ES2419804T3 - Procedimiento de asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica - Google Patents

Procedimiento de asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica Download PDF

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Abstract

Procedimiento de transmisión de informes de estado de memoria tampón en un equipo de usuario UE de unsistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes: transmitir una primera unidad de datos de protocolo de control de acceso al medio MAC PDU que comprende unprimer informe de estado de memoria tampón para una estación base, indicando el primer informe de estado dememoria tampón el estado de la memoria tampón del equipo de usuario UE; caracterizado porque comprende comprobar si el equipo de usuario UE ha recibido la información de asignaciónque indica la asignación de recursos de canal ascendente para la transmisión de datos de enlace ascendentedesde la estación base hasta que transcurre un período de tiempo predefinido después de la transmisión delprimer informe de estado de memoria tampón; y disparar un procedimiento para la transmisión de un segundo informe de estado de memoria tampón si el equipode usuario UE no recibe la información de asignación hasta que un período de tiempo predefinido hayatranscurrido tras la transmisión del primer informe de estado de memoria tampón.

Description

Procedimiento de asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica.
Campo técnico
La presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica y más particularmente a un procedimiento de asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica.
Antecedentes de la técnica
En un sistema de comunicación inalámbrica en el que se utilizan varias portadoras, tal como el sistema de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA) o de acceso múltiple por división de frecuencia de portadora única (SC-FDMA), los recursos de radio son un conjunto de subportadoras continuas definido por una zona de tiempo-frecuencia en un espacio bidimensional. La zona de tiempo-frecuencia adopta una forma rectangular dividida por las coordenadas del tiempo y las subportadoras. En otras palabras, una zona de tiempo-frecuencia podría adoptar una forma rectangular dividida por lo menos por un símbolo en el eje del tiempo y una pluralidad de subportadoras en el eje de la frecuencia. Esta zona de tiempo-frecuencia puede asignarse al enlace ascendente para un equipo de usuario (UE) particular o puede transmitirse desde la estación base en un enlace descendente. A fin de definir dicha zona de tiempo-frecuencia en el espacio bidimensional, debe darse el número de símbolos OFDM y el número de subportadoras continuas empezando por un punto que presenta una desviación respecto de un punto de referencia.
El sistema universal de telecomunicaciones móviles evolucionado (E-UMTS) que se está debatiendo actualmente utiliza una trama de radio de 10 ms que comprende 10 subtramas. Es decir, una subtrama comprende dos intervalos de tiempo continuos. Un intervalo de tiempo tiene una duración de 0,5 ms. Asimismo, una subtrama comprende una pluralidad de símbolos OFDM, y una parte (por ejemplo, el primer símbolo) de la pluralidad de símbolos OFDM puede utilizarse para la transmisión de información de control L1/L2.
La figura 1 ilustra un ejemplo de estructura de los canales físicos utilizados en el sistema E-UMTS. Una subtrama de la figura 1 comprende una zona de transmisión de información de control L1/L2 (parte sombreada) y una zona de transmisión de datos (parte no sombreada).
La figura 2 ilustra un procedimiento de transmisión de datos general en el sistema E-UMT5. En E-UMTS, se utiliza un sistema de petición de repetición automática híbrida (HARQ), que es un sistema de retransmisión de datos, para mejorar el rendimiento y permitir de ese modo la comunicación deseada.
Con referencia a la figura 2, la estación base transmite información de planificación de enlace descendente (en lo sucesivo, denominada "información de planificación de DL") a través de un canal de control de DL L1/L2, por ejemplo, un canal físico de control de enlace descendente (PDCCH), para transmitir datos a un equipo de usuario de conformidad con el sistema HARQ. La información de planificación de DL comprende un identificador de equipo de usuario (ID de UE) o un identificador de grupo (ID de grupo) de los equipos de usuario, información de ubicación y duración (asignación de recursos y duración de la asignación) de los recursos de radio asignados para la transmisión de datos de enlace descendente, modo de modulación, tamaño de carga útil, parámetros de transmisión, tales como información relativa a la tecnología MIMO, información de procesamiento HARQ, versión de redundancia e indicador de datos nuevos.
A fin de informar sobre la transmisión de la información de planificación de DL a través del canal PDCCH para un equipo de usuario determinado, se transmite el identificador de equipo de usuario (o identificador de grupo), por ejemplo, un identificador temporal de red de radio (RNTI). Los RNTI pueden clasificarse en RNTI dedicados y RNTI comunes. Los RNTI dedicados se utilizan para transmitir datos a un equipo de usuario, cuya información está registrada en una estación base, y recibir datos desde este. Los RNTI comunes se utilizan cuando se establece comunicación con equipos de usuario a los cuales no se ha asignado un RNTI dedicado, puesto que su información no está registrada en la estación base. Como alternativa, los RNTI comunes se utilizan para transmitir y recibir información utilizada en común para una pluralidad de equipos de usuario, tal como información del sistema. Por ejemplo, entre los ejemplos de RNTI comunes cabe citar los RA-RNTI y los T-C-RNTI, que se utilizan durante un procedimiento de acceso aleatorio a través de un canal de acceso aleatorio (RACH). El identificador de equipo de usuario o el identificador de grupo pueden transmitirse en un tipo de enmascaramiento de CRC en la información de planificación de DL transmitida a través del PDCCH.
Los equipos de usuario situados en una celda específica controlan el PDCCH a través del canal de control L1/L2, mediante su información de RNTI, y reciben información de planificación de DL a través del correspondiente PDCCH si realizan con éxito la decodificación de CRC a través de sus RNTI. Los equipos de usuario reciben datos de enlace descendente que se transmiten a través de un canal físico compartido de enlace descendente (PDSCH) indicado por la información de planificación de DL recibida.
Tal como se ha descrito anteriormente, con el propósito de utilizar con eficacia los limitados recursos de radio en el sistema de comunicación inalámbrica, se realiza la planificación de enlace ascendente y la planificación de enlace descendente. En particular, puesto que en los sistemas que utilizan varias portadoras, tales como el OFDMA o el SC-FDMA, un bloque de recursos de radio constituido por una franja horaria particular y una banda de frecuencias particular puede ser utilizado por un equipo de usuario solo, la planificación, que determina la cantidad de recursos de radio que se asignan a cada equipo del usuario y determina también cuándo se asignan los recursos de radio a cada equipo de usuarios, es muy importante.
Para planificar, el equipo de usuario puede elaborar un informe del estado de la memoria tampón (BSR) y una petición de recursos de canal. El equipo de usuario puede ayudar a la red a planificar con eficacia proporcionando a la red información sobre los datos almacenados en su memoria tampón, a través del informe del estado de la memoria tampón. En el documento WO 2005/078967 A1, que da a conocer un procedimiento para transmitir una petición de planificación a un nodo B en forma de estado de memoria tampón, puede obtenerse un ejemplo de lo anterior. La red puede llevar a cabo una correcta planificación averiguando qué equipo de usuario necesita recursos de radio y cuántos de estos necesita, mediante el informe de estado de memoria tampón. A su vez, el equipo de usuario puede solicitar de forma activa a la red que asigne recursos de radio.
Exposición de la invención
El informe de estado de memoria tampón y la petición de recursos de canal realizados por el equipo de usuario son muy importantes para la correcta planificación. En consecuencia, es necesario que el informe de estado de memoria tampón y la petición de recursos de canal no contengan ningún error. Si se produce un error durante el informe de estado de memoria tampón y la petición de recursos de canal realizados por el equipo de usuario, no se asignarán recursos de radio al equipo de usuario durante la planificación. Puesto que no se asignan recursos de radio al equipo de usuario a pesar de que hay datos para transmitir, el equipo de usuario es incapaz de establecer una comunicación fluida.
En consecuencia, la presente invención se dirige a un procedimiento de asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica, que evita sustancialmente uno o más problemas debido a las limitaciones y desventajas de la técnica relacionada.
Uno de los objetivos de la presente invención consiste en ofrecer un procedimiento de asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica, en el que los recursos de radio puedan utilizarse con eficacia en el sistema de comunicación inalámbrica.
Otro de los objetivos de la presente invención consiste en ofrecer un método de asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica, en el que la fiabilidad del informe de estado de memoria tampón y la petición de recursos de canal realizados por un equipo de usuario pueda aumentar en el sistema de comunicación inalámbrica.
Debe tenerse en cuenta que las soluciones técnicas alcanzables mediante la presente invención no están limitadas a las descripciones anteriores, y que los expertos en la materia a la cual se refiere la presente invención podrán deducir fácilmente otras soluciones técnicas a partir de la siguiente descripción detallada de la presente invención.
En un aspecto de la presente invención, un equipo de usuario de un sistema de comunicación inalámbrica solicita a una estación base que le asigne recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente por lo menos una vez, de conformidad con una primera modalidad de petición de asignación de recursos de radio. El equipo de usuario solicita a la estación base que le asigne los recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente de conformidad con una segunda modalidad de petición de asignación de recursos de radio si se cumple una condición predeterminada.
En otro aspecto de la presente invención, un equipo de usuario de un sistema de comunicación inalámbrica transmite un primer informe de estado de memoria tampón a una estación base, en el que se indica el estado de la memoria tampón de un equipo de usuario. El equipo de usuario dispara un procedimiento de transmisión de un segundo informe de estado de memoria tampón en caso de que no se reciba la información de asignación que indica la asignación de recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente, una vez transcurrido un tiempo predeterminado tras la transmisión del primer informe de estado de memoria tampón. Entonces, el procedimiento de transmisión del segundo informe de estado de memoria tampón puede tener lugar a través de un procedimiento de acceso aleatorio o un procedimiento de transmisión de un canal de petición de planificación (SR).
Según la presente invención, los recursos de radio se pueden utilizar con eficacia en el sistema de comunicación inalámbrica, y la fiabilidad del informe de estado de memoria tampón y la petición de recursos de canal realizados por el equipo de usuario puede aumentar.
Debe tenerse en cuenta que las ventajas de la presente invención no se limitan a la descripción facilitada, sino que comprenden ventajas no descritas que resultarán evidentes a los expertos en la técnica a la cual se refiere la
presente invención, a partir de la descripción de la presente invención.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama que ilustra un ejemplo de estructura de canal físico utilizada en un sistema universal de telecomunicaciones móviles evolucionado (E-UMTS).
La figura 2 es un diagrama que ilustra un procedimiento de transmisión de datos general en un sistema E-UMTS.
La figura 3 es un diagrama que ilustra una estructura de red del sistema E-UMTS.
La figura 4 es una vista esquemática que ilustra una red de acceso radio terrestre universal evolucionada (E-UTRAN).
La figura 5A y la figura 5B son diagramas que ilustran una estructura de protocolo de interfaz de radio entre un equipo de usuario (UE) y la red E-UTRAN, en las que la figura 5A es una vista esquemática de un protocolo de plano de control y la figura 5B es una vista esquemática de un protocolo de plano de usuario.
La figura 6 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento según una forma de realización de la presente invención.
La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento según otra forma de realización de la presente invención.
La figura 8A y la figura 8B ilustran los formatos de datos de un BSR corto y un BSR largo.
Las figuras 9A a 9C son diagramas que ilustran los formatos de las MAC PDU.
La figura 10 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento según otra forma de realización de la presente invención.
La figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento según otra forma de realización de la presente invención.
Mejor modo de poner en práctica la invención
En lo sucesivo, las formas de realización preferidas de la presente invención, ejemplos de las cuales se ilustran en los dibujos adjuntos, permitirán una fácil comprensión de las estructuras, las operaciones y otras características de la presente invención. Las formas de realización descritas más adelante son ejemplos en los que las características técnicas de la presente invención se aplican a un sistema universal de telecomunicaciones móviles evolucionado (E-UMTS).
La figura 3 ilustra una estructura de red de un sistema E-UMTS. Un sistema E-UMTS es un sistema que ha evolucionado a partir del sistema WCDMA UMTS convencional, de cuya normalización básica se encarga actualmente el 3GPP (Proyecto de asociación de tercera generación). El sistema E-UMTS también puede denominarse "sistema LTE" (de evolución a largo plazo).
Con referencia a la figura 3, una red E-UTRAN comprende unas estaciones base (en lo sucesivo denominadas "eNodo B" o "eNB"), estando los respectivos eNB conectados entre sí a través de una interfaz X2. Asimismo, cada uno de los eNB está conectado con un equipo de usuario (UE) a través de una interfaz de radio y conectado con un EPC (Evolved Packet Core) a través de una interfaz S1. El EPC comprende una pasarela MME/SAE (Entidad de gestión de movilidad/Evolución de la arquitectura de sistema).
Los niveles de protocolo de interfaz de radio entre un equipo de usuario y una red se clasifican en los siguientes: primer nivel L1, segundo nivel L2 y tercer nivel L3, basados en los tres niveles inferiores del modelo OSI (Interconexión de sistemas abiertos) de referencia ampliamente conocido en los sistemas de comunicación. Un nivel físico perteneciente al primer nivel L1 ofrece un servicio transferencia de información mediante un canal físico. El control de recursos de radio (en lo sucesivo, abreviado como "RRC") situado en el tercer nivel es operativo para controlar los recursos de radio entre el equipo de usuario y la red. Para ello, el nivel RRC permite el intercambio de mensajes RRC entre el UE y la red. El nivel RRC puede situarse de forma distributiva en los nodos de red, incluido el Nodo B, una AG o similar o puede situarse de forma independiente en el Nodo B o en la AG.
La figura 4 es una vista esquemática que ilustra una red de acceso radio terrestre UMTS (E-UTRAN). En la figura 4, las partes sombreadas representan las entidades funcionales de un plano de usuario, y las partes no sombreadas representan las entidades funcionales de un plano de control.
La figura 5A y la figura 5B ilustran una estructura de protocolo de interfaz de radio entre un equipo de usuario (UE) y la red E-UTRAN, en las que la figura 5A es una vista esquemática de un protocolo de plano de control y la figura 5B es una vista esquemática de un protocolo de plano de usuario. Con referencia a la figura 5A y la figura 5B, un protocolo de interfaz radio comprende en sentido horizontal un nivel físico, un nivel de enlace de datos y un nivel de red, y en sentido vertical un plano de usuario para la transferencia de información de datos y un plano de control para la transferencia de señales. Los niveles de protocolo de la figura 5A y la figura 5B pueden clasificarse en los siguientes: L1 (primer nivel), L2 (segundo nivel) y L3 (tercer nivel), de conformidad con los tres niveles inferiores del modelo de interconexión de sistemas abiertos (OSI) de referencia ampliamente conocido en los sistemas de comunicaciones.
El nivel físico que pertenece al primer nivel ofrece un servicio de transferencia de información al nivel superior mediante canales físicos. El nivel físico (PHY) está conectado a un nivel de control de acceso al medio (en lo sucesivo, abreviado como "MAC") situado encima del nivel físico, por medio de canales de transporte. Entre el nivel de control de acceso al medio y el nivel físico los datos se transfieren por medio de los canales de transporte. Por otra parte, entre niveles físicos diferentes y, más particularmente, entre un nivel físico de una parte transmisora y el otro nivel físico de una parte receptora los datos se transmiten por medio de los canales físicos. El canal físico del E-UMTS se modula de conformidad con un sistema de multiplexación por división ortogonal de la frecuencia (OFDM), y el tiempo y la frecuencia de radio se utilizan como recursos de radio.
El nivel de control de acceso al medio (en lo sucesivo, abreviado como 'MAC') del segundo nivel ofrece un servicio a un nivel de control de enlace de radio (en lo sucesivo, abreviado como "RLC), situado encima del nivel MAC, por medio de canales lógicos. El nivel RLC del segundo nivel es operativo para transferir los datos de forma segura. A fin de transmitir con eficacia los datos mediante paquetes IP (por ejemplo, IPv4 o IPv6) en un período de radiocomunicación con un ancho de banda reducido, el nivel PDCP del segundo nivel (L2) realiza la compresión de cabeceras para reducir el tamaño de la información de control innecesaria.
El nivel de control de recursos de radio (en lo sucesivo, abreviado como "RRC"), situado en la parte más baja del tercer nivel, está definido en el plano de control solo y está asociado a la configuración, reconfiguración y liberación de los portadores radio (en lo sucesivo, abreviados como "RB") que llevarán el control de los canales lógicos, de transporte y físicos. En este caso, el RB es un servicio ofrecido por el segundo nivel para la transferencia de datos entre el equipo de usuario y la UTRAN.
Como canales de transporte de enlace descendente que transmiten datos desde la red hasta los equipos de usuario, se dispone de un canal de difusión (BCH) que transmite información del sistema, un canal de radiobúsqueda (PCH) que transmite un mensaje de radiobúsqueda, y un canal compartido de enlace descendente (SCH) que transmite tráfico de usuarios o mensajes de control. El tráfico o los mensajes de control del servicio de multidifusión o difusión de enlace descendente pueden transmitirse por medio del canal de enlace descendente SCH o un canal de multidifusión de enlace descendente (MCH) adicional. Mientras tanto, como canales de transporte de enlace ascendente que transmiten datos desde los equipos de usuario hasta la red, se dispone de un canal de acceso aleatorio (RACH) que transmite un mensaje de control inicial, y un canal compartido de enlace ascendente (UL-SCH) que transmite tráfico de usuarios o mensajes de control.
Como canales lógicos, situados encima de los canales de transporte y correlacionados con los canales de transporte, se dispone de un canal de control de difusión (BCCH), un canal de control de radiobúsqueda (PCCH), un canal de control común (CCCH), un canal de control de multidifusión (MCCH) y un canal de tráfico de multidifusión (MTCH).
En el sistema E-UMTS, se utiliza la OFDM en el enlace descendente y el acceso múltiple por división de frecuencia de portadora única (SC-FDMA) en el enlace ascendente. El sistema OFDM que utiliza varias portadoras asigna recursos a cada unidad de subportadora múltiple que comprende un grupo de subportadoras y utiliza el acceso múltiple por división de la frecuencia ortogonal (OFDMA) como sistema de acceso.
La figura 6 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento según una forma de realización de la presente invención.
Con referencia a la figura 6, un equipo de usuario (UE) solicita a un eNodo B (eNB) que asigne los recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente por lo menos una vez, de conformidad con una primera modalidad de petición de asignación de recursos de radio. A continuación, si se cumple una condición predeterminada establecida previamente, el UE solicita al eNB que asigne los recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente de conformidad con una segunda modalidad de petición de asignación de recursos de radio.
En la figura 6, la primera modalidad de petición de asignación de recursos de radio es una modalidad de petición de asignación de recursos de radio que utiliza un canal de petición de planificación (SR), y la segunda modalidad de petición de asignación de recursos de radio es una modalidad de petición de asignación de recursos de radio a través de un procedimiento RACH. Sin embargo, la modalidad de petición de asignación de recursos de radio no se
limita a los procedimientos anteriores, pudiendo ser la tanto la primera como la segunda modalidades de petición de asignación de recursos de radio modalidades de petición de asignación de recursos de radio opcionales.
El canal SR es un canal de nivel físico utilizado en el sistema LTE y comprende una cantidad de información de 1 bit. El UE al que se ha asignado el canal SR desde el eNB puede solicitar al eNB que asigne recursos de radio de enlace ascendente estableciendo " 1 " para el canal SR, por ejemplo. Puesto que el canal SR canal comprende una cantidad de información de 1 bit, pueden producirse errores durante la transmisión de datos. Además, el canal SR puede utilizarse en un estado en el que el UE está sincronizado con el eNB. En consecuencia, aunque se haya asignado el canal SR al UE, si el UE es asíncrono con el eNB, el UE es incapaz de formular correctamente una petición de recursos de radio a través del canal SR.
Con referencia a la figura 6, si se generan datos para transmitir al eNB, el equipo de usuario (UE) al que se ha asignado el canal SR desde el eNB transmite los datos al eNB estableciendo "1" para el canal SR a fin de solicitar recursos de radio de enlace ascendente [S61]. Si el UE debe elaborar un informe de estado de la memoria tampón (BSR) en un estado en el que no se han asignado recursos de radio de enlace ascendente al UE, el UE puede utilizar el canal SR. Asimismo, si se generan datos de mayor prioridad que los datos almacenados en la memoria tampón, el UE puede utilizar el canal SR. Por otra parte, si a pesar de los recursos de radio de enlace ascendente asignados previamente al UE se generan más datos para transmitir al eNB o si el estado de la memoria tampón cambia, el UE puede transmitir información de 1 bit al eNB a través del canal SR.
Después de transmitir la información de 1 bit a través del canal SR, el UE activa un temporizador T1. La hora de activación del temporizador puede ser la hora de transmisión de la información de 1 bit o la hora de recepción del ACK para la información de 1 bit. Si no se ha asignado ningún recurso de radio al UE desde el eNB cuando el temporizador expira, el UE transmite la información de 1 bit al eNB, a través del canal SR, para solicitar la asignación de recursos de radio [S62] y activa otra vez el temporizador.
Si se asignan al UE recursos de radio de enlace ascendente desde el eNB como se ha señalado anteriormente, el UE termina la transmisión de la información de 1 bit y transmite datos de enlace ascendente al eNB a través de los recursos de radio asignados. Si no se asignan recursos de radio al UE desde el eNB incluso tras repetir el procedimiento anterior un número de veces predeterminado establecido previamente [S63], el equipo de usuario ejecuta un procedimiento de acceso aleatorio (RACH) para solicitar al eNB que le asigne los recursos de radio [S64]. En este caso, el UE libera una llamada o avisa al eNB de que se ha producido un error asociado al procedimiento RACH o independiente de este. El periodo de transmisión (o el valor (T1) del temporizador) de la información de 1 bit a través del canal SR o el número de veces predeterminado puede comunicarse al UE, a fin de incluirlo en un mensaje de información del sistema o RRC dedicado, etc., que se transmite previamente desde el eNB.
A continuación se describe un ejemplo de modificación de la figura 6. En la etapa S61, el UE activa el temporizador después de transmitir el canal SR. El UE transmite varias veces el canal SR hasta que se le asignan recursos de canal de enlace ascendente antes de que expire el temporizador. En ese momento, el canal SR puede transmitirse periódicamente. Si no se asignan al UE recursos de canal de enlace ascendente antes de que el temporizador expire, el UE ejecuta el procedimiento RACH para solicitar la asignación de recursos de canal de enlace ascendente.
La figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento según otra forma de realización de la presente invención. Según la forma de realización de la figura 7, un equipo de usuario (UE) elabora un informe de estado de memoria tampón (BSR) para un eNB.
El BSR se elabora para permitir al UE comunicar el estado de su memoria tampón al eNB. La figura 8A y la figura 8B ilustran los formatos de datos de un BSR corto y un BSR largo, respectivamente. En la figura 8A, las siglas LCG ID corresponden a un identificador de grupo de canales lógicos. El UE puede agrupar un máximo de cuatro canales lógicos en un grupo de canales lógicos y comunicar el estado de la memoria tampón del grupo de canales lógicos. De esta manera, si se elabora un informe de estado de memoria tampón para cada grupo de canales lógicos, la agrupación permitirá reducir la sobrecarga que podría producirse. El eNB puede avisar al UE acerca del procedimiento de agrupación de los canales lógicos. El BSR largo de la figura 8B comprende cuatro campos de tamaño de memoria tampón correspondientes a los identificadores LCG ID n.º 1 a LCG ID n.º 4. Cada campo de tamaño de memoria tampón comprende el tamaño de todos los datos que están en espera de ser transmitidos en el nivel RLC y el nivel PDCP, comprendidos en el correspondiente grupo de canales lógicos.
El BSR de la figura 8A o la figura 8B puede estar comprendido en la MAC PDU (unidad de datos de protocolo MAC) que se va a transmitir. En concreto, el BSR está comprendido en un elemento de control de BSR, que es uno de los elementos de control de una MAC PDU generado en el nivel MAC.
La figuras 9A a 9C son diagramas que ilustran un formato de las MAC PDU. En las figuras 9A a 9C, el campo LCID comprende información que indica un canal lógico a través del cual se transfiere una correspondiente MAC SDU (unidad de datos de servicio MAC) o un tipo de información en un correspondiente elemento de control MAC. El campo LCID correspondiente a un elemento de control de BSR indica si el correspondiente BSR es un BSR corto o un BSR largo. El campo de extensión (E) comprende información que indica si después de una correspondiente
subcabecera MAC viene otra subcabecera MAC. El campo F comprende información que indica la longitud del campo L que sigue al campo F. El campo (R) es un campo reservado.
Si se cumple cierta condición, se dispara el procedimiento de informe de estado de memoria tampón en el UE. En ese momento, si se han asignado recursos de radio al UE, el UE transmite el BSR a través de los recursos de radio asignados. Si no se han asignado recursos de radio al UE y se ha establecido un canal SR, el UE transmite información de 1 bit al eNB a través del canal SR. Si no se ha establecido el canal SR, el UE transmite el BSR al eNB por medio del procedimiento RACH. Si el UE que transmite datos de enlace ascendente mediante los recursos de radio de enlace ascendente asignados cambia a un estado en el que carece de recursos de radio, el UE puede ejecutar el procedimiento de transmisión de BSR mediante el canal SR o el procedimiento RACH. Entonces, es preferible que el procedimiento de transmisión del BSR se inicie una vez transcurrido un tiempo predeterminado desde el momento en que el UE indica el estado de su memoria tampón. Si se han asignado al UE recursos de radio desde el eNB antes de que transcurra el tiempo predeterminado, el UE transmite el BSR a través de los recursos de radio asignados sin realizar el procedimiento de transmisión de canal SR ni el procedimiento RACH.
Con referencia a la figura 7, si el nivel MAC del UE ordena a su nivel físico iniciar el procedimiento de acceso aleatorio, el nivel físico del UE selecciona primero un intervalo de tiempo de acceso y una signatura y, a continuación, transmite un preámbulo de acceso aleatorio al eNB [S71].
Si el UE transmite el preámbulo, el eNB transmite un mensaje de respuesta a través de un canal físico de enlace descendente (por ejemplo, AICH (canal indicador de adquisición)) [S72]. Como respuesta al preámbulo, se transmite una signatura correspondiente al preámbulo en el AICH, durante un primer período determinado de un intervalo de tiempo de acceso correspondiente al intervalo de tiempo de acceso en el cual se transmite el preámbulo. El eNB asigna recursos de radio de enlace ascendente (UL grant) al UE a través del mensaje de respuesta RACH. El recurso de radio de enlace ascendente es un canal compartido de enlace ascendente (UL-SCH). El UE transmite la MAC PDU, que comprende el BSR, mediante los recursos de radio asignados, el tamaño del mensaje y un parámetro de radio contenido en el mensaje de respuesta RACH [S73]. Si el eNB recibe la MAC PDU transmitida desde el UE, el eNB transmite un ACK/NACK o un mensaje de resolución de contienda al UE [S74].
Si se determina que la MAC PDU, que comprende el BSR, se ha transmitido correctamente, por ejemplo, si el UE recibe un ACK o un mensaje de resolución de contienda que comprende un identificador del UE desde el eNB, el UE activa un temporizador (T2). Si los recursos de radio de enlace ascendente se asignan al UE desde el eNB antes de que el temporizador expire, el UE transmite los datos almacenados en su memoria tampón al eNB mediante los recursos de radio asignados.
Si no se han asignado al UE los recursos de radio de enlace ascendente desde el eNB cuando el temporizador expira, el UE deduce que ha habido un fallo en la transmisión del BSR a través del procedimiento RACH y dispara un nuevo procedimiento de BSR. Concretamente, el UE ejecuta el procedimiento RACH [S75] otra vez para iniciar la transmisión del BSR. En caso contrario, si se establece el canal SR en el UE, se asignan recursos de radio al UE transmitiendo la información de 1 bit a través del canal SR establecido y, entonces, el UE transmite el BSR a través de los recursos de radio asignados.
Si el eNB indica al UE que no ejecute más el procedimiento de transmisión del BSR, el procedimiento de transmisión del canal SR o el procedimiento RACH, el UE desactiva el temporizador (T2) o no dispara el procedimiento de transmisión del BSR aunque el temporizador expire.
La forma de realización de la figura 7 se describirá de forma más general. El UE transmite, al eNB, un primer BSR que indica el estado de la memoria tampón del UE. Si el UE no recibe, durante un período de tiempo determinado establecido previamente tras transmitir correctamente el primer BSR, información de asignación que indica la asignación de recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente, el UE inicia un procedimiento de transmisión de un segundo BSR. Entonces, el procedimiento de transmisión del segundo BSR puede realizarse a través del procedimiento RACH o el procedimiento de transmisión del canal SR. Si se establece periódicamente el canal SR en el UE, es preferible que el UE realice el procedimiento de transmisión del BSR mediante los recursos de radio asignados más rápidos entre los recursos de radio para la transmisión del preámbulo RACH y los recursos de radio para el canal SR.
La figura 10 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento según otra forma de realización de la presente invención.
Con referencia a la figura 10, el equipo de usuario (UE) transmite información de1 bit a un eNB (eNB) en un canal SR para elaborar un informe de estado de memoria tampón (BSR) [S101]. Si el eNB recibe la información de 1 bit desde el UE a través del canal SR, el eNB asigna recursos de radio de enlace ascendente, por ejemplo, el UL-SCH, al UE [S102]. El UE transmite una MAC PDU que comprende el BSR al eNB, a través de los recursos de radio asignados [S103].
Si el eNB recibe sin problemas la MAC PDU, el eNB transmite un ACK al UE [S104]. Si el UE recibe el ACK, el UE
activa un temporizador (T3) y espera a que se asignen los recursos de radio de enlace ascendente hasta que el temporizador expira para transmitir los datos de enlace ascendente almacenados en su memoria tampón. Si se asignan al UE recursos de radio de enlace ascendente desde el eNB antes de que expire el temporizador, el UE transmite datos de enlace ascendente al eNB a través de los recursos de radio de enlace ascendente asignados. Si no se asignan recursos de radio de enlace ascendente al UE desde el eNB antes de que el temporizador expire, el UE transmite el canal SR o realiza el procedimiento RACH para ejecutar otra vez el procedimiento de BSR [S105]. En la figura 10, el UE puede activar el temporizador (T3) desde el momento en que el UE transmite el BSR en la etapa S103.
La figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento según otra forma de realización de la presente invención.
Con referencia a la figura 11, un equipo de usuario (UE) transmite, a un eNB, una MAC PDU que comprende el BSR, a través de un canal SR, el procedimiento RACH o los recursos de radio de enlace ascendente asignados previamente [S111]. Si el eNB no recibe correctamente la MAC PDU transmitida desde el UE, el eNB transmite un NACK al UE [S112]. Si se produce un error durante el procedimiento de transmisión del NACK, el UE recibe un ACK [S112]. Aunque el UE considera que el BSR se ha transmitido correctamente y espera a que se le asignen recursos de radio de enlace ascendente, en realidad, debido a que el eNB no ha recibido el BSR, no se le asignan recursos de radio de enlace ascendente. Por otra parte, si no hay recursos de radio disponibles aunque el eNB haya recibido con éxito el BSR, el eNB no asignará recursos de radio al UE.
En este caso, el UE comprueba si hay recursos de radio asignados a todos los procedimientos HARQ establecidos en el UE [S114] y pone en marcha un temporizador (T4) si no hay recursos de radio asignados a los procedimientos HARQ. Si se asignan recursos de radio desde el eNB al UE antes de que el temporizador expire, el UE detiene el temporizador. Si no se asignan recursos de radio desde el eNB al UE antes de que el temporizador expire, el UE transmite información de 1 bit a través del canal SR o dispara la elaboración del informe de estado de memoria tampón (BSR) realizando el procedimiento RACH [S115].
En la forma de realización de la figura 11, que haya recursos de radio asignados a un determinado procedimiento HARQ significa que los datos que se van a transmitir al eNB permanecen en una memoria tampón HARQ del correspondiente procedimiento HARQ. Por otra parte, que haya recursos de radio asignados a ese procedimiento HARQ determinado significa que, una vez que se han asignado al procedimiento HARQ recursos de radio para la transmisión de datos inicial, la retransmisión en el procedimiento HARQ no se produce el mismo número de veces que el número máximo de tiempos de retransmisión, y la última información de retorno recibida con respecto al procedimiento HARQ es un NACK. Que haya recursos de radio asignados al procedimiento HARQ particular puede significar asimismo que los recursos de radio para la transmisión de datos inicial se han asignado al procedimiento HARQ.
Según otra forma de realización de la presente invención, se considera que un canal SR se utiliza para otro propósito. Es decir, aunque el canal SR se utiliza para solicitar la asignación de recursos de radio a un eNB, si se produce un determinado evento, el UE puede comunicar su estado al eNB transmitiendo la información de 1 bit al eNB a través del canal SR aun cuando se hayan asignado recursos de radio desde el eNB. Por otra parte, el UE puede utilizar el canal SR para transmitir un mensaje de respuesta a un mensaje de asignación de recursos de radio transmitido desde el eNB. Para los ejemplos anteriores, además del canal SR, puede establecerse otro canal físico de una cantidad de información de por lo menos 1 bit o superior.
Un ejemplo de evento predeterminado corresponde a un estado en el que los datos que se van a transmitir al eNB no permanecen más en la memoria tampón del UE en un estado en el que hay recursos de radio asignados al UE.
Otro ejemplo de evento predeterminado corresponde a un estado en el que existe un portador radio que no cumple con la calidad de servicio (QoS) en el UE. Por ejemplo, puede establecerse una tasa máxima de bits (MBR) o una tasa priorizada de bits (PBR) para cada canal lógico del UE. En este caso, si no se satisface la MBR o la PBR establecidas con respecto a un determinado portador radio, el UE puede comunicar esta circunstancia a través del canal SR. La MBR equivale a la cantidad máxima de datos que se pueden transmitir a un nivel inferior por cada intervalo de tiempo de transmisión (TTI) y cada canal lógico, y la PBR equivale a la cantidad mínima de datos.
Otro ejemplo de evento predeterminado corresponde a un estado en el que los datos de un canal lógico determinado designado por el eNB llegan a la memoria tampón. Concretamente, si se generan datos de un canal lógico particular designado por el eNB en el UE, el UE puede informar sobre este hecho al eNB a través del canal SR.
A continuación se describe otra forma de realización de la presente invención. Puesto que un canal SR es un canal de información de 1 bit, aunque el UE no ha solicitado la asignación de recursos de radio a través del canal SR ni ha transmitido el BSR, el eNB puede deducir erróneamente que ha recibido la información de 1 bit para la petición de recursos de canal a través del canal SR, debido a un error producido durante el proceso de transmisión. En este caso, el eNB transmite un mensaje de asignación de recursos de radio de enlace ascendente al UE. Si el UE recibe el mensaje de asignación de recursos de radio de enlace ascendente desde el eNB, el UE transmite el BSR
mediante los recursos de radio asignados. Mientras tanto, si existe espacio adicional en la MAC PDU, que comprende el BSR, el UE puede transmitir el informe de medición del RRC o el informe de estado del RLC al eNB. En este caso, el informe de medición del RRC y el informe de estado del RLC se transmiten dentro de la MAC PDU.
Las formas de realización mencionadas anteriormente se logran mediante un determinado tipo de combinación de elementos estructurales y características de la presente invención. Cada uno de los elementos estructurales o características debe considerarse selectivamente a menos que se especifique lo contrario. Cada uno de los elementos estructurales o características puede existir independientemente, sin combinarse con otros elementos estructurales o características. Asimismo, algunos elementos estructurales y/o características pueden combinarse entre sí para conformar las formas de realización de la presente invención. El orden de las operaciones descritas en las formas de realización de la presente invención puede cambiarse. Algunos elementos estructurales o características de una forma de realización pueden añadirse a otra forma de realización o pueden sustituirse por unos correspondientes elementos estructurales o características de otra forma de realización. Por otra parte, como resultará evidente, algunas reivindicaciones que se refieren a reivindicaciones particulares pueden combinarse con otras reivindicaciones que se refieren a unas reivindicaciones distintas a las reivindicaciones particulares a fin de conformar la forma de realización o añadir nuevas reivindicaciones por medio de una enmienda una vez que se ha presentado la solicitud.
Las formas de realización de la presente invención se han descrito en relación con la transmisión y la recepción de datos entre el eNB y el UE. Cualquier operación específica descrita efectuada por el eNB puede ser realizada por un nodo superior del eNB si procede. En otras palabras, resultará obvio que las diversas operaciones realizadas para la comunicación con el UE en la red (que comprende una pluralidad de nodos de red junto con el eNB) pueden ser realizadas por el eNB o por nodos de red distintos al eNB. El término "eNB" puede sustituirse por términos tales como "estación fija", "estación base", "Nodo B", "eNodo B" y "punto de acceso". Además, el término "equipo de usuario (UE)" puede sustituirse por términos tales como "estación móvil (MS)" y "estación de abonado móvil (MSS)".
Las formas de realización según la presente invención pueden implementarse a través de varios medios, por ejemplo, hardware, firmware, software o una combinación de estos. Si la forma de realización según la presente invención se implementa mediante hardware, la forma de realización de la presente invención puede implementarse mediante uno o más circuitos integrados de aplicación específica (ASIC), procesadores de señales digitales (DSP), dispositivos de procesamiento de señales digitales (DSPD), dispositivos lógicos programables (PLD), matrices de puertas programables in situ (FPGA), procesadores, controladores, microcontroladores, microprocesadores, etc.
Si la forma de realización según la presente invención se implementa mediante firmware o software, el procedimiento de transmisión y recepción de datos en el sistema de comunicación inalámbrica según la forma de realización de la presente invención puede implementarse mediante un tipo de módulo, un procedimiento o una función que realice las funciones u operaciones descritas anteriormente. Un código de software puede almacenarse en una unidad de memoria y, una vez allí, podrá ser activado por un procesador. La unidad de memoria puede estar situada dentro o fuera del procesador para transmitir datos al procesador y recibirlos desde el mismo a través de diversos medios de sobra conocidos.
Los expertos en la materia tendrán en cuenta que la presente invención puede adoptar otras formas de realización específicas sin desviarse de las características esenciales de esta. Por lo tanto, las formas de realización anteriores no deben interpretarse de manera restrictiva, sino ilustrativa, en todos los sentidos. El ámbito de la presente invención debe determinarse mediante una razonable interpretación de las reivindicaciones adjuntas, y cualquier cambio comprendido dentro del ámbito equivalente de la presente invención estará abarcado en el ámbito de la presente invención.
Aplicabilidad industrial
La presente invención puede utilizarse en un sistema de comunicación inalámbrica, tal como un sistema de comunicación móvil o un sistema de Internet inalámbrico.
Las siguientes páginas de descripción 15 a 16 contienen los ejemplos preferidos.
1. Procedimiento para la asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:
petición a una estación base de la asignación de recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente por lo menos una vez de conformidad con una primera modalidad de petición de asignación de recursos de radio y
petición a la estación base de la asignación de los recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente de conformidad con una segunda modalidad de petición de asignación de recursos de radio si se cumple una condición predeterminada.
2. Procedimiento según el ejemplo 1, en el que la primera modalidad de petición de asignación de recursos de radio es una modalidad de petición de asignación de recursos de radio mediante un canal de petición de planificación (SR).
5 3. Procedimiento según el ejemplo 2, en el que la segunda modalidad de petición de asignación de recursos de radio es una modalidad de petición de asignación de recursos de radio mediante un procedimiento de acceso aleatorio.
4. Procedimiento según el ejemplo 1, en el que se cumple una condición predeterminada cuando los recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente no se asignan aunque la asignación de recursos de radio
10 se haya solicitado un número de veces predeterminado, que se establece previamente, de conformidad con la primera modalidad de petición de asignación de recursos de radio.
5. Procedimiento según el ejemplo 1, en el que la condición predeterminada se cumple cuando los recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente no se asignan, aunque transcurra un período de tiempo
15 predeterminado tras la petición de asignación de recursos de radio de conformidad con la primera modalidad de petición de asignación de recursos de radio.
6. Procedimiento para la asignación de recursos de radio en un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:
20 transmitir un primer informe de estado de memoria tampón a una estación base, indicando el primer informe de estado de memoria tampón el estado de la memoria tampón de un equipo de usuario y
disparar un procedimiento de transmisión de un segundo informe de estado de memoria tampón en caso de que
25 no se reciba ninguna información de asignación que indique la asignación de recursos de radio para la transmisión de datos de enlace ascendente, una vez transcurrido un período de tiempo predeterminado tras la transmisión del primer informe de estado de memoria tampón.
7. Procedimiento según el ejemplo 6, en el que la información de asignación es información para la asignación de 30 recursos de radio relacionados con la transmisión inicial de los datos de enlace ascendente.
8. Procedimiento según el ejemplo 6, en el que se activa un temporizador para comprobar si el periodo de tiempo predeterminado ha expirado, a partir del momento de la recepción del ACK para el primer informe de estado de memoria tampón desde la estación base.
9. Procedimiento según el ejemplo 6, en la que la etapa de activación comprende las siguientes etapas:
asignar recursos de canal de enlace ascendente para la transmisión del segundo informe de estado de memoria tampón y
40 transmitir el segundo informe de estado de memoria tampón a la estación base a través de los recursos de canal de enlace ascendente.
10. Procedimiento según el ejemplo 9, en el que se transmite un canal de petición de planificación (SR) o se ejecuta
45 un procedimiento de acceso aleatorio, a fin de que se asignen los recursos de canal de enlace ascendente para la transmisión del segundo informe de estado de memoria tampón.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento de transmisión de informes de estado de memoria tampón en un equipo de usuario UE de un sistema de comunicación inalámbrica, comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:
    5 transmitir una primera unidad de datos de protocolo de control de acceso al medio MAC PDU que comprende un primer informe de estado de memoria tampón para una estación base, indicando el primer informe de estado de memoria tampón el estado de la memoria tampón del equipo de usuario UE;
    caracterizado porque comprende comprobar si el equipo de usuario UE ha recibido la información de asignación que indica la asignación de recursos de canal ascendente para la transmisión de datos de enlace ascendente desde la estación base hasta que transcurre un período de tiempo predefinido después de la transmisión del primer informe de estado de memoria tampón; y
    15 disparar un procedimiento para la transmisión de un segundo informe de estado de memoria tampón si el equipo de usuario UE no recibe la información de asignación hasta que un período de tiempo predefinido haya transcurrido tras la transmisión del primer informe de estado de memoria tampón.
  2. 2.
    Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la información de asignación se utiliza para asignar recursos de canal de enlace ascendente para una transmisión inicial de los datos de enlace ascendente.
  3. 3.
    Procedimiento según la reivindicación 1, en el que se activa un temporizador que comprueba si ha transcurrido o no el período de tiempo predefinido en el momento en que se recibe un acuse de recibo positivo desde la estación base como respuesta al primer informe de estado de memoria tampón.
  4. 4. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la activación de la transmisión del segundo informe de estado de memoria tampón comprende las etapas siguientes:
    recibir información para asignar recursos de canal de enlace ascendente para la transmisión del segundo informe de estado de memoria tampón; y
    transmitir el segundo informe de estado de memoria tampón a la estación base en los recursos de canal de enlace ascendente asignados.
    35 5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que se transmite una petición de planificación SR o el equipo de usuario inicia un procedimiento de acceso aleatorio para solicitar la asignación de los recursos de canal de enlace ascendente a la estación base.
  5. 6.
    Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además la transmisión de una petición de planificación SR a la estación base después de disparar la transmisión del segundo informe de estado de memoria tampón.
  6. 7.
    Procedimiento según la reivindicación 6, en el que el equipo del usuario UE inicia un procedimiento de acceso aleatorio si no se asignan al equipo del usuario UE los recursos de canal ascendente, incluso después de que se haya transmitido la petición de planificación reiteradamente un número de veces predefinido.
  7. 8.
    Procedimiento según la reivindicación 7, en el que el equipo del usuario UE termina la transmisión de la petición de planificación SR, si se asignan al UE los recursos de radio de enlace ascendente durante la transmisión de la petición de planificación SR el número predefinido de veces.
  8. 9.
    Procedimiento según la reivindicación 7, en el que la información que indica el número de veces predeterminado es recibido por el UE, estando comprendida la información que indica el número predeterminado de veces en la información del sistema o un mensaje de control de recursos de radio RRC.
  9. 10.
    Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el primer informe de estado de memoria tampón está incluido
    55 en un elemento de control de una unidad de datos de protocolo de control de acceso al medio MAC PDU que se va a transmitir a la estación base.
  10. 11. Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además las etapas siguientes:
    comprobar si el equipo de usuario UE ha asignado los recursos de canal ascendente para la transmisión del segundo informe de estado de memoria tampón después de que el procedimiento para el segundo informe de estado de memoria tampón se ha disparado;
    transmitir una segunda MAC PDU que comprende el segundo informe de estado de memoria tampón, en los
    65 recursos de canal de enlace ascendente asignados, si el equipo de usuario UE dispone de los recursos de canal de enlace ascendente asignados; y
    transmitir una petición de planificación SR que comprende información de 1 bit para solicitar la asignación de recursos de canal de enlace ascendente para la transmisión del segundo informe de estado de memoria tampón a la estación base si el equipo de usuario UE no dispone de los recursos de canal de enlace ascendente
    5 asignados.
  11. 12. Procedimiento según la reivindicación 11, en el que cada uno de entre el primer informe de estado de memoria tampón y el segundo informe de estado de memoria tampón son o bien un informe de estado de memoria tampón corto o bien un informe de estado de memoria tampón largo, comprendiendo el informe de estado de memoria
    10 tampón corto un campo de tamaño de memoria tampón para indicar una cantidad de datos de un grupo de canales lógicos, y comprendiendo el informe de estado de memoria tampón largo cuatro campos de tamaño de memoria tampón para indicar una cantidad de datos de cuatro grupos de canales lógicos, e incluyendo un grupo de canales lógicos como máximo cuatro canales lógicos.
    15 13. Procedimiento según la reivindicación 12, en el que cada cabecera de la primera y segunda MAC PDU comprende un identificador que indica si cada uno de entre el primer informe de estado de memoria tampón y el segundo informe de estado de memoria tampón es o bien el informe de estado de memoria tampón corto o bien el informe de estado de memoria tampón largo.
    20 14. Equipo de usuario que comprende unos medios adaptados para realizar el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
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