas de protocolo de rádio do UMTS. Conforme descrito acima, as camadas de protocolo de rádio do UMTS apresentam funções substancialmente similares as da LTE. Aqui será descrito em detalhes um método de processamento de dados das camadas AM RLC e PDCP, entre a segunda camada, relacionado a presente invenção.

A Figura 4 ilustra a ordem de processamento na qual um lado transmissor das camadas AM RLC e PDCP do UMTS recebe os dados a partir de uma camada superior, processa os dados recebidos e transmite os dados processados.

A ordem de processamento dos dados recebidos pelo lado transmissor das camadas AM RLC e PDCP do UMTS, a partir da camada superior, será agora descrita com referência a Figura 4. Uma SDU (unidade de dados de serviço - Service Data Unit) refere-se 25 aos dados recebidos a partir de uma camada superior e uma PDU (unidade de dados de protocolo - Protocol Data Unit) refere-se aos dados que tenham sido recebidos a partir de uma camada superior, processados e, então, transmitidos para uma camada inferior.

A camada PDCP recebe os dados (SDU de PDCP), os quais devem ser transmitidos para uma camada inferior, a partir de uma camada superior (SI). A camada 30 PDCP comprime um cabeçalho dos dados recebidos (SDU de PDCP) e transfere o mesmo para a camada RLC inferior. Neste caso, um compressor de cabeçalho da camada PDCP pode gerar por si próprio um pacote de retroalimentação de cabeçalho comprimido independente da SDU de PDCP. A SDU de PDCP de cabeçalho comprimido ou o pacote de retroalimentação inclui as PDUs de PDCP que são transferidas para a camada RLC inferior 35 (S2).

Quando a camada AM RLC recebe a SDU de RLC, ou seja, as PDUs de PDCP, ela segmenta ou concatena as PDUs de PDCP em um tamanho fixo. A camada AM RLC fixa de maneira seqüencial um número de seqüência (SN) de RLC aos blocos de dados concatenados ou segmentados (S4). Neste caso, a camada AM RLC pode gerar as PDUs de controle de RLC independentes por si próprias da SDU de RLC. Aqui, o SN de RLC não é adicionado as PDUs de controle de RLC. Na etapa S4, conforme mostrado na Figura 4, as 5 PDUs de RLC incluem os blocos de dados de SN fixo de RLC ou as PDUs de controle de RLC livre de SN de RLC. As PDUs de RLC são armazenadas em uma memória temporária de PDU de RLC (S5). Isto ocorre a fim de ocasionar uma retransmissão dos PDUs de RLC, a qual pode ser necessária posteriormente.

Quando as camadas AM RLC transmitem ou retransmitem as PDUs de RLC, elas executam a cifragem com o uso do SN da PDU de RLC (S6). Neste caso, devido ao fato de que a cifragem utiliza o SN, as PDUs de RLC livres de SN, ou seja, as PDUs de controle de RLC, não são cifradas. As PDUs de RLC cifradas ou as PDUs de controle de RLC nãocifradas são transferidas de maneira seqüencial para a camada MAC inferior.

Na LTE, o protocolo de L2 tem uma área a ser aperfeiçoada sob diversos aspectos. Em particular, espera-se que a camada PDCP e a camada AM RLC tenham as seguintes exigências.

Primeiro, no encaminhamento ou retransmissão das SDUs de PDCP não confirmadas na entrega (handover), o lado transmissor encaminha ou retransmite somente as SDUs que não tenham sido recebidas por um lado receptor. Isto é chamado de retransmissão ou encaminhamento seletivo.

Segundo, o tamanho das PDUs de RLC é flexível de acordo com um ambiente de rádio em cada transmissão.

Terceiro, evita-se a cifragem da PDU de RLC em toda transmissão ou retransmissão.

Estas exigências não podem ser cumpridas pelo protocolo de L2 de UMTS da

técnica relacionada, desse modo é exigido o planejamento de um novo protocolo de L2 para a LTE.

Descrição da invenção

Solução técnica

Portanto, um objetivo da presente invenção consiste em projetar um novo protocolo

L2 na LTE em um esforço para resolver o problema técnico do protocolo de L2 de UMTS da técnica relacionada.

Ou seja, a presente invenção evoluiu a partir do UMTS e fornece um novo método de planejamento da estrutura de uma segunda camada adequada para as diversas exigências de um novo sistema por meio do suporte de uma retransmissão seletiva durante a entrega (handover), suporte de um tamanho de PDU variável de um RLC e da redução geral em um processo de cifragem, o qual é executado sempre que uma PDU de RLC for transmitida.

Entretanto, no encaminhamento ou retransmissão das SDUs de PDCP não confirmadas durante a entrega (handover) (ou seja, as SDUs de PDCP não foram recebidas 5 com sucesso pelo lado receptor), com a finalidade de encaminhar ou retransmitir somente as SDUs que não tenham sido recebidas com sucesso pelo lado receptor, o SN de PDCP deveria ser explicitamente adicionado a cada SDU de PDCP e transmitido, ao contrário da técnica relacionada, na qual o terminal e a rede gerenciam implicitamente o SN de PDCP. Ou seja, o SN de PDCP é explicitamente usado como o SN de RLC.

O uso do SN de PDCP explícito permite que a camada PDCP superior, não a

camada RLC, execute a cifragem. A cifragem pela camada PDCP pode ser mais vantajosa em termos de operações de protocolo devido ao fato de que pode evitar que a camada RLC cifre as PDUs cada vez que a PDU é encaminhada ou retransmitida. Neste caso, a SDU de PDCP recebida a partir de uma camada superior pode ser cifrada devido ao fato de que 15 existe o SN de PDCP que corresponda a cada SDU. Contudo, não há SN de PDCP para um pacote de retroalimentação de ROHC, o qual é gerado pela própria camada PDCP, desse modo o pacote de retroalimentação de ROHC não pode ser cifrado. Portanto, é necessário verificar se a parte de dados válidos (carga útil) de cada PDU de PDCP foi cifrada ou não, devido ao fato de que, quando o lado receptor recebe as PDUs de PDCP, deveria 20 discriminar os dados cifrados (ou seja, a parte de carga útil de cada PDU) e os dados não cifrados (ou seja, o pacote de retroalimentação de ROHC) e decifrar somente os dados cifrados.

Portanto, na presente invenção, é fornecido no E-UMTS (sistema universal de telecomunicações móveis evoluído - Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 25 um indicador que indica se a parte de dados válidos (carga útil) de cada PDU de PDCP tem sido cifrada ou não. Além disso, o indicador serve para discriminar um pacote de retroalimentação de ROHC não cifrado (ou seja, o pacote gerado pela própria camada PDCP) e dados válidos cifrados de uma PDU de PDCP. Conseqüentemente, o lado receptor pode instruir decifrar somente os dados válidos cifrados de uma PDU de PDCP.

Com a finalidade de alcançar o objetivo acima, é fornecido um transmissor de

comunicação móvel que inclui: um primeiro módulo de ajuste do SN (número de seqüência) que recebe os dados a partir de uma camada superior e ajusta um primeiro SN associado aos dados; um módulo de compressão de cabeçalho que comprime um cabeçalho dos dados recebidos; um módulo de cifragem que cifra os dados de cabeçalho comprimido; e 35 um segundo módulo de ajuste do SN que adiciona um segundo SN aos dados cifrados e transmite o mesmo a uma camada inferior. Prefere-se que o módulo de compressão de cabeçalho adicione um indicador aos dados que tenham sido cifrados pelo módulo de cifragem ou adicione um indicador aos dados para os quais o segundo SN tenha sido adicionado pelo módulo de ajuste de segundo SN.

Prefere-se que o transmissor de comunicação móvel inclua, ainda, uma primeira

memória temporária.

Prefere-se que o módulo de compressão de cabeçalho gere por si próprio os dados, separadamente dos dados recebidos a partir da camada superior.

Prefere-se que os dados gerados pelo próprio módulo de compressão de cabeçalho não sejam cifrados pelo módulo de cifragem.

Prefere-se que os dados gerados pelo próprio módulo de compressão de cabeçalho sejam dados de retroalimentação, os quais não estão relacionados aos dados recebidos a partir da camada superior.

Prefere-se que os dados gerados pelo próprio módulo de compressão de cabeçalho sejam um pacote de retroalimentação de ROHC (compressão robusta de cabeçalho Robust Header Compression).

Prefere-se que o transmissor de comunicação móvel inclua adicionalmente: uma segunda memória temporária que recebe e armazena o segundo dado de SN adicionado; um módulo de concatenação e segmentação que segmenta e/ou concatena os dados 20 armazenados na segunda memória temporária; um terceiro módulo de ajuste de SN que adiciona um terceiro SN aos dados concatenados e/ou segmentados; e uma terceira memória temporária que armazena os dados aos quais o terceiro SN foi adicionado pelo terceiro módulo de ajuste de SN.

Prefere-se que a segunda memória temporária seja uma memória temporária de SDU (unidade de dados de serviço) de RLC (controle de enlace de rádio) e a terceira memória temporária seja uma memória temporária de PDU (unidade de dados de protocolo) de RLC.

Prefere-se que um terceiro SN adicionado pelo terceiro módulo de ajuste de SN seja um SN de RLC.

Prefere-se que a primeira memória temporária seja uma memória temporária de

SDU (unidade de dados de serviço) de PDCP (protocolo de convergência de pacote de dados - Packet Data Convergence Protocoí) e a camada inferior seja uma camada RLC.

A presente invenção fornece a estrutura e método de processamento de dados da segunda camada do protocolo de rádio para atender as condições exigidas pelo sistema LTE descrito acima.

Além disso, na presente invenção, o processo de cifragem, uma das funções essenciais do LTE, pode ser facilmente executado na segunda camada. Breve descricão dos desenhos A Figura 1 é uma estrutura de rede de um sistema LTE (evolução de longo prazo), o sistema de comunicação móvel da técnica relacionada;

A Figura 2 mostra uma estrutura exemplificadora de um plano de controle de um protocolo de interface de rádio entre um UE e uma E-UTRAN1 com base nos padrões de rede de acesso de rádio 3GPP;

A Figura 3 mostra uma estrutura exemplificadora de um plano de usuário do protocolo de interface de rádio entre o UE e a E-UTRAN, com base nos padrões de rede de acesso de rádio 3GPP;

A Figura 4 ilustra a ordem de processamento na qual um lado transmissor das camadas AM RLC e PDCP de um UMTS recebe dados a partir de uma camada superior, processa os dados recebidos e transmite os dados processados;

A Figura 5 ilustra a estrutura de um protocolo de L2 e a ordem de processamento na qual o lado transmissor processa os dados de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção; e

A Figura 6 é uma vista que mostra a estrutura de dados incluindo os indicadores que indicam se os dados têm sido cifrados ou não e um método de processamento de dados do lado transmissor PDCP.

Modo para a invenção

A presente invenção é aplicável a um E-UMTS (sistema universal de telecomunicações móveis evoluído), o qual evoluiu a partir de um UMTS. Contudo, a presente invenção não se limita a isto e pode ser aplicável a qualquer sistema de comunicação e a qualquer protocolo de comunicação ao qual a idéia técnica da presente invenção possa ser aplicável.

O conceito básico da presente invenção consiste em projetar e definir um protocolo de rádio e uma estrutura de dados que possa atender as exigências descritas acima. Isto é, na presente invenção, primeiro, uma camada PDCP cifra os dados (isto é, uma SDU de PDCP) recebidos a partir de uma camada superior, gera um indicador para discriminar os dados que tenham sido cifrados e os dados que não tenham sido cifrados (isto é, o pacote de retroalimentação de ROHC gerado diretamente pela camada PDCP) e transmite os dados cifrados com o indicador para uma camada inferior (isto é, camada RLC). Segundo, a camada PDCP define um SN de PDCP, de acordo com um algoritmo para cifragem dos dados, para executar a cifragem.

A construção e a operação da presente invenção serão agora descritas.

A Figura 5 ilustra a estrutura de um protocolo de L2 e o processamento de dados seqüencial por um lado transmissor, de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção. A Figura 5 mostra a ordem seqüencial no processamento e transmissão de dados, os quais tenham sido recebidos pelo lado transmissor das camadas RLC e PDCP em um LTE a partir de uma camada superior. Entre os termos usados na presente invenção, uma SDU refere-se aos dados recebidos a partir de uma camada superior e uma PDU refere-se 5 aos dados transmitidos a uma camada inferior, após serem recebidos a partir de uma camada superior e processados.

A primeira modalidade da presente invenção será descrita neste momento com referência à Figura 5.

S11: Conforme mostrado na Figura 5, a camada PDCP recebe os dados (SDUs de 10 PDCP) a serem transmitidos para uma camada inferior, a partir de uma camada superior. A camada PDCP ajusta o SN (número de seqüência) virtual em relação a cada SDU de PDCP. Neste caso, os SNs de SDU de PDCP são ajustados de modo seqüencial para discriminar as SDUs de PDCP respectivas. A etapa S11 é executada por um primeiro módulo de ajuste. Em S11, os SNs não de fato adicionados às SDUs de PDCP, mas as SDUs de PDCP 15 respectivas são gerenciadas mediante a classificação de ponteiros (não mostrados), as quais são discriminadas por cada SN diferente. Por esta razão, os SNs são expressos como SNs virtuais. Adicionalmente, esta razão torna a expressão implícita na etapa S11, na Figura

5, sendo que cada SN (isto é, SN virtual) das SDUs de PDCP é representado por linhas pontilhadas.

S12: A camada PDCP armazena as SDUs de PDCP respectivas em uma memória

temporária de SDU de PDCP. Isto é, para uma estação base de origem (isto é, Nó B de origem) encaminhar uma SDU de PDCP, cuja recepção não tenha sido confirmada por um terminal (UE), para a estação base alvo (isto é, um Nó B alvo), ou para o terminal retransmitir uma SDU de PDCP, cuja recepção não tenha sido confirmada (isto é, por exemplo, no caso em que um Nó B de origem pode não ser confirmado para um Nó B alvo receber com sucesso uma SDU de PDCP, a qual tenha sido transmitida a partir do Nó B de origem) pelo Nó B de origem, para o Nó B alvo durante a entrega (handover). Quando as SDUs de PDCP são encaminhadas ou retransmitidas durante a entrega (handover), somente as SDUs de PDCP que não tenham sido adequadamente recebidas pelo lado receptor de acordo com um relatório de estado da camada RLC ou da camada PDCP. Isto é chamado de encaminhamento/retransmissão seletiva. A etapa 12 é executada pela memória temporária de SDU de PDCP. O processo de ajuste de SN virtual e o armazenamento de SDU de PDCP em memória temporária podem ser executados simultaneamente. Se a camada PDCP não suporta o encaminhamento/retransmissão seletiva, a memória temporária de SDU de PDCP pode não ser fornecida.

S13: Um compressor de cabeçalho (ou módulo de compressão de cabeçalho) executa de modo seqüencial a compressão de cabeçalho nas SDUs de PDCP. Neste caso, o compressor de cabeçalho pode gerar um pacote de retroalimentação de compressão de cabeçalho ou uma PDU de STATUS de PCDP1 etc., os quais por si próprios não estão relacionados às SDUs de PDCP.

S14: A camada PDCP cifra de modo seqüencial as SDUs de PDCP de cabeçalho comprimido. Neste caso, a camada PDCP executa a cifragem com o uso de SNs virtuais de PDCP, os quais foram ajustados quando as SDUs de PDCP foram armazenadas na memória temporária. Ou seja, os SNs de PDCP agem como parâmetros de entrada em um algoritmo de cifragem que serve para gerar cada máscara de cifragem diferente para cada SDU. A etapa S14 é executada pelo módulo de cifragem. Além da operação de cifragem, a camada PDCP pode executar uma função de segurança que inclui uma função de proteção da integridade. Além disso, no caso da proteção da integridade, as SDUs de PDCP têm integridade protegida pelo uso dos SNs virtuais de PDCP. A camada PDCP pode incluir pacotes gerados pela própria camada PDCP, tais como um pacote de retroalimentação gerado pelo próprio compressor de cabeçalho e a PDU de STATUS de PCDP, etc., gerada pela própria camada PDCP. O pacote de retroalimentação ou a PDU de STATUS de PCDP, etc., não são cifrados devido ao fato de que não têm quaisquer SDUs de PDCP correspondente ou quaisquer SNs virtuais de PDCP ajustados.

S15: Os SNs virtuais de PDCP (isto é, os SNs ajustados na etapa S11) que correspondem às respectivas SDUs de PDCP cifradas e de cabeçalho comprimido são fixados aos cabeçalhos de PDU de PDCP para formar as PDUs de PDCP. Ou seja, os SNs virtuais de PDCP (por exemplo, os SNs ajustados na etapa S11) que correspondem às respectivas SDUs são fixados aos cabeçalhos de PDU de PDCP das respectivas SDUs de PDCP para formar as PDUs de PDCP. Ou seja, quando as PDUs de PDCP são transferidas para a camada RLC, os SNs virtuais de PDCP ajustados na etapa S11 são explicitamente fixados às respectivas SDUs. A etapa S15 é executada por um segundo módulo de ajuste. Neste caso, pelo fato de não existir SN virtual de PDCP ajustado para o pacote de retroalimentação gerado pelo próprio compressor de cabeçalho ou a PDU de STATUS de PCDP gerada pela própria camada PDCP, etc., o pacote de retroalimentação ou a PDU de STATUS de PCDP, etc., configura uma PDU de PDCP por si próprio, sem o SN de PDCP. A camada PDCP transfere as PDUs de PDCP configuradas para a camada RLC inferior.

S16: Sob o recebimento das SDUs de RLC, ou seja, as PDUs de PDCP, a partir da camada PDCP, a camada RLC armazena-as na memória temporária de SDU de RLC. Isto ocorre a fim de suportar de modo flexível o tamanho da PDU da camada RLC.

S17: A camada RLC armazena as SDUs de RLC na memória temporária de SDU e quando uma camada MAC inferior solicitar a transmissão das mesmas em cada tempo de transmissão, a camada RLC segmenta e/ou concatena as SDUs de RLC tantas quanto . exigidas de acordo com o tamanho solicitado. A etapa S17 é executada por um módulo de concatenação e segmentação.

S18: A camada RLC fixa de modo seqüencial os SNs de RLC aos blocos de dados segmentados e/ou concatenados. Neste caso, a camada RLC pode gerar uma PDU de controle de RLC independente por si própria das SDUs de RLD. Os blocos de dados de SN de RLC fixado ou a PDU de controle de RLC livre de SN de RLC constitui as PDUs de RLC. A etapa S18 é executada por um terceiro módulo de ajuste.

S19: Devido ao fato de que a camada AM RLC suporta a retransmissão, a camada AMC RLC armazena as PDUs de RLC construídas em uma memória temporária de PDU de RLC. Isto ocorre a fim de ocasionar uma retransmissão, a qual pode ser necessária posteriormente.

Os SNs de PDCP nas etapas S11 e S15 e o SN de RLC na etapa S18 têm propriedades diferentes, conforme descrito acima. Ou seja, os SNs de PDCP são usados para a cifragem na camada PDCP e usados eventualmente para o encaminhamento ou 15 retransmissão somente dos dados de PDCP, cuja recepção não tenha sido confirmada pelo lado receptor. Entretanto, os SNs de RLC são usados na camada RLC e têm um propósito diferente dos SNs de PDCP. Isto é, na presente invenção, quando as SDUs são recebidas pela camada PDCP a partir de uma camada superior, os SNs de PDCP são fixados às SDUs, e quando as SDUs de SN de PDCP fixado são transferidas para a camada RLC, os 20 SNs de RLC são adicionalmente fixados às mesmas. Os SNs de RLC não estão de fato relacionados aos SNs de PDCP em vista do uso.

A cifragem executada na camada PDCP com o uso dos SNs de PDCP tem sido descrita com referência à Figura 5. Existem dois tipos de dados que são transferidos a partir da camada PDCP para camada RLC: os dados cifrados de SN adicionado e o pacote de 25 retroalimentação o qual não é cifrado com SN e gerado pela própria camada PDCP. Quando o lado transmissor transmite os dois tipos de dados para o lado receptor, o lado receptor deveria discriminar um cifrado e um não cifrado para decifrar os dados. Portanto, a presente invenção propõe uma estrutura de dados que tem um indicador para discriminar-los, conforme mostrado na Figura 6.

A Figura 6 é uma vista que mostra a estrutura de dados que inclui indicadores que

indicam se os dados foram cifrados ou não e um método de processamento do. Iado transmissor de PDCP.

O indicador de cifragem na estrutura de dados, conforme mostrado na Figura 6, existe à frente do cabeçalho de PDU de PDCP e informa se a parte de dados válidos (carga útil) da PDU de PDCP tem sido cifrada ou não. Neste caso, devido ao fato de que a camada PDCP do lado transmissor cifra as SDUs de PDCP, as quais tenham sido recebidas a partir de uma camada superior, com o uso dos SNs de PDCP, a camada PDCP do lado transmissor ajusta um valor (o qual pode ser, por exemplo, o digito binário 11' se um campo do indicador for 1 bit) que indica que as SDUs de PDCP foram cifradas, e no caso do pacote gerado pelo próprio PDCP, ou seja, o pacote de retroalimentação de ROHC, ou similar, pelo fato de não ser cifrado, a camada PDCP do lado transmissor ajusta outro valor (o qual pode 5 ser, por exemplo, o digito binário '0' se um campo do indicador for 1 bit) que indica que as SDUs de PDCP não foram cifradas. Se existe uma PDU de controle que tenha sido gerada pela própria camada PDCP, a PDU de controle não seria cifrada, então, a camada PDCP ajusta um valor que indica que a PDU de controle não foi cifrada.

Quando a parte de carga útil for a SDU de PDCP, o indicador de cifragem indica que a parte dos dados válidos (carga útil) da PDU de PDCP não foi cifrada. Neste caso, a presença do SN de PDCP usado para a cifragem informa não somente que a parte de carga útil foi cifrada, mas que existe o campo de SN de PDCP.

Isto será descrito com referência à Figura 6.

Conforme mostrado na Figura 6, os processos seqüenciais de S11 a S13, na Figura 6, são os mesmos que os de S11 a S13, na Figura 5. Conseqüentemente, a descrição para os processos de S11 a S13 é a mesma para os processos da Figura 5.

Os processos de S14' e S15' serão agora descritos.

S14': A camada PDCP cifra de modo seqüencial as SDUs de PDCP de cabeçalho comprimido ou os pacotes (pacotes de retroalimentação de ROHC) gerados pela própria camada PDCP, e adiciona ao cabeçalho o indicador de cifragem que indica se os dados (isto é, as SDUs de PDCP e o pacote de retroalimentação de ROHC) têm sido cifrados ou não. Além disso, a camada PDCP pode executar uma função de segurança mediante a inclusão de uma função de proteção de integridade em adição a cifragem das SDUs de PDCP. Para a integridade, a camada PDCP protege a integridade das SDUs de PDCP respectivas por meio do uso dos SNs virtuais de PDCP. Neste caso, o indicador de cifragem informa que os pacotes foram cifrados e a integridade protegida. Os pacotes gerados pela própria camada PDCP, ou seja, os pacotes de retroalimentação de compressão de cabeçalho ou as PDUs de STATUS de PCDP, etc., não são cifrados devido ao fato de não terem SDUs de PDCP correspondentes nem SNs de PDCP de ajuste virtual, assim, a camada PDCP adiciona aos cabeçalhos dos pacotes o indicador de cifragem que indica que os pacotes correspondentes não foram cifrados.

S15': Os SNs virtuais de PDCP que correspondem às respectivas SDUs de PDCP cifradas e de cabeçalho comprimido são fixados aos cabeçalhos das PDUs de PDCP para formar as PDUs de PDCP. Ou seja, quando as PDUs de PDCP são transferidas para a 35 camada RLC, os SNs virtuais de PDCP são explicitamente fixados como os SNs de PDCP às SDUs respectivas. Os SNs de PDCP são fixados somente no caso em que a parte de dados válidos (carga útil) tenha sido cifrada. Ou seja, os pacotes de retroalimentação ou as PDUs de STATUS de PCDP, etc., gerados pelo próprio compressor de cabeçalho não são cifrados e, então, os SNs de PDCP não são adicionados aos pacotes de retroalimentação ou às PDUs de STATUS de PCDP, e os pacotes de retroalimentação ou as PDUs de STATUS de PCDP formam por si mesmos a PDU de PDCP. A camada PDCP transfere as PDUs de PDCP configuradas conforme indicado para a camada RLC inferior.

Entretanto, o indicador de cifragem pode ser adicionado no processo da etapa S15', não a etapa S14'. Neste caso, a camada PDCP deveria reconhecer constantemente se os dados válidos (carga útil) foram cifrados ou não. Se os dados válidos (carga útil) tiverem sido cifrados, a camada PDCP adiciona os indicadores de cifragem e os SNs de PDCP aos 10 cabeçalhos das PDUs de PDCP. Se os dados válidos (carga útil) não tiverem sido cifrados, a camada PDCP adiciona somente os indicadores de cifragem aos cabeçalhos para formar as PDUs de PDCP.

A estrutura dos dados processados na camada PDCP, de acordo com a presente invenção, será agora descrita.

Conforme mostrado nas Figuras 5 e 6, a estrutura de dados da PDU de PDCP inclui

uma SDU, a qual foi recebida a partir de uma camada superior (a SDU se submeteu a compressão de cabeçalho) (ou carga útil), um campo de SN adicionado na frente da SDU e na qual é colocado um SN de PDCP, e um indicador adicionado na frente do campo de SN e que indica se a SDU tem sido cifrada ou não. Entretanto, conforme mostrado na Figura 5, o 20 campo de SN de RLC, no qual é colocado o SN de RLC, é adicionado na frente do campo de SN de PDCP da PDU de PDCP transferida para a camada RLC.

O transmissor de comunicação móvel, de acordo com a presente invenção, conforme descrito com referência às Figuras 5 e 6, será agora descrito.

O transmissor, de acordo com a presente invenção, pode ser incluído em um terminal (ou UE, dispositivo, etc.) e um dispositivo de transmissão de uma estação base.

O transmissor, de acordo com a presente invenção, executa a configuração e a função conforme descrito com referência às Figuras 5 e 6. Ou seja, o transmissor, de acordo com a presente invenção, inclui: 1) o primeiro módulo de ajuste de SN que recebe os dados (isto é, a SDU de PDCP) a partir de uma camada superior e ajusta um SN virtual associado 30 aos dados; 2) a primeira memória temporária (isto é, a memória temporária de SDU de PDCP) que armazena os dados recebidos; 3) a entidade de compressão de cabeçalho (por exemplo, o compressor de cabeçalho ou uma entidade que inclui o compressor de cabeçalho) que executa a compressão de cabeçalho nos dados recebidos (por exemplo, a SDU de PDCP); 4) o módulo de cifragem que cifra os dados de cabeçalho comprimido; 5) o 35 segundo módulo de ajuste de SN que adiciona um segundo SN aos dados cifrados e transmite os mesmos para a camada inferior (isto é, a camada MAC). Aqui, o segundo módulo de ajuste de SN pode ser incluído como um elemento na entidade de compressão de cabeçalho. Os elementos de 1) a 5) processam os dados da camada PDCP.

Adicionalmente, o transmissor de comunicação móvel, de acordo com a presente invenção, inclui, como elementos para o processamento dos dados da camada RLC, a 5 segunda memória temporária que recebe e armazena o segundo dado de SN adicionado (isto é, a PDU de RLC); o módulo de segmentação/concatenação que segmenta e/ou concatena os dados armazenados na segunda memória temporária; o terceiro módulo de ajuste de SN que adiciona um terceiro SN aos dados segmentados e/ou concatenados; e a terceira memória temporária que armazena o terceiro dado de SN adicionado (isto é, a PDU 10 de RLC).

A camada PDCP aplicada a presente invenção deveria suportar o tipo de protocolo de compressão de cabeçalho ROHC 3095 e RFC 2507 (compressão de cabeçalho IP).

Preferencialmente, o RFC 3095 (ROHC) deveria ser necessariamente suportado, enquanto que o RFC 2507 pode ser adicionalmente suportado.

Com a invenção sendo descrita dessa forma, ficará óbvio que a mesma pode ser

variada de diversas maneiras. Tais variações não devem ser consideradas como um afastamento do escopo da invenção, e todas tais modificações, conforme será óbvio para um versado na técnica é destinadas a serem incluídas no escopo das seguintes reivindicações.

Claims

1. Transmissor de comunicação móvel, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende um primeiro módulo de ajuste de SN (número de seqüência) que recebe os dados a partir de uma camada superior e ajusta um primeiro SN associado aos dados; um módulo de compressão de cabeçalho que comprime um cabeçalho dos dados recebidos; um módulo de cifragem que cifra os dados de cabeçalho comprimido; e um segundo módulo de ajuste de SN que adiciona um segundo SN aos dados cifrados e transmite os mesmos para uma camada inferior.

2. Transmissor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o módulo de compressão de cabeçalho adiciona um indicador aos dados, os quais tenham sido cifrados pelo módulo de cifragem, ou adiciona um indicador aos dados, aos quais o segundo SN tem sido adicionado pelo segundo módulo de ajuste de SN.

3. Transmissor, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o indicador indica se os dados cifrados têm sido ou não cifrados.

4. Transmissor, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o indicador é adicionado na frente de um campo SN, na estrutura dos dados cifrados, à qual o segundo SN tem sido adicionado pelo segundo módulo de ajuste de SN.

5. Transmissor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o módulo de compressão de cabeçalho gera por si próprio os dados, independentemente dos dados recebidos a partir da camada superior.

6. Transmissor, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados gerados pelo próprio módulo de compressão de cabeçalho não são cifrados pelo módulo de cifragem.

7. Transmissor, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados gerados pelo próprio módulo de compressão de cabeçalho são os dados de retroalimentação não-relacionados aos dados recebidos a partir da camada superior.

8. Transmissor, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados gerados pelo próprio módulo de compressão de cabeçalho é um pacote de retroalimentação de ROHC (compressão de cabeçalho robusta).

9. Transmissor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro e o segundo SN são os mesmos SNs de PDCP (protocolo de convergência de pacote de dados).

10. Transmissor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados recebidos pelo primeiro módulo de ajuste de SN, a partir da camada superior, é uma SDU (unidade de dados de serviço) de PDCP, e os dados transmitidos para a camada inferior, pelo segundo módulo de ajuste de SN, é uma PDU (unidade de dados de protocolo) de PDCP.

11. Transmissor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: uma primeira memória temporária que armazena os dados recebidos a partir da camada superior.

12. Transmissor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: uma segunda memória temporária que recebe e armazena o segundo dados de SN adicionado: um módulo de segmentação e concatenação que segmenta e/ou concatena os dados armazenados na segunda memória temporária; um terceiro módulo de ajuste de SN que adiciona um terceiro SN aos dados segmentados e/ou concatenados; e uma terceira memória temporária que armazena os dados aos quais o terceiro SN foi adicionado pelo terceiro módulo de ajuste de SN.

13. Transmissor, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que a segunda memória temporária é uma memória temporária de SDU de RLC (controle de enlace de rádio), e a terceira memória temporária é uma memória temporária de PDU de RLC.

14. Transmissor, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que o terceiro SN adicionado pelo terceiro módulo de ajuste de SN é um SN de RLC.

15. Transmissor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira memória temporária é uma memória temporária de SDU de PDCP, e a camada inferior é uma camada RLC.

16. Transmissor, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada inferior é uma camada RLC que opera em um AM (modo conhecido Acknowledged Mode).