BRPI0819955B1 - terminal móvel, método para uso em um sistema de comunicação móvel, estação base para uso em um sistema de comunicação móvel, e circuito integrado - Google Patents

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Abstract

SINAL DE CANAL DE CONTROLE PARA SER UTILIZADO EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL QUE PROVÊ PELO MENOS DOIS MODOS DE PROGRAMAÇÃO DIFERENTES, UNIDADE DE PROGRAMAÇÃO PARA SER UTILIZADA EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL QUE PROVÊ PELO MENOS DOIS MODOS DE PROGRAMAÇÃO DIFERENTES, ESTAÇÃO BASE PARA SER UTILIZADA EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL, ESTAÇÃO MÓVEL PARA SER UTILIZADA EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL E PARA RECEBER DADOS DO USUÁRIO EM DOWNLINK NA FORMA DE UNIDADES DE DADOS DE PROTOCOLO, MÉTODO PARA FORNECER SINAIS DE CANAL DE CONTROLE EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL, MÉTODO PARA USO EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL E PARA RECEBER DADOS DO USUÁRIO EM DOWNLINK NA FORMA DE UNIDADES DE DADOS DE PROTOCOLO, E, MÍDIA QUE PODE SER LIDA POR COMPUTADOR A invenção refere-se a um sinal de canal de controle para ser utilizado em um sistema de comunicação móvel que provê pelo menos dois modos de programação diferentes. Além disso, a invenção refere- se a uma unidade de programação para gerar o sinal de canal de controle e uma estação base que compreende a unidade de programação. A invenção também se refere à operação de uma estação móvel e uma (...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A invenção refere-se a um sinal de canal de controle para ser utilizado em um sistema de comunicação móvel que provê pelo menos dois modos de programação diferentes. Além disso, a invenção refere-se a uma unidade de programação para gerar o sinal de canal de controle e uma estação base que compreende a unidade de programação. A invenção também se refere à operação de uma estação móvel e uma estação base para implementar um modo de programação mediante o uso de sinal de canal de controle proposto pela invenção.
ANTECEDENTES TÉCNICOS
[002] Programação de pacote e Transmissão em Canal Compartilhado
[003] Nos sistemas de comunicação sem fio que empregam a programação de pacote, pelo menos uma parte dos recursos da interface do ar é designada dinamicamente a usuários diferentes (estações móveis - MS, ou equipamentos usuário - UE) . Esses recursos dinamicamente alocados são tipicamente mapeados para pelo menos um Canal Compartilhado de Uplink ou de Downlink Físico (PUSCH ou PDSCH). Um PUSCH ou um PDSCH pode, por exemplo, ter uma das seguintes configurações:
[004] - Um ou múltiplos códigos em um sistema CDMA (Acesso Múltiplo de Divisão de Código) são compartilhados dinamicamente entre múltiplas MS.
[005] - Uma ou múltiplas subportadoras (sub- bandas) em um sistema OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access = Acesso Múltiplo de Divisão de Freqüência Ortogonal) são compartilhadas dinamicamente entre múltiplas MS.
[006] - As combinações dos casos acima em um sistema OFCDMA (Orthogonal Frequency Code Division Multiple Access = Acesso Múltiplo de Divisão de Código de Frequência Ortogonal) ou em um sistema MC-CDMA (Multi Portadora-Code Division Multiple Access = Acesso Múltiplo de Divisão de Código de Múltiplas Portadoras) são compartilhadas dinamicamente entre múltiplas MS.
[007] A Figura 1 mostra um sistema de programação de pacote em um canal compartilhado para sistemas com um único canal de dados compartilhado. Um sub-quadro (também indicado como um período de tempo) reflete o menor intervalo no qual o programador (por exemplo, o Programador de Camada Física ou de Camada MAC) executa a alocação de recursos dinâmicos (DRA). Na Figura 1, é suposto um TTI (intervalo de tempo de transmissão) igual a um sub-quadro. Deve ser observado que geralmente um TTI também pode transpor sobre múltiplos sub-quadros.
[008] Além disso, a menor unidade de recursos de rádio (também indicada como um bloco de recursos ou uma unidade de recursos), que pode ser alocada em sistemas OFDM, é definida tipicamente por um sub-quadro no domínio de tempo e por uma subportadora/sub-banda no domínio de freqüência. Similarmente, em um sistema CDMA esta menor unidade de recursos de rádio é definida por um sub-quadro no domínio de tempo e um código no domínio de código.
[009] Em sistemas OFCDMA ou MC-CDMA, esta menor unidade é definida por um sub-quadro no domínio de tempo, por uma subportadora/sub-banda no domínio de freqüência e um código no domínio de código. Deve ser observado que a alocação de recursos dinâmicos pode ser ser executada no domínio de tempo e no domínio de código/frequência.
[010] Os principais benefícios da programação de pacote são o ganho de diversidade de múltiplos usuários pela programação de domínio de tempo (TDS) e pela adaptação dinâmica da taxa do usuário.
[011] Supondo que as condições de canal dos usuários mudam com o passar do tempo devido ao desvanecimento rápido (e lento), em um determinado instante de tempo o programador pode atribuir recursos disponíveis (códigos no caso de CDMA, e subportadoras/sub-bandas no caso de OFDMA) aos usuários que têm boas condições de canal na programação do domínio de tempo.
[012] Peculiaridades da DRA e da Transmissão de Canal Compartilhado em OFDMA
[013] Adicionalmente à exploração da diversidade de múltiplos usuários no domínio de tempo pela Programação de Domínio de Tempo (TDS), em OFDMA a diversidade de múltiplos usuários também pode ser explorada no domínio de freqüência pela Programação de Domínio de Freqüência Domínio (FDS). Isto ocorre porque o sinal de OFDM está no domínio de freqüência construído a partir de múltiplas subportadoras de banda estreita (tipicamente agrupadas em sub-bandas), que podem ser designadas dinamicamente a usuários diferentes. Por meio disto, as propriedades seletivas do canal de freqüência devido à propagação de múltiplas vias podem ser exploradas para programar os usuários nas freqüências (subportadoras/sub- bandas) em que eles têm uma boa qualidade de canal (diversidade de múltiplos usuários no domínio de freqüência).
[014] Por razões práticas em um sistema OFDMA, a largura de faixa é dividida em múltiplas sub-bandas, as quais consistem em múltiplas subportadoras. Ou seja, a menor unidade em que um usuário pode ser alocado deve ter uma largura de faixa de uma sub-banda e uma duração de um período ou um sub- quadro (que pode corresponder a um ou múltiplos símbolos de OFDM), que é denotado como um bloco de recursos (RB). Tipicamente, uma sub-banda consiste em subportadoras consecutivas. No entanto, em algum caso é desejado formar um sub-banda a partir de subportadoras não-consecutivas distribuídas. Um programador também pode alocar um usuário em múltiplas sub-bandas consecutivas ou não-consecutivas e/ou sub-quadros.
[015] Para a Evolução 3GPP de Longa Duração (3GPP TR 25.814: "Physical Layer Aspects for Evolved UTRA", Release 7, v. 7.1.0, outubro de 2006 - disponível em http://www.3gpp.org e aqui incorporado a título de referência), um sistema de 10 MHz (prefixo cíclico normal) pode consistir em 600 subportadoras com um afastamento entre as subportadoras de 15 kHz. As 600 subportadoras podem então ser agrupadas em 50 sub-bandas (12 subportadoras adjacentes), em que cada sub-banda ocupa uma largura de faixa de 180 kHz. Supondo que um período tem uma duração de 0,5 ms, um bloco de recursos (RB) transpõe 180 kHz e 0,5 ms de acordo com este exemplo.
[016] A fim de explorar a diversidade de múltiplos e de obter o ganho de programação no domínio de freqüência, os dados para um determinado usuário devem ser alocados em blocos de recursos em que os usuários têm uma boa condição de canal. Tipicamente, esses blocos de recursos são próximos uns dos outros e, portanto, este modo de transmissão também é denotado como modo localizado (LM).
[017] Um exemplo para uma estrutura de canal de modo localizado é mostrado na Figura 2. Neste exemplo, os blocos de recursos vizinhos são designados a quatro estações móveis (MSI a MS4) no domínio de tempo e no domínio de freqüência. Cada bloco de recursos consiste em uma porção para conter a sinalização de controle da Camada 1 e/ou da Camada 2 (sinalização de controle de L1/L2) e uma porção que contém os dados do usuário para as estações móveis.
[018] Alternativamente, os usuários podem ser alocados em um modo distribuído (DM) tal como mostrado na Figura 3. Nesta configuração, um usuário (estação móvel) é alocado em múltiplos blocos de recursos, os quais são distribuídos em uma faixa de blocos de recursos. No modo distribuído, é possível um número de opções diferentes de implementação. No exemplo mostrado na Figura 3, um par de usuários (MSs 1/2 e MSs 3/4) compartilha os mesmos blocos de recursos. Diversas opções exemplificadoras possíveis adicionais da implementação podem ser encontradas em 3GPP RAN WG#1 Tdoc Rl-062089, "Comparison between RB-level and Subcarrier-level Distributed Transmission for Shared Data Channel in E-UTRA Downlink", agosto de 2006 (disponível em http://www.3gpp.org e aqui incorporado a título de referência).
[019] Deve ser observado que a multiplexação de modo localizado e de modo distribuído dentro de um sub-quadro é possível, onde a quantidade de recursos (RBs) alocados ao modo localizado e ao modo distribuído pode ser fixa, semi- estática (constante para dezenas/centenas de sub-quadros) ou até mesmo dinâmica (diferente de sub-quadro a sub-quadro).
[020] No modo localizado, bem como no modo distribuído dentro de um determinado sub-quadro, um ou múltiplos blocos de dados (que são, inter alia, indicados como blocos de transporte) podem ser alocados separadamente ao mesmo usuário (estação móvel) em blocos de recursos diferentes, os quais podem ou não pertencer ao mesmo serviço ou processo Automated Repeat ReQuest (ARQ). Logicamente, isto pode ser compreendido como alocação de usuários diferentes.
[021] Sinalização de controle L1/L2
[022] A fim de prover informações colaterais suficientes para receber ou transmitir corretamente os dados nos sistemas que empregam programação de pacote, a chamada sinalização de controle L1/L2 (Physical Downlink Control Channel = Canal de Controle de Downlink Físico - PDCCH) precisa ser transmitida. Os mecanismos de operação típicos para a transmissão de dados downlink e uplink são discutidos abaixo.
TRANSMISSÃO DE DADOS DOWNLINK
[023] Junto com a transmissão de dados de pacote de downlink, nas implementações existentes, mediante o uso de um canal de downlink compartilhado, tal como o Acesso de Pacote de Dados de Alta Velocidade baseado em 3GPP (HSDPA) , a sinalização de controle L1/L2 é transmitida tipicamente em um canal físico separado (de controle).
[024] Esta sinalização de controle L1/L2 contém tipicamente as informações sobre o(s) recurso(s) físico(s) em que os dados de downlink são transmitidos (por exemplo, subportadoras ou blocos de subportadoras no caso de OFDM, códigos no caso de CDMA). Estas informações permitem que a estação móvel (receptora) identifique os recursos em que os dados são transmitidos. Um outro parâmetro na sinalização de controle é o formato de transporte empregado para a transmissão dados de downlink.
[025] Tipicamente, há diversas possibilidades para indicar o formato de transporte. Por exemplo, o tamanho do bloco de transporte de dados (tamanho da carga útil, tamanho de bits de informação), o nível de Esquema de Modulação e Codificação (MCS), a Eficiência Espectral, a taxa de código, etc., podem ser sinalizados para indicar o formato de transporte (TF). Estas informações (geralmente em conjunto com a alocação de recursos) permitem que a estação móvel (receptora) identifique o tamanho de bit de informação, o esquema de modulação e a taxa de código a fim de iniciar a demodulação, a descorrespondência de taxa e o processo de decodificação. Em alguns casos, o esquema de modulação pode ser sinalizado explicitamente.
[026] Além disso, nos sistemas que empregam o Hybrid ARQ (HARQ), a informação HARQ também pode fazer parte da sinalização L1/L2. Esta informação HARQ normalmente indica o número de processo HARQ, que permite que a estação móvel identifique o processo Hybrid ARQ em que os dados são mapeados, o número de sequência ou o novo indicador de dados, permitindo que a estação móvel identifique se a transmissão é um pacote novo ou um pacote retransmitido e uma versão de redundância e/ou de constelação. A versão de redundância e/ou a versão de constelação dizem à estação móvel qual versão de redundância Hybrid ARQ é utilizada (necessário para a descorrespondência de taxa) e/ou qual versão de constelação de modulação é utilizada (necessário para a demodulação).
[027] Um parâmetro adicional na informação HARQ é normalmente a identidade UE (UE ID) para identificar a estação móvel a receber a sinalização de controle L1/L2. Em implementações típicas, esta informação é utilizada para mascarar o CRC da sinalização de controle L1/L2 a fim de impedir que outras estações móveis leiam esta informação.
[028] A tabela abaixo (Tabela 1) ilustra um exemplo de estrutura de sinal de canal de controle L1/L2 para programação em downlink tal como conhecido de 3GPP TR 25.814 (vide a seção 7.1.1.2.3 - FFS = para um estudo mais detalhado) :
Figure img0001
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Tabela 1
TRANSMISSÃO DE DADOS EM UPLINK
[029] Analogamente, também para as transmissões em uplink, a sinalização L1/L2 é provida em downlink para os transmissores a fim de informar os mesmos sobre os parâmetros para a transmissão em uplink. Essencialmente, o sinal de canal de controle L1/L2 é em parte similar ao das transmissões em downlink. Ele normalmente indica o(s) recurso(s) físico(s) em que a UE deve transmitir os dados (por exemplo, subportadores ou blocos de subportador no caso de OFDM, códigos no caso de CDMA) e um formato de transporte que a estação móvel deve utilizar para a transmissão em uplink. Adicionalmente, a informação de controle L1/L2 também pode compreender a informação Hybrid ARQ, indicando o número de processo HARQ, o número de sequência ou o indicador de dados novos, e promove a versão de redundância e/ou de constelação. Além disso, pode haver uma identidade de UE (UE ID) compreendida na sinalização de controle.
VARIANTES
[030] Há vários modos diferentes de transmitir com exatidão as partes de informação mencionadas acima. Além disso, a informação de controle L1/L2 também pode conter informação adicional ou pode omitir alguma informação. Por exemplo, o número de processo HARQ pode não ser necessário no caso de não utilizar nenhum protocolo ou um protocolo HARQ síncrono. Analogamente, a versão de redundância e/ou de constelação pode não ser necessária se, por exemplo, a combinação Chase for utilizada (isto é, sempre a mesma versão de redundância e/ou de constelação é transmitida) ou se a sequência de versões de redundância e/ou de constelação for predefinida.
[031] Outra variante pode incluir adicionalmente a informação de controle de potência na sinalização de controle ou a informação de controle relacionada a MIMO, tal como, por exemplo, a pré-codificação da informação. No caso de um formato de transporte de transmissão MIMO de múltiplas palavras de código e/ou informação HARQ para múltiplos códigos, palavras podem ser incluídas.
[032] No caso da transmissão de dados em uplink, parte ou toda a informação listada acima pode ser sinalizada em uplink, e não em downlink. Por exemplo, a estação-base pode definir somente o(s) recurso(s) físico(s) em que uma determinada estação móvel irá transmitir. Por conseguinte, a estação móvel pode selecionar e sinalizar o formato de transporte, o esquema de modulação e/ou os parâmetros HARQ em uplink. Quais as partes da informação de controle L1/L2 que são sinalizadas em uplink e qual proporção é sinalizada em downlink constituem normalmente uma questão de desenho e depende de quanto controle deve ser realizado pela rede e de quanta autonomia deve ser fornecida à estação móvel.
[033] Outra sugestão mais recente de uma estrutura de sinalização de controle L1/L2 para a transmissão em uplink e downlink pode ser encontrada em 3GPP TSG-RAN WG1 #50 Tdoc.Rl-073870, "Notes from offline discussions on PDCCH contents", agosto de 2007, disponível em http://www.3gpp.org e aqui incorporado a título de referência.
[034] Tal como indicado acima, a sinalização de controle de L1/L2 foi definida para os sistemas que já são empregados em países diferentes, tal como, por exemplo, 3GPP HSDPA. Para detalhes sobre 3GPP HSDPA, portanto, deve ser feita referência a 3GPP TS 25.308, "High Speed Downlink Packet Access (HSDPA); Overall Description; Stagen 2", versão 7.4.0, setembro de 2007 (disponível em http://www.3gpp.org) e Harri Holma e Antti Toskala, "WCDMA for UMTS, Radio Access for third Generation Mobile Communications", Terceira Edição, John Wiley & Sons, Ltd., 2004, capítulos 11.1 a 11.5, para uma leitura adicional.
TÉCNICAS DE REDUÇÃO DE SINALIZAÇÃO DE CONTROLE DE L1/L2
[035] Para os serviços de programação (sensíveis a retardos) com pacotes de dados pequenos, tais como, por exemplo, VoIP (Voz por IP) ou jogos, a sinalização de controle de L1/L2 em downlink pode ser completamente significativa se cada pacote de dados pequeno tiver que ser sinalizado. Em um sistema 3GPP LTE de 5 MHz, até 400 usuários de VoIP podem ser suportados tal como foi mostrado em 3GPP TSG-RAN WG1 Meeting #46 Tdoc.RI-06217 9, "VoIP System Performance for E-UTRA Downlink - Additional Results", (disponível em http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WGl_RLl/TSGRl_46/Docs/). Isto resulta em aproximadamente 10 pacotes de VoIP em uplink e em 10 pacotes de VoIP em downlink dentro de um sub-quadro, o que requer vinte canais de controle de L1/L2 (dez para a transmissão de dados em uplink e dez para a transmissão de dados em downlink). Supondo que o tamanho da carga útil de um canal de controle de L1/L2 que contém uma alocação de uplink é de 35-45 bits e o tamanho da carga útil de um canal de controle de L1/L2 que contém uma alocação de downlink é de aproximadamente 35-50 bits, isto resulta em uma suplementação do canal de controle de L1/L2 em downlink de aproximadamente 25-34% (supondo uma taxa de transmissão de 1/3 de QPSK dos canais de controle de L1/L2). Esta suplementação é significativamente maior do que para outros serviços (por exemplo, FTP, HTTP, sequência de áudio/vídeo) , onde os dados podem ser transmitidos em pacotes grandes (supondo que a suplementação do canal de controle de L1/L2 em downlink neste caso seja de aproximadamente 8-12%). Portanto, dentro da padronização de 3GPP LTE as várias técnicas de redução para serviços com pacotes de dados pequenos são investigadas. Nos dois esquemas investigados seguintes que são discutidos por 3GPP são explicados resumidamente.
[036] Um esquema discutido é baseado em um agrupamento de usuários (por exemplo, em condições de rádio similares). Os exemplos deste esquema são descritos no pedido de patente europeu paralelo n° . EP 06009854.8, "RESERVA DE RECURSOS PARA USUÁRIOS EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL" ou em 3GPP TSG-RAN-WG2 Meeting #57 Tdoc. R2-070758, "Scheduling for downlink"(disponível em http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG2_RL2/TSGR2_57/Documents/), sendo que ambos os documentos são aqui incorporados a título de referência. Neste esquema, é empregado um único canal de controle de L1/L2 de downlink com um "formato de grupo" especial. Isto faz com que sejam requeridos menos canais de controle de L1/L2 de downlink de "formato de grupo" para serem transmitidos do que canais de controle de L1/L2 "normais". Embora o tamanho da carga útil dos canais de controle de L1/L2 de "formato de grupo" seja maior do que aquele do canal de controle de L1/L2 "normal", é esperada uma economia líquida na suplementação de sinalização de controle de L1/L2.
[037] Um outro esquema exemplificador é baseado no uso de recursos de downlink de alocação persistente e na utilização com detecção não supervisionada. Os exemplos deste esquema são descritos no pedido de patente europeu paralelo n° . EP 06009854.8 acima mencionado ou em 3GPP TSG-RAN WG2 Meeting #56bis R2-070272, "Signalling optimized DL scheduling for LTE" (disponível em http://www.3gpp.org/ftp/tsg ran/WG2 RL2/TSGR2 56bis/Documents / e aqui incorporado a título de referência). Neste esquema exemplificador, um determinado conjunto de blocos de recursos e/ou subquadros (por exemplo, uma determinada janela de tempo- freqüência) e possivelmente um determinado conjunto de formatos de transporte é pré-configurado e a UE tenta decodificar de maneira não supervisionada o pacote possivelmente transmitido nos recursos pré-configurados com o conjunto de formatos de transporte pré-configurados. Para a transmissão inicial de um pacote, o canal de controle de L1/L2 de downlink é omitido, ao passo que as retransmissões são alocadas pelo canal de controle de L1/L2 de downlink. Supondo que a taxa de erro de pacote para a primeira transmissão de um pacote seja consideravelmente baixa, a suplementação de sinalização de controle de L1/L2 é reduzida, por exemplo, para uma taxa de erro de pacote de 10% para a primeira transmissão, e a suplementação da sinalização de controle de L1/L2 pode ser mais ou menos reduzida em 90%. Tipicamente, em tal esquema, a sinalização de controle de L1/L2 transmitida com a retransmissão contém as informações sobre a transmissão inicial (por exemplo, informações sobre um subquadro no qual ocorreu a transmissão inicial, informações sobre o(s) bloco (s) de recursos em que a transmissão inicial foi alocada e/ou informações sobre o formato de transporte).
[038] É, portanto, desejável reduzir a complexidade da estação móvel (UE) com respeito à decodificação dos canais de controle de L1/L2 de downlink. Também é desejável a obtenção de uma redução adicional da suplementação de sinalização de controle de L1/L2 de downlink e um aumento na eficiência da sinalização. Adicionalmente, pode ser apreciada pelos elementos versados na técnica a implementação de uma estrutura simples e menos complexa de canal de controle de L1/L2 de downlink.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO
[039] Um aspecto principal da invenção é a definição de pelo menos um chamado ponto de código nos sinais do canal do controle, tais como, por exemplo, os canais de controle de L1/L2 tal como aqui descrito anteriormente. Um ponto de código pode, portanto, ser considerado um valor específico de um campo do sinal de canal de controle que está indicando o modo de programação para uma transmissão associada dos dados do usuário de uma unidade de dados de protocolo, e também o formato do canal de controle. Alternativamente, um ponto de código também pode ser definido como uma combinação específica dos valores representados por mais de um campo de sinal de canal de controle. Do mesmo modo, pontos de código diferentes podem ser definidos para o sinal de canal de controle.
[040] Um benefício que pode ser obtido mediante o uso de pontos de código é a não necessidade de campos de sinalizador que indicam o modo de programação ou o formato do canal de controle. Isto reduz o tamanho do canal de controle e, portanto, a suplementação de sinalização.
[041] De acordo com um outro aspecto da invenção, modos de programação diferentes podem ser empregados para a transmissão dos dados do usuário de um serviço, por meio do que um ponto de código é empregado para identificar o uso de um modo de programação específico. Os modos de programação diferentes podem utilizar formatos diferentes do sinal de canal de controle de modo que o ponto de código também indique um formato específico do canal de controle.
[042] Além disso, o uso de esquemas de programação diferentes também aumenta a flexibilidade no controle da sinalização de canal de modo que a suplementação do canal de controle possa ser reduzida. Por exemplo, pode haver dois modos de programação diferentes definidos, em que um dos modos de programação sinaliza somente a informação do canal de controle para retransmissões de pacotes de dados de protocolo (ao invés de fornecer um sinal de canal de controle para cada transmissão da unidade de dados de protocolo - que poderia ser o caso para o outro, o segundo modo de programação). Este modo de programação exemplificador pode, por exemplo, ser vantajoso para a transmissão de dados do usuário de serviços sensíveis a atrasos, onde o tamanho (médio) dos dados do usuário de uma unidade de dados de protocolo é pequeno em comparação a outros tipos de serviço.
[043] De acordo com uma realização da invenção, um sinal de canal de controle é definido. Este sinal de canal de controle é apropriado para ser utilizado em um sistema de comunicação móvel que provê pelo menos dois modos de programação diferentes. 0 sinal de canal de controle compreende pelo menos um campo de informação de controle que consiste em um número de bits, onde pelo menos um dos valores que podem ser representados pelos bits de pelo menos um campo de informação de controle define um ponto de código para indicar o modo de programação para uma transmissão associada dos dados do usuário em/para/de uma unidade de dados de protocolo e o formato do canal de controle ao receptor. Tal como indicado acima, alternativamente, um ponto de código também pode ser definido por uma combinação de valores predeterminados de campos de informações de controle diferentes no sinal de canal de controle. Por exemplo, pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV podem ser empregados para definir o ponto de código.
[044] Em uma variação, o número de bits do sinal de canal de controle é igual para pelo menos dois modos de programação. Isto pode ser vantajoso, por exemplo, para simplificar a correspondência de taxas para os canais de controle ou reduzir o número de tamanhos de canais de controle diferentes que uma estação móvel tem que decodificar.
[045] Pelo menos um campo de canal de controle que é empregado para indicar um modo de programação por meio do ponto de código pode ficar localizado em uma posição fixa dentro do sinal de canal de controle para todos os formatos de canal de controle. Consequentemente, no caso em que o tamanho do formato do canal de controle é igual para os modos de programação e o(s) campo(s) de canal de controle diferentes para indicar um ponto de código ficar localizado em posição(ões) fixa(s), a detecção do ponto de código no sinal de canal de controle é simplificada para o receptor do sinal de canal de controle.
[046] Alternativamente, em uma outra realização da invenção, o sinal de canal de controle indica uma pluralidade de pontos de código. Esta pluralidade de pontos de código indica o uso de um modo de programação, mas formatos diferentes de transporte da unidade de dados de protocolo. Consequentemente, não somente um valor específico respresentável pelos bits de um campo (ou campos) de canal de controle pode ser definido como um ponto de código, mas valores diferentes podem ser empregados para indicar pontos de código diferentes. Embora possa haver uma pluralidade de pontos de código definidos, estes pontos de código diferentes não indicam necessariamente um número correspondente de modos de programação diferentes. Por exemplo, todos os pontos de código definidos para um campo de canal de controle podem indicar o mesmo modo de programação, mas informações diferentes do canal de controle.
[047] Em uma realização exemplificadora da invenção, o ponto de código é especificado como um valor específico do campo de processo HARQ contido no sinal de canal de controle. Por exemplo, um processo HARQ pode ser reservado para um modo de programação, e o valor representado pelos bits do campo de processo HARQ para indicar o processo reservado de HARQ define o ponto de código. Consequentemente, neste exemplo, o ponto de código indica o modo de programação (dependente de qual sinal de canal de controle remanescente pode ser interpretado) e especifica simultaneamente o processo HARQ da unidade de dados de protocolo.
[048] Em uma outra realização alternativa da invenção, pelo menos um campo de informação de controle para indicar o ponto de código é um campo de alocação de recurso do sinal de canal de controle. 0 campo de alocação de recursos pode compreender opcionalmente um cabeçalho e o ponto de código poderia ser definido por uma combinação de bits específica de bits do cabeçalho do campo de alocação de recursos.
[049] Em uma outra realização, o campo de informação de controle de sinal de canal de controle que define o ponto de código é um campo do formato de transporte do sinal de canal de controle. Por exemplo, este campo do formato de transporte poderia indicar uma pluralidade de pontos de código, em que um subconjunto da pluralidade de pontos de código indica o uso de um modo de programação.
[050] De acordo com uma realização adicional da invenção, o campo de informação de controle que define o ponto de código é empregado para indicar um modo de programação persistente ou então um modo de programação dinâmico.
[051] Uma outra realização da invenção refere-se a uma unidade de programação para ser utilizada em um sistema de comunicação móvel que provê pelo menos dois modos de programação diferentes. De acordo com esta realização exemplificadora, a unidade de programação tem capacidade de gerar e transmitir um sinal de canal de controle tal como aqui definido.
[052] Em uma variação desta realização, a unidade de programação também é adaptada para transmitir um sinal de canal de controle somente para retransmissões da unidade de dados de protocolo, se um primeiro modo de programação for empregado para a transmissão dos dados do usuário.
[053] Em uma realização exemplificadora, a unidade de programação é adaptada para utilizar o primeiro modo de programação para a transmissão das unidades de dados de protocolo que têm um tamanho abaixo de um limite (por exemplo, para unidades de dados de protocolo de um serviço crítico de atraso, tal como VoIP). 0 segundo modo de programação pode ser empregado para a transmissão das unidades de dados de protocolo que têm um tamanho maior ou igual ao limite (isto é, por exemplo, para dados do usuário de serviços insensíveis a atrasos).
[054] Em uma outra realização exemplificadora, a unidade de programação é adaptada para utilizar o primeiro modo de programação para a transmissão dos dados do protocolo mapeados em um primeiro conjunto de filas de prioridade ou canais lógicas (por exemplo, para unidades de dados de protocolo de um serviço crítico de atraso, tal como VoIP). 0 segundo modo de programação pode ser empregado para a transmissão das unidades de dados de protocolo mapeadas em um segundo conjunto de filas de prioridade ou canais lógicos (isto é, por exemplo, dados do usuário de serviços insensíveis a atrasos).
[055] Conforme indicado acima, o formato do canal de controle pode ser diferente para modos de programação diferentes, de modo que a unidade de programação pode gerar formatos diferentes do sinal de canal de controle dependendo do modo de programação empregado para a transmissão dos dados do usuário.
[056] Unidade de programação, de acordo com uma outra realização da invenção utiliza o campo de processo HARQ do sinal de controle como pelo menos um campo de informação de controle indicando o ponto de código. Em uma variação exemplificadora desta realização, um processo HARQ é reservado para um modo de programação, e o valor representado pelos bits do campo de processo HARQ para indicar o processo HARQ reservado define o ponto de código.
[057] Alternativamente, de acordo com uma realização adicional da invenção, o campo de informação de controle é um campo do formato de transporte do sinal de canal de controle. Nesta realização exemplificadora, o campo do formato de transporte pode, por exemplo, indicar uma pluralidade de pontos de código, e um subconjunto da pluralidade de pontos de código poderia, por exemplo, indicar o uso de um modo de programação.
[058] Em uma outra realização exemplificadora da invenção, o primeiro modo de programação é um modo de programação persistente e o segundo modo de programação é um modo de programação dinâmico.
[059] Uma outra realização da invenção consiste na provisão de uma estação base que compreende umUnidade de programação, de acordo com uma das realizações diferentes da invenção aqui descritas.
[060] Em uma realização da invenção, a estação base compreende adicionalmente uma unidade transmissora para transmitir um sinal de canal de controle gerado pela unidade de programação, e as unidades de dados de protocolo compreendem os dados do usuário a um terminal móvel. A estação base também pode controlar a unidade transmissora da estação base para transmitir o sinal de canal de controle somente para retransmissões da unidade de dados de protocolo, e no caso um primeiro modo de programação entre pelo menos dois modos de programação diferentes é empregado para a transmissão da unidade de dados de protocolo.
[061] Estação base, de acordo com a reivindicação uma outra realização adicional compreende uma unidade receptora para receber uma mensagem de feedback da estação móvel. A mensagem de feedback indica se uma unidade de dados de protocolo transmitida anteriormente pela estação base foi decodificada com sucesso pela estação móvel.
[062] Em algumas realizações da invenção, o primeiro modo de programação é empregado para a transmissão dos dados do usuário ao terminal móvel, e uma mensagem de feedback é recebida pela unidade receptora da estação base para uma transmissão inicial da unidade de dados de protocolo que contém os dados do usuário. Pode-se supor que esta mensagem de feedback está indicando que a unidade de dados de protocolo não foi decodificada com sucesso pela estação móvel. Consequentemente, a estação base faz com que a unidade de programação gere um sinal de canal de controle para uma retransmissão da unidade de dados de protocolo. Além disso, a estação base também pode fazer com que a sua unidade transmissora retransmita a unidade de dados de protocolo e o sinal gerado do canal de controle à estação móvel. Este sinal de canal de controle indica pelo menos o formato de transporte e os recursos de canais físicos de downlink empregados para a retransmissão e a transmissão inicial da unidade de dados de protocolo.
[063] Uma realização adicional da invenção refere-se a uma estação móvel para ser utilizada em um sistema de comunicação móvel e para receber dados do usuário em downlink na forma de unidades de dados de protocolo. Esta estação móvel compreende uma unidade receptora para receber de uma estação base um subquadro de um canal físico de downlink, e para executar uma detecção não supervisionada no subquadro recebido para decodificar desse modo uma transmissão inicial de uma unidade de dados de protocolo que transporta os dados do usuário dentro do subquadro recebido. A estação móvel compreende adicionalmente uma unidade transmissora para transmitir o feedback negativo à estação base indicando que a unidade de dados de protocolo não foi decodificada com sucesso durante a detecção não supervisionada. Em resposta ao feedback negativo, a unidade receptora irá receber um outro subquadro de canal físico de downlink da estação base que compreende um sinal de canal de controle que indica o formato de transporte e os recursos do canal físico de downlink empregados para a retransmissão e a transmissão inicial da unidade de dados de protocolo. Consequentemente, o decodificador da estação móvel está decodificando a unidade de dados de protocolo com base no sinal de canal de controle.
[064] Em uma realização adicional da invenção, a estação móvel compreende um buffer (moderado) tal como, por exemplo, um buffer de HARQ - para armazenar temporariamente a transmissão inicial decodificada sem sucesso da unidade de dados de protocolo. 0 decodificador moderado combina a transmissão inicial e a retransmissão da unidade de dados de protocolo antes da decodificação.
[065] Uma outra realização da invenção apresenta uma mídia que pode ser lida por computador que armazena instruções que, quando executadas por um processador de uma estação base, fazem com que a estação base forneça sinais do canal de controle em um sistema de comunicação móvel. A estação base é levada a fornecer sinais do canal de controle em um sistema de comunicação móvel através da geração de um sinal de canal de controle de acordo com uma das realizações diferentes aqui descritas, e a transmitir o sinal gerado do canal de controle em um subquadro de um canal físico.
[066] Uma realização adicional da invenção refere-se a uma mídia que pode ser lida por computador que armazena instruções que, quando executadas por um processador de uma estação móvel, fazem com que a estação móvel receba os dados do usuário em downlink na forma de unidades de dados de protocolo ao receber de uma estação base um subquadro de um canal físico de downlink, e execute uma detecção não supervisionada no subquadro recebido para decodificar desse modo uma transmissão inicial de uma unidade de dados de protocolo que transporta os dados do usuário dentro do subquadro recebido, transmitindo um feedback negativo à estação base indicando que a unidade de dados de protocolo não foi decodificada com sucesso durante a detecção não supervisionada, recebendo, em resposta ao feedback negativo, um outro subquadro do canal físico de downlink da estação base que compreende um sinal de canal de controle que indica o formato de transporte e os recursos do canal físico de downlink empregados para a retransmissão e a transmissão inicial da unidade de dados de protocolo, e decodificando a unidade de dados de protocolo com base no sinal de canal de controle.
[067] A Mídia que pode ser lida por computador, de acordo com a realização da invenção também está armazenando instruções que, quando executadas pelo processador da estação móvel, fazem com que a estação móvel armazene temporariamente a transmissão inicial decodificada sem sucesso da unidade de dados de protocolo em um buffer, e combine moderadomente a transmissão inicial e a retransmissão da unidade de dados de protocolo antes da decodificação.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[068] A seguir, a invenção é descrita em mais detalhes com referência às figuras e desenhos anexos. Os detalhes similares ou correspondentes nas figuras são marcados com os mesmos números de referência.
[069] A Figura 1 mostra uma transmissão de dados exemplificadora para usuários em um sistema OFDMA;
[070] a Figura 2 mostra uma transmissão de dados exemplificadora para usuários em um sistema OFDMA no modo localizado (LM) que tem um mapeamento distribuído da sinalização de controle L1/L2;
[071] a Figura 3 mostra uma transmissão de dados exemplificadora para usuários em um sistema OFDMA no modo distribuído (DM) que tem um mapeamento distribuído da sinalização de controle L1/L2;
[072] a Figura 4 mostra dois formatos exemplificadores do sinal de canal de controle L1/L2 para um modo de programação específico (modo de programação 2) , de acordo com uma realização da invenção;
[073] a Figura 5 mostra um sinal exemplificador do canal de controle de L1/L2 de acordo com uma realização da invenção em que um arquivo HARQ é empregado para indicar um modo de programação, e no qual o uso do campo de TF/RV/NDI no sinal de canal de controle é dependente do modo de programação;
[074] a Figura 6 mostra um outro sinal exemplificador do canal de controle de L1/L2 de acordo com uma realização da invenção em que um arquivo HARQ é empregado para indicar um modo de programação, e no qual o uso o campo de atribuição de recursos (RA) e o campo de TF/RV/NDI no sinal de canal de controle é dependente do modo de programação;
[075] a Figura 7 mostra uma troca de mensagens exemplificadora entre uma estação base e umEstação móvel, de acordo com a reivindicação uma realização da invenção para a transmissão de dados mediante o uso do modo de programação 1; e
[076] a Figura 8 mostra um sistema de comunicação móvel de acordo com uma realização a invenção, em que a troca da mensagens da Figura 7 pode ser executada; e
[077] a Figura 9 mostra um fluxograma de uma operação exemplificadora de umEstação base, de acordo com a reivindicação uma realização da invenção; e
[078] a Figura 10 mostra um fluxograma de uma operação exemplificdora de umEstação móvel, de acordo com a reivindicação uma realização exemplificadora da invenção mediante o uso do modo de programação 1.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[079] Os parágrafos a seguir irão descrever várias realizações da invenção. Apenas para fins exemplificadores, a maioria das realizações é esboçada com relação a um sistema de comunicação UMTS (expandido) de acordo com o SAE/LTE discutido na seção Antecedentes Técnicos acima. Deve ser observado que a invenção pode vantajosamente ser utilizada, por exemplo, em conexão com um sistema de comunicação móvel tal como o sistema de comunicação SAE/LTE descrito previamente ou em relação aos sistemas multiportadores, tais como os sistemas à base de OFDM, mas a invenção não é limitada em seu uso nesta rede de comunicação exemplificadora em particular.
[080] Antes de discutir as várias realizações da invenção com mais detalhes abaixo, os parágrafos a seguir oferecem uma breve vista geral sobre o significado de diversos termos aqui utilizados normalmente e suas inter-relações e dependências. Geralmente, uma unidade de dados de protocolo pode ser considerada um pacote de dados de uma camada de protocolo específica que é utilizada para transmitir um ou mais blocos de transporte de dados do usuário. Os dados do usuário são tipicamente associados a um serviço tal como, por exemplo, um serviço VoIP.
[081] Em algumas realizações da invenção, a unidade de dados de protocolo é uma MAC Protocol Data Unit (MAC PDU), isto é, uma unidade de dados de protocolo da camada de protocolo MAC (Medium Access Control). 0 MAC PDU transmite aos dados fornecidos pela camada MAC à camada PHY (Physical). Tipicamente, para uma alocação de usuário única (um canal de controle L1/L2 - PDCCH - por usuário), um MAC PDU é mapeado em um bloco de transporte (TB) na Camada 1. Um bloco de transporte define a unidade de dados básica trocada entre a Camada 1 e o MAC (Camada 2). Tipicamente, ao mapear um MAC PDU em um bloco de transporte, um ou múltiplos CRCs são adicionados. 0 tamanho do bloco de transporte é definido como o tamanho (número de bits) de um bloco de transporte. Dependendo da definição, o tamanho do transporte pode incluir ou excluir os bits CRC.
[082] Em geral, o formato de transporte define a modulação e o esquema de codificação (MCS) e/ou o tamanho do bloco de transporte, que é aplicado para a transmissão de um bloco de transporte e é, portanto, necessário para a (de)modulação e a (de)codificação apropriada. Em um sistema à base de 3GPP, tal como, por exemplo, aquele discutido em 3GPP TR 25.814, o relacionamento a seguir entre a modulação e o esquema de codificação, o tamanho do bloco de transporte e o tamanho da alocação de recurso é válido:
[083] TBS = CR.M.NRE
[084] onde NRE é o número de elementos de recurso alocados (RE) - um RE é idêntico a um símbolo de modulação -, CR é a taxa de código para codificação do bloco de transporte, e M é o número de bits mapeados em um símbolo de modulação, por exemplo, M=4 para 16-QAM.
[085] Devido a essa relação descrita acima, a sinalização de controle L1/L2 pode só precisar indicar o tamanho do bloco de transporte ou o esquema de modulação e de codificação. No caso de o esquema da modulação e de codificação ser sinalizado, há várias opções de como implementar esta sinalização. Por exemplo, campos separados para a modulação e a codificação ou um campo comum para sinalização de ambos, a modulação e a codificação de parâmetros podem ser previstas. No caso de o local do bloco de transporte ser sinalizado, o tamanho do bloco de transporte normalmente não é sinalizado explicitamente, mas em vez disso é sinalizado como um índice TBS. A interpretação do índice TBS para determinar o tamanho do bloco de transporte real pode, por exemplo, depender do tamanho da alocação de recurso.
[086] A seguir, o campo do formato do transporte na sinalização de controle de L1/L2 deve indica o esquema de modulação e de codificação ou o tamanho de bloco de transporte. Deve ser observado que o tamanho de bloco de transporte para um determinado bloco de transporte tipicamente não muda durante as transmissões. No entanto, mesmo se o tamanho de bloco de transporte não for mudado, o esquema de modulação e de codificação pode mudar entre as transmissões, por exemplo, se o tamanho da alocação de recursos for mudado (tal como é aparente para a relação descrita acima).
[087] A idéia principal da invenção é a introdução de um chamado ponto de código ou os pontos de código para o sinal de canal de controle. Um ponto de código é um valor específico representável por uma combinação de bits de um campo (de uma pluralidade de campos) no formato do sinal de canal de controle. Alternativamente, um ponto de código pode ser definido como uma combinação específica dos valores de campos diferentes do sinal de canal de controle.
[088] Um ponto de código (ou pontos de código) definido para o sinal de canal de controle está/estão indicando o uso de um modo de programação específico para a transmissão dos dados do usuário associados (na forma de unidades de dados de protocolo). Dependendo do ponto de código, o receptor do sinal de canal de controle (por exemplo, a estação móvel) reconhece o modo de programação gue está sendo utilizado e é capaz de interpretar a informação do sinal de canal de controle (isto é, os valores indicados pelos bits dos campos diferentes no sinal de canal de controle) com base no ponto de código, respectivamente, o modo de programação indicado pelo ponto de código.
[089] Ao contrário de um sinalizador (adicional) (ou bit) na sinalização de canal do controle para indicar o modo de programação, um ponto de código está correspondendo a (pelo menos) um valor predeterminado de um (pelo menos um) campo de sinal de canal de controle.
[090] 0 uso de pontos de código evita a suplementação de sinalização de controle adicional (tal como, por exemplo, implicado por um sinalizador adicional para indicar o modo de programação). Por exemplo, um campo de HARQ no sinal de canal de controle que indica o número do processo HARQ empregado para transmitir a unidade de dados de protocolo associada que transporta os dados do usuário pode ter três bits que permite a sinalização de oito valores diferentes, embora possa haver apenas seis processos HARQ disponíveis. Desse modo, um dos valores "remanescentes" (ou ambos) pode ser definido como um ponto de código (ou pontos de código individuais) para indicar um modo de programação diferente. Alternativamente, pode haver oito processos HARQ disponíveis (numerados de 0 a 7), no entanto, um (ou mais) dos processos (por exemplo, o processo n°. 7 = 1112) são configurados para transportar os dados de serviço VoIP. Consequentemente, este número de processo HARQ específico (por exemplo, o processo n°. 7 = 1112) pode ser um ponto de código que resulta em um modo de programação específico (e desse modo opcionalmente um formato específico do sinal de canal de controle). Em ambos os exemplos, nenhum sinalizador adicional é necessário para indicar um segundo modo de programação, o que reduz a suplementação de sinalização de controle.
[091] Em uma realização da invenção, o formato do sinal de informação do canal de controle (por exemplo, a configuração do canal de controle em termos de seus campos, o conteúdo dos campos, o tamanho dos campos, e/ou a interpretação dos valores diferentes do campo) depende do respectivo modo de programação. Por exemplo, pode-se supor que há dois modos de programação diferentes disponíveis, ao passo que cada um dos modos de programação resulta em um formato diferente do sinal de canal de controle. Se o programador (por exemplo, localizado em uma estação base) enviar o sinal de canal de controle que resulta no primeiro dos dois modos de programação por meio da sinalização de um "valor" de ponto de código, o receptor do sinal de canal de controle (por exemplo, uma estação móvel) utiliza uma primeira informação de referência para interpretar a informação do canal do controle, ao passo que o receptor utiliza uma segunda informação de referência para interpretar o conteúdo da informação do canal de controle, se o segundo modo de programação estiver indicado. Independentemente do modo de programação, o tamanho do sinal de canal de controle (em termos do número de bits usados para o canal de controle) é idêntico. 0 modo de programação é indicado implicitamente pelo ponto de código que não está sendo ajustado (isto é, um valor que não define nenhum ponto de código é sinalizado).
[092] Em uma realização vantajosa da invenção, modos de programação diferentes são associados com tipos de serviços diferentes dos serviços do usuário (dados do usuário). Por exemplo, um primeiro modo de programação pode ser empregado para a transmissão de dados do usuário de serviços que produzem tipicamente somente as unidades de dados de protocolo para a transmissão que são de tamanho relativamente pequeno (por exemplo, abaixo de um determinado limite) e para resultar desse modo uma porcentagem elevada de suplementação de sinalização de controle em sistemas convencionais em comparação aos dados do usuário. Um exemplo para tais serviços são os serviços sensíveis a atrasos, tal como VoIP, onde somente os pacotes de dados pequenos (ou as unidades de dados de protocolo) são transmitidos, de modo que a suplementação de sinalização de canal de controle pode ser significativa. 0 segundo modo de programação pode ser, por exemplo, um modo de programação convencional e a sinalização do canal de controle pode ser projetada tal como descrito na seção Antecedentes Técnicos.
[093] A geração de unidades de dados de protocolo de pequenos pacotes pode ter uma outra desvantagem em termos do rendimento do sistema. Tipicamente, o número dos canais do controle é limitado (por exemplo, a sinalização de controle pode indicar apenas N transmissões diferentes para um subquadro do canal de dados fisico). Consequentemente, somente M transmissões de unidades de dados de protocolo podem ser sinalizadas pelos canais de controle por subquadro. No entanto, se houver principalmente transmissões de serviços que geram tamanhos pequenos da unidade de dados de protocolo, nem todos os recursos de rádio físicos (blocos de recursos) em um subquadro do canal de dados físico disponível para a transmissão de dados do usuário podem ser necessários para transmitir M unidades de dados de protocolo, de modo que os recursos de sistema são desperdiçados. Consequentemente, de acordo com uma realização da invenção, os serviços do usuário que estão gerando tipicamente as unidades de dados de protocolo de tamanho pequeno, tal como um serviço de VoIP, podem ser programados mediante o uso de um modo de programação (modo de programação 1), ao passo que outros serviços são programados mediante o uso de um outro modo de programação (modo de programação 2).
[094] Se um serviço do usuário estiver gerando tipicamente as unidades de dados de protocolo de tamanho pequeno, pode ser, por exemplo, dependente da classe de serviço do serviço, do tipo de serviço, ou pode ser julgado com base no tamanho (médio) da unidade de dados de protocolo fornecido pelo serviço.
[095] Uma vez que o tamanho do sinal de canal de controle pode ser suposto como constante no sistema de comunicação (N bits/canal de controle) - por exemplo, para suportar a correspondência de taxa simples - não pode haver nenhuma melhoria direta para a relação entre o tamanho da unidade de dados de protocolo e o tamanho do canal de controle. No entanto, nesta realização, não pode haver nenhum canal de controle para a transmissão inicial de unidades de dados de protocolo dos serviços que geram unidades de dados de protocolo de tamanho pequeno.
[096] Por outro lado, o receptor do serviço (por exemplo, uma estação móvel) pode receber um subquadro do canal de dados físico e tentar decodificar as suas informações utilizando técnicas de detecção não supervisionada para obter as unidades de dados de protocolo. A fim de evitar que a estação móvel tenha que tentar decodificar a informação recebida do subquadro utilizando todos os formatos possíveis de transporte (isto é, todas as modulações e esquemas de codificação possíveis disponíveis no sistema de comunicação), pode haver uma pre-configuração dos formatos de transporte que podem ser empregados em relação ao modo de programação para reduzir o número de tentativas de detecção não supervisionada a um número razoável. Alternativamente, os formatos de transporte que a estação móvel deve tentar decodificar quando utiliza a detecção não supervisionada e/ou os subquadros que a estação móvel deve receber e tenta a decodificação não supervisionada (por exemplo, cada k° subquadro) também podem ser configurados (antecipadamente) pela sinalização de controle (por exemplo em uma camada de protocolo mais elevada).
[097] Se a detecção não supervisionada falhar, isto é, nenhuma unidade de dados de protocolo pode ser decodificada com sucesso em um subquadro recebido, a estação móvel pode armazenar a informação de canal físico recebida do subquadro (por exemplo, os valores moderados recebidos dos símbolos de modulação recebidos ou as relações de probabilidade de log para os símbolos de modulação desmapeados) em um buffer (por exemplo, o buffer de HARQ) e envia um recoonhecimento negativo ao transmissor. 0 transmissor pode então responder ao enviar uma retransmissãon para a unidade de dados de protocolo juntamente com um sinal associado do canal de controle para esta retransmissão. Consequentemente, nesta realização exemplificadora, nenhum sinal de canal de controle é enviado para a transmissão inicial de uma unidade de dados de protocolo, mas somente para as suas retransmissões. Uma vez que o número de retransmissões pode ser suposto como sendo significativamente mais baixo do que o número de transmissões iniciais, a suplementação de sinalização de controle para a transmissão de dados do usuário pode ser reduzida significativamente neste modo de programação (modo de programação 1) para dados do usuário dos serviços que resultam em tamanhos de pacotes pequenos, tais cpomo serviços VoIP. Os outros serviços podem ser programados mediante o uso de um outro modo de programação (modo de programação 2) que pode ser, por exemplo, um modo de programação convencional onde todas as transmissões de dados do usuário são acompanhadas por um respectivo sinal de canal de controle.
[098] Deve ser observado que a implementação exata do procedimento de detecção não supervisionada fica fora do âmbito da invenção e até o projeto e requisitos do sistema. Em geral, a detecção não supervisionada é baseada em um conceito similar aos esquemas de tentativa e erro, onde o aparelho de recepção recebe um recurso de canal físico (por exemplo, um subquadro) e tenta decodificar a informação recebida ao tentar alocaçõess de recursos diferentes e formatos de transporte para demodular e decodificar as informações de recursos de canais físicos recebidos. A fim de reduzir os requisitos computacionais do aparelho de recepção, algumas implementações somente predefinem ou somente configuram um determinado número de alocações de recursos e formatos de transporte diferentes para as transmissões que são recebidas mediante o uso da detecção não supervisionada. Além disso, o aparelho de recepção pode apenas tentar receber subquadros específicos de um canal físico (por exemplo, cada k° subquadro) ou subquadros para receber e executar a detecção não supervisionada, ou pode ser configurado (antecipadamente) pela sinalização de controle (por exemplo, em uma camada de protocolo mais elevada), tal como indicado acima.
[099] Em seguida, a operação do transmissor dSinal de canal de controle, de acordo com uma das várias realizações aqui descritas e do seu receptor será descrita em mais detalhes, desse modo se referindo de maneira exemplificadora ao caso da transmissão de dados de downlink através de um canal físico de downlink (compartilhado). Para finalidades exemplificadoras, uma rede de 3GPP LTE tal como exemplificado na Figura 8 pode ser suposta. 0 sistema de comunicação móvel da Figura 8 é considerado como dotado de "uma arquitetura de dois nós" que consiste em pelo menos uma Porta de Acesso e Núcleo (ACGW) e Nó Bs. A ACGW pode manipular funções de rede de núcleo, tais como chamadas de roteamento e conexões de dados a redes externas, e também pode implementar algumas funções RAN. Desse modo, a ACGW pode ser considerada como combinando as funções executadas por GGSN e SGSN nas redes 3G atuais e funções RAN tais como, por exemplo, controle de recurso de rádio (RRC), compressão de cabeçalho, criptografia/proteção de integridade.
[100] As estações bases (também indicadas como Nó Bs ou Nó Bs incrementado = eNode Bs) podem manipular funções tais como por exemplo, a segmentação/concatenação de dados, a programação e a alocação de recursos, funções de multiplexação e de camadas físicas, mas também funções de RRC, tal como ARQ exterior. Apenas para finalidades exemplificadoras, os eNode Bs são ilustrados para controlar somente uma célula de rádio. Obviamente, ao utilizar antenas formadoras de feixes e/ou outras técnicas, os eNode Bs também podem controlar diversas célula de rádio ou células de rádio lógicas.
[101] Nesta arquitetura de rede exemplificadora, um canal de dados compartilhados pode ser empregado para uma comunicação de dados do usuário (na forma de unidades de dados de protocolo) em uplink, e/ou downlink na interface de ar entre estações móveis (UEs) e estações bases (eNodeBs). Este canal compartilhado pode ser, por exemplo, um Canal Compartilhado Físico de Uplink ou Downlink (PUSCH ou PDSCH) tal como conhecido em sistemas 3GPP LTE. Também é possível que o canal de dados compartilhados e os canais de controle associados sejam mapeados aos recursos de camada física tal como mostrado na Figura 2 ou na Figura 3.
[102] Os signais/as informações do canal de controle podem ser transmitidos em canais de controle (físicos) separadas que são mapeados no mesmo subquadro aos quais os dados associados do usuário (unidades de dados de protocolo) são mapeados ou podem ser alternativamente enviados em um subquadro que precede aquele que contém as informações associadas. Em um exemplo, o sistema de comunicação móvel é um sistema 3GPP LTE, e o sinal de canal de controle é a informação do canal de controle de L1/L2 (por exemplo, informação sobre o Canal de Controle de Downlink Físico - PDCCH). A respectiva informação do canal de controle de L1/L2 para usuários diferentes (ou grupos de usuários) pode ser mapeada em uma parte específica do canal de uplink ou downlink compatilhado, tal como mostrado de maneira exemplificadora nas Figuras 2 e 3, onde a informação do canal de controle de usuários diferentes é mapeada à primeira parte de um subquadro de downlink ("controle").
[103] A Figura 7 mostra uma troca de mensagens exemplificadora entre uma estação base e umEstação móvel, de acordo com a reivindicação uma realização da invenção para a transmissão de dados mediante o uso do modo de programação 1. A troca de mensagens pode ser executada na rede de comunicação móvel mostrada na Figura 8. Consequentemente, uma vez que o exemplo na Figura 7 está relacionando à transmissão de dados de downlink, pode se supor que o transmissor mostrado na Figura 7 corresponde à estação base/Nó B NB1 na Figura 8, e pode-se supor que o receptor mostrado na Figura 7 corresponde à estação móvel/UE MSI na Figura 8. Geralmente, pode-se supor na Figura 7 que um protocolo de retransmissão, tal como Hibrid ARQ, é empregado entre o transmissor (aqui: estação base NB1) e o receptor (aqui: estação móvel MSI) de dados (unidade de dados de protocolo) para assegurar a decodificação bem sucedida dos dados no receptor.
[104] Neste sistema 3GPP LTE exemplificador de acordo com uma realização da invenção, uma estação móvel pode rodar serviços simultaneamente, os quais são transmitidos mediante o uso de pacotes de dados grandes (por exemplo, FTP (File Transfer Protocol), HTTP (Hypertext Transfer Protocol), sequência de áudio/video) e os serviços que são transmitidos mediante o uso de pacotes de dados pequenos (por exemplo, VoIP (Voz por IP) , jogos) . Conforme mencionado na seção Antecedentes da Técnica, uma redução na sinalização de controle de L1/L2 de downlink é desejável para os serviços mediante o uso de pacotes de dados pequenos. Nesta realização exemplificadora, um primeiro modo de programação (modo de programação 1) é empregado para a transmissão de unidades de dados de protocolo (PDUs) de serviços que têm tipicamente um tamanho de pacote pequeno, ao passo que um segundo modo de programação "normal" (modo de programação 2) é empregado para outros serviços. Portanto, uma estação móvel pode receber os dados transmitidos com um primeiro ou um segundo modos de programação tal como definido abaixo.
[105] 0 modo de programação 1 permite reduzir a suplementação de sinalização de controle de L1/L2 mediante o uso de uma alocação de recursos persistente e a utilização de detecção não supervisionada para a recepção, a demodulação e a decodificação dos dados de downlink. Desse modo, para a transmissão inicial de uma unidade de dados de protocolo (pacote) nenhum canal de controle de L1/L2 é transmitido, mas somente para a primeira retransmissão da unidade de dados de protocolo (e opcionalmente para todas ou as demais retransmissões selecionadas).
[106] O modo de programação 2 pode ser considerado como um modo de programação "normal" ou "dinâmico". Neste modo de programação a transmissão inicial de um pacote é sinalizada através de um canal de controle de L1/L2 e as retransmissões podem ou não ser sinalizadas através de um canal de controle de L1/L2 dependendo da operação de HARQ (por exemplo, assíncrona ou ssíncrona, ou adaptável ou não- adaptável) . Este modo de programação pode, por exemplo, ser executado de acordo com a programação proposta na seção Antecedentes da Técnica ou tal como descrito no pedido de patente paralelo n° . EP 07024829.9, intitulado "Sinalização de Canal de Controle Utilizando um Campo de Sinalização Comum para o Formato de Transporte e Versão de Redundância" da requerente (depositado em 20 de dezembro de 2007, número do documento do representante: EP56004), que é aqui incorporado a título de referência.
[107] Além disso, pode-se supor para as finalidades exemplificadoras que, para um determinado subquadro e a ligação fornecida (uplink ou downlink), a estação móvel MSI é alocada no modo de programação 1 ou no modo de programação 2. Desse modo, não há nenhum alocação simultânea com ambos os modos em um determinado sub-quadro. No entanto, o modo de programação pode mudar de sub-quadro a sub-quadro. Além disso, em um determinado sub-quadro uma estação móvel pode ser programada.
[108] A Figura 7 exemplifica a transmissão de dados do usuário mediante o uso do modo de programação 1 descrito acima, onde se supõe que a transmissão inicial não é sinalizada por uma sinalização de controle de L1/L2. A fim de reduzir o número de tentativas de detecção não supervisionadas, pode-se supor que somente um número reduzido de atribuição de recursos e formatos de transporte candidatos é permitido em comparação ao modo de programação 2, uma vez que o número de decodificações não supervisionadas e o tamanho de buffer moderado requerido são limitados. Por exemplo, em um sistema de 10 MHz com 50 blocos de recursos (supondo 11 bits de atribuição de recursos) e 25 formatos de transporte, pelo menos 1.275 x 32 = 40.800 candidatos para o modo de programação 1 são possíveis (supondo apenas alocações consecutivas (50 x (50+1)/2 possibilidades) no domínio de RB são possíveis e não considerando outros fatores tais como, por exemplo, o tamanho de região de controle variável). Devido às restrições da complexidade de UE, o número de decodificações não supervisionadas possíveis por subquadro é significativamente menor do que 40.800.
[109] Consequentemente, a atribuição de recursos e os formatos de transporte candidatos permitidos podem, por exemplo, ser pré-configurados ou configurados 701 pela rede de acesso mediante o uso de protocolos de camada mais elevada, tais como, por exemplo, uma sinalização de controle de Protocolo de Controle de Recurso de Rádio (RRC) ou MAC. Supondo para finalidades exemplificadoras que 32 combinações de formatos de alocação de recurso e transporte são (pré)configuradas para o modo de programação 1, são requeridas 32 decodificações não supervisionadas por subquadro. Além disso, a estação móvel pode não conhecer o subquadro em que a transmissão da transmissão inicial ocorreu, isto é, a decodificação não supervisionada pode ter que ser requerida em diversos subquadros e diversos subquadros podem ter que ser protegidos.
[110] No modo de programação 1, supõe-se que o canal de controle de L1/L2 de uma retransmissção contém alguma informação sobre a atribuição de recursos e/ou o formato de transporte da transmissão inicial entre possivelmente outras informações. No exemplo acima mencionado, isto deve requerer 5 bits (log2(32)) para determinar com exatidão o formato de alocação e de transporte de recursos, se o número do subquadro em que a transmissão inicial ocorreu fosse conhecido (menos bits poderiam ser empregados a fim de reduzir os candidatos). Se o número do subquadro não for conhecido para a estação móvel, informações adicionais sobre o número de subquadro podem ser incluídas no sinal de canal de controle L1/L2 enviado com a retransmissão.
[111] Deve ser observado que o aumento de subquadros candidatos para a transmissão inicial não causa impactos no número de complexidade de decodificação não supervisionada, uma vez que este é definido tipicamente pelo número de decodificações não supervisionadas por subquadro. No entanto, o tamanho de buffer requerido no receptor é aumentado, uma vez que a informação moderado (bits ou símbolos de modulação) dos subquadros adicionais do canal física de downlink (compartilhado) pode ter que ser protegida para permitir combinação moderado antes da decodificação. No caso em que múltiplos subquadros candidatos para a transmissão inicial são possíveis, o canal de controle de L1/L2 de uma retransmissão pode conter algumas informações do número de subquadro que está sendo empregado para a transmissão inicial a fim de reduzir a complexidade de combinação não supervisionada.
[112] Retornando à Figura 7, a estação base NB1 transmite 702 a transmissão inicial de uma unidade de dados de protocolo à estação móvel MSI sem sinalização de controle, isto é, sem indicar explicitamente a transmissão no canal de controle de L1/L2 do subquadro para a estação móvel MSI. Por exemplo, devido a uma alocação de recursos persistente no canal de downlink físico (compartilhado), a estação móvel MSI assume uma transmissão do usuário que ocorre no subquadro e recebe o subquadro que contém a transmissão inicial da unidade de dados de protocolo e executa uma detecção não supervisionada 703 nas informações recebidas do canal físico ao testar as alocaçãos de recursos e os formatos de transporte candidatos que foram configurados 701 anteriormente.
[113] No exemplo mostrado na Figura 7, supõe-se que a detecção não supervisionada 703 não seja bem sucedida, isto é, uma decodificação bem sucedida com as combinações testadas de alocação de recursos e formato de transporte não foi possível (por exemplo, devido a um erro da transmissão na informação recebida do canal físico). Consequentemente, a estação móvel MSI transmite 704 um reconhecimento negativo à estação base NB1 para indicar a decodificação mal sucedida da transmissão inicial. Além disso, no caso em que o protocolo de HARQ suporta a auto-combinação, a estação móvel MSI armazena as informações do canal físico recebidas (por exemplo os valores moderados dos símbolos de modulação individuais ou as relações de probabilidade de log (LLRs) dos bits do canal) para a combinação moderada com as retransmissões.
[114] A estação base NB1 recebe o Reconhecimento Negativo (NACK) e gera 705 um sinal de canal de controle L1/L2 para a retransmissão da unidade de dados de protocolo. 0 conteúdo do sinal de canal de controle L1/L2 será discutido em mais detalhes abaixo com respeito às Figuras 5 e 6 . Subseqüentemente, a estação base NB1 transmite 706, 708 o sinal de canal de controle L1/L2 e a retransmissão da unidade de dados de protocolo à estação móvel MSI.
[115] A estação móvel MSI recebe o subquadro que compreende a interpreta o sinal de canal de controle L1/L2 e a retransmissão da unidade de dados de protocolo e o conteúdo do sinal de canal de controle dependendo do modo de programação indicado no sinal de canal de controle. Mediante o uso da informação do canal de controle compreendida no sinal de canal de controle da estação base NB1, a estação móvel MSI tenta subseqüentemente decodificar 709 a unidade de dados de protocolo. Opcionalmente, se a combinação moderada for provida pelo protocolo de HARQ, a informação no buffer moderado do respectivo processo HARQ pode ser combinada com a retransmissãon 708 recebida da unidade de dados de protocolo antes da decodificação 709. Se a decodificação for bem sucedida, a estação móvel MSI envia 710 um reconhecimento positivo (ACK) à estação base NB1. Se a decodif icação da unidade de dados de protocolo não for bem sucedida, um NACK pode ser enviado e - se a auto-combinação for utilizada - a informação do canal físico de downlink (compartilhado) recebida downlink da retransmissão também pode ser armazenada no buffer moderado de HARQ associado para a combinação moderada posterior com uma outra retransmissão.
[116] A operação da estação móvel MSI e da estação base NB1 descrita acima com respeito à Figura 7 é exemplificada em mais detalhes nos fluxogramas mostrados nas Figuras 9 e 10. A Figura 9 mostra um fluxograma de uma operação exemplificadora de umEstação base, de acordo com a reivindicação uma realização da invenção, e a Figura 10 mostra um fluxograma de uma operação exemplificadora de umEstação móvel, de acordo com a reivindicação uma realização exemplificadora da invenção mediante o uso do modo de programação 1.
[117] Na Figura 9, com o recebimento de uma nova unidade de dados de protocolo para a transmissão na entidade de protocolo MAC da estação base NB1 para a transmissão à estação móvel MSI, a unidade de programação da estação base NB1 determina primeiramente 901 o modo de programação que deve ser empregado para a nova unidade de dados de protocolo.
[118] No caso em que a unidade de dados de protocolo tem que ser transmitida mediante o uso do modo de programação 1, a estação base NB1 transmite 902 a unidade de dados de protocolo à estação móvel MSI (sem sinalização de controle) em uma forma similar tal como aquela descrita com respeito à etapa 702 da Figura 7 mediante o uso de uma combinação de alocação de recursos e formato de transporte que foram, por exemplo, pré-configurados ou configurados por um formato do canal de controle de L1/L2 especial ou um protocolo de camada mais elevada (vide a etapa 701 na Figura 7).
[119] Se a unidade de dados de protocolo tiver que ser transmitida mediante o uso do modo de programação 2, a estação base NB1 seleciona a alocação de recursos e o formato de transporte apropriados para a transmissão do protocolo e gera 903 um sinal de canal de controle L1/L2 que indica a alocação de recursos e o formato de transporte selecionados para a unidade de dados de protocolo e não ajusta do valor do ponto de código no campo a fim de indicar o modo de programação 2 à estação móvel MSI. A seguir, a estação base NB1 transmite 904 o sinal gerado do canal de controle e a unidade de dados de protocolo à estação móvel MSI.
[120] Em uma realização exemplificadora da invenção, supõe-se que um canal de controle de L1/L2 no caso do modo de programação 2 contém pelo menos a informação apresentada na Tabela 2 e tem um dos formatos de canal de controle mostrados na Figura 4. 0 formato do canal de controle superior na Figura 4 está indicando o conteúdo mínimo dSinal de canal de controle, de acordo com a definição exemplificadora na Tabela 2. 0 segundo formato do canal de controle na base da Figura 4 compreende as mesmas informações de canal de controle que o formato do canal de controle superior e informações adicionais opcionais, tal como, por exemplo, o controle de potência para Canal de Controle de Uplink Físico (PUCCH) - por exemplo, para CQI (Indicador de Qualidade de Canal) ou ACK/NACK - informações da pré-codificação, informações do formato de transporte para a segunda palavra de código, informações de HARQ para a segunda palavra de código também podem estar contidas. Estas informações adicionais podem variar no tamanho tal como indicado pelo ponto de interrogação na Tabela 2.
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[121] Retornando à Figura 9, independentemente do modo de programação, a estação base NB1 pode receber 905 um feedback para a transmissão inicial da unidade de dados de protocolo. Consequentemente, a estação base NB1 determina 906 com base no feedback da estação móvel MSI, se a unidade de dados de protocolo pode ser decodificada com sucesso na estação móvel MSI. Em caso afirmativo, a unidade de dados de protocolo seguinte pode ser enviada.
[122] Se nenhuma decodificação bem sucedida da unidade de dados de protocolo for indicada pela mensagem de feedback, a estação base NB1 seleciona a alocação de recursos e o formato de transporte apropriados para a transmissão da unidade de dados de protocolo (tipicamente o tamanho de bloco de transporte é constante para todas as transmissões de uma unidade de dados de protocolo) e gera 907 um sinal de canal de controle L1/L2 que indica a alocação de recursos e o formato de transporte selecionados para a unidade de dados de protocolo e ajusta um valor apropriado no campo que é empregado para indicar o modo de programação à estação móvel MSI. Aqui, o formato do sinal de canal de controle L1/L2 pode depender do modo de programação utilizado para a unidade de dados de protocolo.
[123] No caso de utilização do modo de programação 1, o sinal gerado do canal de controle de L1/L2 pode, por exemplo, compreender a alocação de recurso para a transmissão inicial já emitida (vide o bloco 902) e a retransmissão da unidade de dados de protocolo a ser enviada assim como o formato de transporte para a transmissão e a retransmissão da unidade de dados de protocolo (que não deve no entanto mudar nem poderia ser calculada um a partir do outro em casos típicos). A indicação da alocação de recursos e do formato de transporte da transmissão inicial no sinal de canal de controle enviado para a retransmissão da unidade de dados de protocolo pode ser empregada pela estação móvel MSI para tentar decodificar novamente a transmissão inicial (armazenada no buffer de HARQ) utilizando a informação do canal de controle, mas é empregada tipicamente para combinar corretamente a retransmissão atual com o conteúdo correto do buffer de HARQ.
[124] No caso de utilização do modo de programação 2 para a unidade de dados de protocolo a informação do canal de controle pode ter um conteúdo similar àqueles gerados e enviados nas etapas 903 e 904. Alternativamente, o sinal de canal de controle pode ser formado para transmissões iniciais e retransmissões de uma unidade de dados de protocolo tal como descrito no pedido de patente europeu n°. EP 07024829.9 aqui mencionado anteriormente.
[125] Com a geração 907 do sinal de canal de controle associado à retransmissão da unidade de dados de protocolo, o sinal de canal de controle e a retransmissão da unidade de dados de protocolo são transmitidos 908 pela estação base NB1.
[126] A Figura 10 mostra um fluxograma de uma operação exemplificadora de umEstação móvel, de acordo com a reivindicação uma realização exemplificadora da invenção mediante o uso do modo de programação 1. Em uma primeira etapa, a estação móvel MSI recebe 1001 um subquadro do canal físico de downlink (compartilhado). Por exemplo, devido a uma alocação ou reserva persistente dos recursos no canal físico de downlink (compartilhado) , a estação móvel MSI está ciente de uma transmissão potencial do usuário que ocorre no subquadro e executa uma detecção não supervisionada 1002 sobre a informação recebida do canal físico ao testar as alocações de recursos e os formatos de transporte candidatos que, por exemplo, foram configurados anteriormente.
[127] No caso em que a detecção não supervisionada é bem sucedida, isto é, a unidade de dados de protocolo pode ser decodificada com sucesso pela estação móvel MSI, a estação móvel MSI transmite 1004 um reconhecimento positivo (ACK) à estação base NB1. Se a detecção não supervisionada 1002 não for bem sucedida, isto é, se nenhuma alocação de recursos e formato de transporte combinados forem encontrados (por exemplo, devido a um erro de transmissão na informação recebida do canal físico), a estação móvel MSI transmite 1005 um reconhecimento negativo à estação base NB1 para indicar a decodificação mal sucedida da transmissão inicial. Opcionalmente, de caso em que o protocolo de HARQ suporta a combinação moiderada, a estação móvel MSI armazena 1006 a informação de canal físico recebida (por exemplo, os valores moderados dos símbolos de modulação individuais ou as relações de probabilidade de log (LLRs) dos bits de canal) para a combinação moderada com as retransmissões na região do buffer de HARQ associada ao processo de HARQ da unidade de dados de protocolo.
[128] Depois de ter enviado um reconhecimento negativo, a estação móvel MSI recebe adicionalmente um outro subquadro 1007 do canal físico de downlink (compartilhado). Este subquadro compreende um sinal de canal de controle L1/L2 que está indicando a informação do canal de controle para a transmissão inicial e a retransmissão dos pacotes de dados de protocolo, tal como descrito, por exemplo, com respeito às Figuras 5 e 6 abaixo. Com a obtenção bem sucedida 1008 do sinal de canal de controle, a estação móvel MSI pode executar 1009 a combinação moderada da informação de canal físico armazenada temporariamente da transmissão inicial e a informação física do canal de retransmissão contida no subquadro recebido nam etapa 1007 antes da decodificação da unidade de dados de protocolo. Se for determinado 1010 pela estação móvel MSI que a unidade de dados de protocolo pode ser decodificada com sucesso, a estação móvel MSI transmite 1011 um reconhecimento positivo à estação base NB1. Caso contrário, ela transmite 1012 um reconhecimento negativo e armazenar a informação de canal físico da retransmissão contida no subquadro recebido na etapa 1007 na região do buffer de HARQ do processo empregado para transmitir a unidade de dados de protocolo.
[129] Conforme aqui indicado anteriormente, um ponto de código pode ser definido no campo de processo HARQ do sinal de canal de controle. Neste exemplo, supõe-se que o sinal de canal de controle tem um campo de canal de controle para sinalizar o número de processo HARQ da unidade de dados de protocolo.
[130] A Figura 5 mostra um sinal exemplificador do canal de controle de L1/L2 de acordo com uma realização da invenção em que um arquivo HARQ é empregado para indicar um modo de programação, e no qual o uso do campo de TF/RV/NDI no sinal de canal de controle é dependente do modo de programação.
[131] Para o modo de programação 2, o campo de TF/RV/NDI está indicando o formato de transporte (TF), a versão de redundância (RV) e o novo indicador de dados (NDI) . Estes parâmetros do canal de controle podem, por exemplo, ser codificados conjuntamente tal como ilustrado de maneira exemplificadora na Figura 5 e tal como descrito no pedido de patente europeu n° . EP 07024829.9. Alternativamente, estes parâmetros da unidade de dados de protocolo também podem ser codificados separadamente em campos individuais, ou somente o formato de transporte e a versão de redundância da unidade de dados de protocolo podem ser codificados conjuntamente tal como descrito também no pedido de patente europeu n° . EP 07024829.9.
[132] A fim de permitir um gerenciamento de buffer moderado razoável, para os dados transmitidos com o modo de programação 1, pode ser benéfico reservar um determinado processo HARQ dentre os processos existentes. Neste caso, um processo pré-configurado ("ponto de código"), por exemplo, 111, pode ser empregado para indicar que o canal de controle de L1/L2 tem o formato do modo de programação 1.
[133] Em uma realização exemplificadora, o campo de atribuição de recursos é inalterado para o modo de programação 1 e 2, uma vez que isto permite que se tenha uma flexibilidade total para a alocação de recursos de retransmissão. 0 campo de CRC/UE ID (que compreende a soma de controle de CRC mascarada com o identificador da estação móvel ou grupo de estações móveis às quais a informação do canal de controle é destinada) também não é mudado no formato de sinal de canal de controle para o modo de programação 1 e o modo de programação 2, uma vez que pode ser requerido para identificar a(s) estação(ões) móvel(is) visada(s) e para impedir que outras estações móveis leiam o conteúdo do canal de controle em questão.
[134] No exemplo mostrado na Figura 5, o conteúdo/a interpretação do(s) campo(s) de TF/RV/NDI é(são) dependente(s) do modo de programação. Mediante o uso do modo de programação 1 para a transmissão da unidade de dados de protocolo, o sinal de canal de controle compreende um campo de atribuição de recursos (RA) que indica o(s) bloco(s) de recursos do subquadro que contém(em) a unidade de dados de protocolo (deve ser observado que a atribuição de recursos pode ter mudado entre a inicial e a retransmissão) . Neste exemplo, o campo de alocação de recursos tem o mesmo tamanho que no formato do canal de controle para o modo de programação 2. Uma vez que o tamanho de bloco de transporte de retransmissão pode ser suposto como idêntico ao mesmo para a transmissão inicial, esta informação pode ser codificada e obtida do campo de canal de controle subseqüente que fornece a informação na transmissão inicial.
[135] Além disso, o sinal de canal de controle compreende o campo mencionado anteriormente que fornece a informação na transmissão inicial (que está correspondendo ao campo de TF/RV/NDI do formato para o modo de programação 2 em sua posição no sinal de canal de controle e o tamanho de campo) . Este campo pode, por exemplo, ser empregado para indicar o formato de transporte (tamanho de bloco de transporte) e a versão de redundância da transmissão inicial. Para o modo de programação 1, nenhuma NDI é requerida, porque o sinal de canal de controle é enviado somente para retransmissões. Portanto, na comparação com o formato para o modo de programação 2, o campo inteiro pode ser empregado para a informação de controle sobre a transmissão inicial. A informação de controle e a redundância na versão no formato de transporte podem ser codificadas conjuntamente no campo do canal de controle que fornece a informação sobre a transmissão inicial. Alternativamente, o campo do canal de controle que fornece a informação sobre a transmissão inicial pode ser dividido em sub-campos separados para o formato de transporte e a versão de redundância. Alternativamente, o campo do canal de controle que fornece a informação sobre a transmissão inicial pode conter somente o formato de transporte e uma versão de redundância pode não ser requerida.
[136] Para o modo de programação 1, o ponto de código "ill"é ajustado no campo de processo HARQ para indicar por um lado o número de processo HARQ da unidade de dados de protocolo e por outro lado o modo de programação 1 que está sendo empregado para a transmissão da unidade de dados de protocolo.
[137] Para o modo de programação 2, o campo de processo HARQ indica o número de processo HARQ apropriado e indica desse modo implicitamente o modo de programação 2 que está sendo empregado para a transmissão da unidade de dados de protocolo e o formato do canal de controle correspondente.
[138] Em uma realização alternativa da invenção, o tamanho e a posição de alguns campos (com exceção do(s) campo(s) que define(m) o(s) ponto(s) de código) no formato do canal de controle podem diferir para modos de programação diferentes. Isto é exemplificado na Figura 6 que mostra outro sinal de canal de controle de L1/L2 exemplificador de acordo com uma realização da invenção em que um arquivo HARQ é empregado para indicar um modo de programação, e no qual o uso do campo de atribuição de recursos (RA) e o campo de TF/RV/NDI no sinal de canal de controle é dependente do modo de programação. Essencialmente, os formatos de canal de controle para os modos de programação 1 e 2 em termos dos campos contidos no sinal de canal de controle correspondem aos exemplos mostrados na Figura 5. No entanto, o tamanho do campo de atribuição de recursos é mudado para o modo de programação 1 em comparação ao formato do modo de programação 2. 0 mesmo é verdadeiro para o tamanho e o uso do(s) campo(s) de TF/RV/NDI no formato do canal do controle de modo de programação 2.
[139] No exemplo mostrado na Figura 6, o campo de atribuição de recursos para o modo de programação 1 é menor do que o campo correspondente para o modo de programação 2. Este desenho é baseado na suposição que para o modo de programação 1 nem todas as atribuições de recursos possíveis (tal como para o modo de programação 2) são necessárias para a retransmissão do modo de programação 1, uma vez que, por exemplo, somente alocações relativamente pequenas são empregadas para o modo de programação 1 ou, uma vez que um número reduzido de alocações diferentes com o mesmo tamanho de alocação é suficiente. Consequentemente, mais bits de informação de controle podem ser designados ao campo que indica a informação do canal de controle para a transmissão inicial da unidade de dados de protocolo.
[140] Em uma outra realização, um outro campo além do campo de processo HARQ do sinal de canal de controle é empregado para definir um ponto de código. Por exemplo, o sinal de canal de controle pode compreender um campo separado que indica o formato de transporte da unidade de dados de protocolo (campo de TF) . De acordo com esta realização, um único valor respresentável pelos bits do campo de TF é reservado como um ponto de código para indicar o uso do modo de programação 1 para a transmissão da unidade de dados de protocolo. Além disso, em uma variação desta realização, o campo de RV/NDI pode ser empregado no sinal de canal de controle para codificar conjuntamente a versão de redundância e o indicador de dados novos para a unidade de dados de protocolo.
[141] Em uma outra realização, múltiplos "pontos de código" TF podem ser reservados, tal como mostrado de maneira exemplificadora na Tabela 3 abaixo. Supondo que o número de formatos de transporte requeridos (por exemplo, tamanhos de blocos de transporte ou níveis de MCS) para o modo de programação 1 seja limitado, isto permite a determinação do nível de TBS ou de MCS a partir dos candidatos (pré- )configurados com uma perda relativamente pequena de valores de TF para o modo de programação 2. Por exemplo, se o campo de TF tiver seis bits e oito valores de TBS pré-configurados para o modo de programação 2, somente oito de 64 valores de TF são "perdidos" para o modo de programação 1. Além disso, a sinalização de um destes "pontos de código" pode indicar a mudança de uso do todos ou uma parte dos campos remanescentes do canal de controle tal como descrito acima.
Figure img0005
Figure img0006
[142] Também no caso em que o formato de transporte é codificado conjuntamente com a versão de redundância da unidade de dados de protocolo tal como descrito no pedido de patente europeu n° . EP 07024829.9, um ponto de código pode ser definidoe no campo comum tal como mostrado na Tabela 4. Em uma forma similar conforme exemplificado na Tabela 4, múltiplos pontos de código também podem ser definidos.
Figure img0007
Figure img0008
[143] Como uma realização alternativa adicional da invenção, o campo de atribuição de recursos do sinal de canal de controle pode ser empregado para definir um ou mais ponto de código em uma forma similar tal como descrito acima. Em uma variação desta realização, o campo de atribuição de recursos tem um cabeçalho tal como especificado em 3GPP RAN WG1 Meeting #51 Tdoc.RI-074582, "Downlink Resource Allocation Mapping for E-UTRA", disponível em http://www.3gpp.org e aqui incorporado a título de referência, e uma combinação(ões) de bits específicos dos bits do cabeçalho no campo de alocação de recursos pode(m) ser definida(s) como um ponto (s) de código.
[144] Similarmente, em uma realização adicional o sinal de canal de controle L1/L2 compreende um campo de RV separado para indicar a versão de redundância e o campo de RV é empregado para definir pelo menos um ponto de código.
[145] Em uma realização alternativa adicional da invenção, o canal de controle (no modo de programação 2) pode ter um campo contendo comandos de controle de potência para a transmissão de dados de downlonk associados (no PDSCH), para o PUCCH ou para algum outro canal. Para indicar o modo de programação 1, um ponto de código deste campo pode ser empregado, uma vez que para o modo de programação 1 este campo é menos importante ou não requerido.
[146] Além das abordagens diferentes para definir pontos de código em um único campo de sinal de canal de controle, pontos de código individuais podem ser definidos nos respectivos campos e podem ser reservados para indicar o modo de programação 1. Em uma realização exemplificadora da invenção, uma combinação dos valores do campo de atribuição de recursos pode definir um ou mais códigos de ponto. Nesta realização exemplificadora, a atribuição de recursos e os formatos de transporte candidatos da detecção não supervisionada (na primeira transmissão) podem ser reduzidos, por exemplo, os "pontos de código" no campo de TF são empregados para indicar os TBSs pré-configurados tal como mostrado na Tabela 3 e um esquema similar para reduzir os candidatos da alocação de recursos pode ser empregado no campo de alocação de recursos. Além disso, as sinalização destes "pontos de código" pode indicar a mudança do uso de parte dos campos remanescentes do canal de controle tal como descrito acima.
[147] Os exemplos dos sistemas de comunicação móveis em que os princípios da invenção aqui esboçada podem ser utilizados são sistemas de comunicação que utilizam um esquema OFDM, um esquema MC-CDMA ou um esquema OFDM com moldagem de pulso (OFDM/OQAM).
[148] Além disso, também deve ser observado que, embora a maioria das realizações da invenção seja descrita com respeito aos subquadros de um canal físico de downlink (compartilhado) que compreendem a transmissão dos dados do usuário e o sinal de canal de controle associado para a transmissão dos dados do usuário, outros projetos também são possíveis em que as informações de canal de controle de uma transmissão de dados do usuário são enviadas em um subquadro anterior do canal físico de downlink (compartilhado) em relação àquele contendo a transmissão dos dados do usuário, ou onde há um canal de controle físico separado para a sinalização das informações de canal de controle.
[149] Além disso, o canal físico de downlink (compartilhado) aqui mencionado pode ser, por exemplo, um Canal Compartilhado de Downlink (PDSCH) de um sistema 3GPP LTE.
[150] Uma outra realização da invenção refere-se à implementação das várias realizações descritas acima utilizando hardware e software. Ê reconhecido que as várias realizações da invenção podem ser implementadas ou executadar mediante o uso de dispositivos de computação (processadores). Um dispositivo de computação ou processador pode, por exemplo, consistir em processadores de finalidades gerais, processadores de sinais digitais (DSP), circuitos integrados específicos de aplicação (ASIC), disposições de portas programáveis de campo (FPGA) ou outros dispositivos lógicos programáveis, etc. As várias realizações da invenção também podem ser executadas ou incorpodadas por uma combinação destes dispositivos.
[151] Além disso, as várias realizações da invenção também podem ser implementadas por meio de módulos de software, que são executados por um processador ou diretamente no hardware. Uma combinação de módulos de software e implementação de hardware também é possível. Os módulos de software podem ser armazenados em qualquer tipo de meio de armazenagem legível por computador, por exemplo, RAM, EPROM, EEPROM, memória flash, registros, discos rígidos, CD-ROM, DVD, etc.
[152] Além disso, deve ser observado que os termos terminal móvel e estação móvel são aqui utilizados como sinônimos. Um equipamento de usuário pode ser considerado um exemplo para uma estação móvel e se refere a um terminal móvel para ser utilizado nas redes baseadas em 3GPP, tal como LTE.
[153] Nos parágrafos acima, as várias realizações da invenção e suas variações foram descritas. Deve ser apreciado por em elemento versado no estado da técnica que numerosas variações e/ou modificações podem ser feitas na presente invenção, tal como mostrado nas realizações específicas, sem que se desvie do caráter ou do âmbito da invenção, tal como amplamente descrita.
[154] Também deve ser observado que a maioria das realizações foi esboçada com relação a um sistema de comunicação à base de 3GPP e a terminologia utilizada nas seções acima se refere principalmente à terminologia 3GPP. No entanto, a terminologia e a descrição das várias realizações com respeito às arquiteturas à base de 3GPP não se prestam a limitar os princípios e idéias das invenções a tais sistemas.
[155] Além disso, as explanações detalhadas fornecidas na seção Antecedentes Técnicos acima pretendem compreender proporcionar uma melhor compreensão da maioria das realizações exemplificadoras específicas 3GPP aqui descritas e não devem ser compreendidas como limitadoras da invenção às implementações específicas descritas dos processos e das funções em uma rede de comunicação móvel. Todavia, as melhorias aqui propostas podem ser prontamente aplicadas nas arquiteturas descritas na seção Antecedentes Técnicos. Além disso, o conceito da invenção também pode ser prontamente utilizado na LTE RAN discutida atualmente pelo 3GPP.

Claims (14)

1. TERMINAL MÓVEL, para ser utilizado em um sistema de comunicação que provê pelo menos dois modos de programação diferentes, o terminal móvel compreendendo uma unidade receptora adaptada para receber um sinal do canal de controle de uma estação base, o sinal do canal de controle compreendendo pelo menos um campo de processo HARQ e um campo RV de versão de redundância consistindo em um número de bits, a unidade receptora adaptada ainda para receber dados do usuário em downlink na forma de unidades de dados de protocolo; dito terminal móvel sendo caracterizado por: a unidade receptora ser adaptada para receber, em resposta ao feedback negativo, de uma estação base, um subquadro de um canal físico de downlink, e para executar uma detecção não supervisionada no sub-quadro recebido para decodificar desse modo uma transmissão inicial de uma unidade de dados de protocolo que transporta os dados do usuário dentro do sub-quadro recebido; uma unidade transmissora para transmitir um feedback negativo à estação base que indica que a unidade de dados de protocolo não foi decodificada com sucesso durante a detecção não supervisionada; um decodificador para decodificar a unidade de dados de protocolo com base no sinal de canal de controle; a unidade receptora é adaptada para determinar se os bits de pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV dentro do sinal do canal de controle recebido definem um ponto de código usado para indicar um modo de programação e um formato de canal de controle do sinal do canal de controle, de modo que, a unidade receptora é ainda adaptada para reconhecer um modo de programação entre os referidos pelo menos dois modos de programação, dependendo do ponto de código e para interpretar pelo menos um outro campo de informação de controle no sinal do canal de controle com base no modo de programação reconhecido.
2. TERMINAL MÓVEL, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo número de bits do sinal de canal de controle ser igual para pelo menos dois modos de programação.
3. TERMINAL MÓVEL, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo campo de processo HARQ e o campo de RV serem localizados em uma posição fixa dentro do sinal de canal de controle para todos formatos de controle de canal.
4. TERMINAL MÓVEL, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo ponto de código, definido por pelo menos um dos valores que podem ser representados pelos bits de pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV, ser um de um subconjunto de uma pluralidade de pontos de códigos indicando o uso de um modo de agendamento.
5. TERMINAL MÓVEL, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo campo de processo HARQ e o campo RV para indicar o ponto de código serem usados para indicar um modo de agendamento persistente ou um modo de agendamento dinâmico.
6. MÉTODO PARA USO EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL, que fornece pelo menos dois modos de programação diferentes, compreendido pelas seguintes etapas executadas por uma unidade receptora receber dados do usuário em downlink na forma de unidades de dados de protocolo; receber um sinal do canal de controle de uma estação base, o sinal do canal de controle compreendendo pelo menos um campo de processo HARQ e um campo RV de versão de redundância consistindo em um número de bits, dito método sendo caracterizado por receber, de uma estação base, um sub-quadro de um canal físico de downlink, e para executar uma detecção não supervisionada no sub-quadro recebido para decodificar desse modo uma transmissão inicial de uma unidade de dados de protocolo que transporta os dados do usuário dentro do subquadro recebido, receber, em resposta ao feedback negativo, de um outro sub-quadro do canal físico de downlink da estação base que compreende um sinal de canal de controle que indica o formato de transporte e os recursos do canal físico de downlink empregados para a retransmissão e a transmissão inicial da unidade de dados de protocolo, transmissão de um feedback negativo à estação base que indica que a unidade de dados de protocolo não foi decodificada com sucesso durante a detecção não supervisionada, decodificação da unidade de dados de protocolo com base no sinal de canal de controle, determinar se os bits de pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV dentro do sinal do canal de controle recebido definem um ponto de código usado para indicar um modo de programação e um formato de canal de controle, e reconhecer um modo de agendamento entre os referidos pelo menos dois modos de agendamento, dependendo do ponto de código e interpretar pelo menos um outro campo de informação de controle no sinal do canal de controle com base no modo de agendamento reconhecido.
7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo número de bits do sinal do canal de controle ser igual por pelo menos dois modos de programação.
8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo campo de processo HARQ e o campo RV estarem localizados em uma posição fixa no sinal do canal de controle para todos os formatos de canal de controle.
9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo ponto de código definido por menos um dos valores que podem ser representados pelos bits de pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV, ser um de um subconjunto de pontos de código plurais, indicando o uso de um modo de agendamento.
10. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo campo de processo HARQ e o campo RV para indicar o ponto de código serem usados para indicar um modo de agendamento persistente ou um modo de agendamento dinâmico.
11. ESTAÇÃO BASE PARA USO EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL, fornecendo pelo menos dois modos de programação diferentes, a estação compreendendo: uma unidade de programação adaptada para gerar um sinal de canal de controle de acordo com um formato de canal de controle entre os formatos de canal de controle, em que um formato de canal de controle define os campos que um sinal de canal de controle compreende e seu respectivo número de bits e conteúdos, e uma unidade transmissora adaptada para transmitir o sinal do canal de controle gerado para um terminal móvel, o sinal do canal de controle compreendendo pelo menos um Pedido de Repetição Automática Híbrida, HARQ, campo de processo e um campo de Versão de Redundância, RV, a dita estação base sendo caracterizada por pelo menos um dos valores que são representados pelos bits de pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV definirem um ponto de código indicando o modo de programação e a interpretação de pelo menos um dos conteúdos do campos do formato do canal de controle do sinal do canal de controle.
12. MÉTODO PARA USO EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL, o método compreendendo as seguintes etapas executadas por uma estação base: gerar um sinal de canal de controle de acordo com um formato de canal de controle entre os formatos de canal de controle, em que um formato de canal de controle define os campos que um sinal de canal de controle compreende e seu respectivo número de bits e conteúdos, e transmitir o sinal do canal de controle gerado para um terminal móvel, o sinal do canal de controle compreendendo pelo menos uma Solicitação de Repetição Automática Híbrida, HARQ, campo de processo e um campo de Versão de Redundância, RV, caracterizado por pelo menos um dos valores representados pelos bits do pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV define um ponto de código indicando o modo de programação e a interpretação de pelo menos um dos conteúdos dos campos do formato do canal de controle de o sinal do canal de controle.
13. CIRCUITO INTEGRADO, adaptado para controlar um processo de um terminal móvel para uso em um sistema de comunicação móvel, fornecendo pelo menos dois modos de programação diferentes, fazendo com que receba os dados do usuário em downlink na forma de unidades de dados de protocolo, o processo compreendendo as seguintes etapas executadas pelo terminal móvel: receber um sinal do canal de controle de uma estação base, o sinal do canal de controle compreendendo pelo menos um campo de processo HARQ e um campo RV de versão de redundância consistindo em um número de bits, dito método caracterizado por: receber, de uma estação base, e um sub-quadro de um canal físico de downlink, e para executar uma detecção não supervisionada no sub-quadro recebido para decodificar desse modo uma transmissão inicial de uma unidade de dados de protocolo que transporta os dados do usuário dentro do subquadro recebido, a transmissão de um feedback negativo à estação base que indica que a unidade de dados de protocolo não foi decodificada com sucesso durante a detecção não supervisionada, a recepção, em resposta ao feedback negativo, de um outro sub-quadro do canal físico de downlink da estação base que compreende um sinal de canal de controle que indica o formato de transporte e os recursos físicos do canal de downlink empregados para a retransmissão e a transmissão inicial da unidade de dados de protocolo, a decodificação da unidade de dados de protocolo com base no sinal de canal de controle, determinar se os bits de pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV dentro do sinal do canal de controle recebido definem um ponto de código usado para indicar um modo de programação e um formato de canal de controle do sinal do canal de controle, e reconhecer um modo de agendamento entre os referidos pelo menos dois modos de agendamento, dependendo do ponto de código e interpretar pelo menos um outro campo de informação de controle no sinal do canal de controle com base no modo de agendamento reconhecido.
14. CIRCUITO INTEGRADO, adaptado para controlar um processo de uma estação base para uso em um sistema de comunicação móvel, o processo compreendendo as seguintes etapas executadas pela estação base: gerar um sinal de canal de controle de acordo com um formato de canal de controle entre os formatos de canal de controle, em que um formato de canal de controle define os campos que um sinal de canal de controle compreende e seu respectivo número de bits e conteúdos, e transmitir o sinal do canal de controle gerado para um terminal móvel, o sinal do canal de controle compreendendo pelo menos uma Solicitação de Repetição Automática Híbrida, HARQ, campo de processo e um campo de Versão de Redundância, RV, caracterizado por pelo menos um dos valores representados pelos bits do pelo menos o campo de processo HARQ e o campo RV define um ponto de código indicando o modo de programação e a interpretação de pelo menos um dos conteúdos dos campos do formato do canal de controle de o sinal do canal de controle.
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