MXPA04009742A - Sistema para la recuperacion eficiente de datos guardados en memoria intermedia del nodo b despues del cambio de celda del canal compartido, que da el servicio, de enlace descendiente, de alta velocidad. - Google Patents

Sistema para la recuperacion eficiente de datos guardados en memoria intermedia del nodo b despues del cambio de celda del canal compartido, que da el servicio, de enlace descendiente, de alta velocidad.

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Abstract

La presente invencion se refiere a la recuperacion eficiente de datos de Acceso de Paquetes de Enlace Descendente de Alta Velocidad (HSDPA) despues de la distribucion. La presente invencion describe un metodo y sistema para que el UE realice una serie de acciones con el fin de reducir la latencia y prevenir potencialmente la perdida de transmision de PDU durante el procedimiento de cambio de celda del HS-DSCH que sirve. Es introducido un nuevo criterio par la generacion de UE del reporte de estado dela PDU de RLC. El UE genera el reporte de estado de las PDUs, tan pronto como es posible despues de la notificacion del cambio de celda de HS-DSCH indicado por el procedimiento RRC para recuperar de manera mas eficiente los datos guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente. El estado de PDU puede ser senalado para cada caso AM RLC asociado con el canal de transporte HS-DSCH. Ademas, despues del cambio de celda del HS-DSCH que sirve, Inter.-Nodo B, el SRNC puede esperar el reporte de estado de PDU antes de iniciar la transmision de nuevos datos en la celda objetivo.

Description

SISTEMA PARA LA RECUPERACION EFICIENTE DE DATOS GUARDADOS EN MEMORIA INTERMEDIA DEL NODO B DESPUES DEL CAMBIO DE CELDA DEL CANAL COMPARTIDO, QUE DA EL SERVICIO, DE ENLACE DESCENDENTE, DE ALTA VELOCIDAD CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere al campo de las comunicaciones inalámbricas. Más específicamente, la presente invención se refiere a la recuperación eficiente de datos guardados en memoria intermedia, después de la entrega en un sistema inalámbrico que distribuye datos desde un punto intermedio. Los sistemas de tercera generación (3G) que tienen un controlador de red remoto (RNC) que está acoplado a uno o más Nodos Bs, que están a su vez inalámbricamente acoplados a una pluralidad de equipos de usuario (UEs), que emplean la modulación y codificación adaptativas (AMC) y las técnicas de petición de repetición automática híbrida (H-ARQ) , son solo un ejemplo de este tipo de sistema.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION Una Red de Acceso de Radio Terrestre Universal 3G (UTRAN) comprende varios RNCs, cada uno de los cuales puede estar acoplado a varios Nodos Bs . Un Nodo B es una entidad que comprende una o más estaciones base, cada una manejando tráfico para una o más celdas. Los sistemas FDD y TDD de 3G típicamente utilizan el RNC para guardar en memoria intermedia y programar las transmisiones de datos hacia el UE . No obstante, para los canales de alta velocidad de los sistemas celulares 3G, el dato es guardado en memoria intermedia y programado para la transmisión por un Nodo B. Uno de estos canales de alta velocidad, por ejemplo, es el Canal Compartido de Enlace Descendente de Alta Velocidad (HS-DSCH) . Ya que los datos son distribuidos por el Nodo b, es necesario guardar en memoria intermedia los datos para la transmisión en el Nodo B. Un resultado de esta arquitectura es que el RNC no tiene una condición de actualización de las transmisiones controladas por Nodo B de las Unidades de Datos en Paquete (PDU). Por lo tanto, después de la entrega entre celdas, es necesario coordinar la programación de las transmisiones de datos con el cambio de celda. De otro modo, después del cambio de celda es necesario resincronizar la transmisión de datos para evitar la pérdida o duplicación de datos transmitidos. En las redes 3G la entrega entre celdas es controlada por el RNC. Ya que el RNC que controla las 'celdas en la que está el UE, puede cambiar, existe la posibilidad de que el dato pueda perderse o duplicarse como resultado de la entrega. Este problema es agravado debido a la arquitectura por la cual existen varios Nodos B asociados con cada RNC. Existe una probabilidad mucho mayor de que un UE móvil requerirá un cambio del Nodo B que un cambio de RNC como resultado de las entregas a las celdas UE . El HS-DSCH utiliza AMC para hacer posible la transmisión de datos de alta velocidad, y H-ARQ para incrementar la posibilidad de distribución exitosa de datos. Un cambio de celda del HS-DSCH que sirve es cuando el UE tiene que cambiar la celda asociada con el punto de acceso de UTRAN que está realizando la transmisión y la recepción del enlace de radio de HS-DSCH que sirve. El cambio de celda de HS-DSCH que sirve es invocado cuando se realizan las condiciones mejoradas de canal físico y/o la capacidad física mejorada, en una celda alternativa. De manera contraria a otros canales en las redes 3G que terminan en el RNC dentro de la UTRAN, el HS-DSCH termina en el Nodo B. Existen dos tipos de cambios de celda de HS-DSCH. Un cambio de celda del HS-DSCH que sirve, intra-Nodo B es cuando el UE cambia entre dos celdas que están asociadas con el mismo Nodo B. Un cambio de celda de HS-DSCH que sirve, inter-Nodo B es cuando el UE cambia entre dos celdas que están asociadas con diferentes Nodos b. En un cambio de celda inter-Nodo B, el Nodo B antes del cambio de celda dé HS-DSCH que sirve, es llamado el Nodo B fuente, y el Nodo B después del cambio de celda de HS-DSCH que sirve, es llamado el Nodo B objetivo. Existen entidades de Control de Enlace de Radio socias o compañeras (RLC) en el RNC y el UE, que proporcionan una función de petición de repetición automática (ARQ) para la transmisión de datos. La entidad RLC de envió señala un número de secuencia (SN) en el encabezado de PDU, que es utilizado por la entidad RLC receptora para asegurar que no falten PDUs en la transmisión. Si existen PDUs faltantes durante la transmisión, realizados por la distribución fuera de secuencia de las PDUs, la entidad RLC receptora envía un reporte de condición de PDU para informarle a la entidad RLC de envío, que ciertas PDUs están faltantes. El reporte de condición de PDU es utilizado para describir la condición o estado de la transmisión de datos. Esto identifica los SNs de las PDUs que están faltantes o que son recibidos. Si una PDU es faltante, la entidad RLC de envío retransmitirá un duplicado de la PDU faltante al RLC receptor . Es también posible que la entidad de RLC de envío interrogue respecto a un reporte de estado o condición de PDU a partir de la entidad RLC receptora, o genere reportes de estado periódicamente./ La función de interrogación proporciona un mecanismo para que la entidad RLC de envió pida la condición de las transmisiones en PDU. Una función H-ARQ en el Nodo B proporciona también la retransmisión de las transmisiones fallidas. Aunque la operación de H-ARQ elimina algunas de las transmisiones fallidas e incrementa la probabilidad de distribución exitosa de datos, es la capa.de protocolo RLC la que al final asegura la distribución exitosa. Debido a los cambios dinámicos en las condiciones de propagación, el cambio de celda de HS-DSCH debe ser realizado rápidamente para mantener la calidad del servicio. Durante el cambio de celda del HS-DSCH que sirve, es posible que el UE detenga la transmisión y la recepción en la celda fuente antes de que todas las PDUs actualmente almacenadas en el Nodo B fuente sean exitosamente transmitidas. Ya que el Nodo B fuente realiza la programación y el almacenamiento en memoria intermedia de los datos, y ya que las velocidades de datos son muy altas (por ejemplo 10 Mb/segundo o más altas), cuando el UE realiza un cambio de celda de HS-DSCH que sirve (especialmente para una entrega inter-Nodo B) , existe una posibilidad de que cantidades considerables de datos guardadas en memoria intermedia en el Nodo B fuente, se pierdan. Una razón para esta pérdida de datos es que no existe mecanismo dentro de la arquitectura UTRAN para que los datos guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente sean transferidos al Nodo B objetivo. Después de servir a un cambio de celda HS-DSCH, el RNC no tiene información de cuántos, si los hay, datos se pierden desde que el RNC no es informado de la programación de transmisión de datos del Nodo B, y si la transmisión ha sido exitosamente confirmada por el UE . Por lo tanto, cuando los. datos son guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente después de que el cambio de celda de HS-DSCH que sirve mantiene la transmisión sin pérdida de datos, el RLC del RNC debe recuperar estos datos. Existen actualmente dos maneras preferidas en que los sistemas de la técnica anterior manejan la recuperación de datos guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente. Después del cambio de celda de HS-DSCH: 1) el RNC puede pedir explícitamente una PDU de estado desde el UE; o 2) el RNC puede solo empezar a transmitir donde éste se detuvo en la celda fuente y la distribución fuera de secuencia realizada por el UE generará la PDU de estado. En el primer caso, donde el RNC pide explícitamente una PDU de estado al interrogar al UE, el RNC debe esperar primeramente hasta que el canal físico sea establecido en la nueva celda. La petición de la PDU de estado es luego enviada y es recibida y procesada por el UE . El UE genera la PDU de estado y la envía nuevamente al RNC, el cual procesa la PDU de estado y determina cuáles PDUs están en necesidad de retransmisión. En el segundo caso, donde el RNC solo inicia la transmisión de las PDUs desde donde éste se detuvo en la celda fuente, el UE reconoce la distribución fuera de secuencia de los datos y genera una PDU de estado nuevamente hacia el RNC. El RNC procesa la PDU de estado y aprende cuáles PDUs están en necesidad de retransmisión. En cualquiera de estos dos casos, si los datos guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente necesitan ser recuperados, entonces será procesada una PDU de estado, pero la repetición adecuada de los datos retransmitidos por el UE serán considerablemente retrasados. Esto es debido a la generación retardada de la PDU de estado por el UE y la recepción de la PDU de estado en el RNC. Si la transmisión está siendo realizada en el modo confirmado por el RLC, el dato no es pasado a capas más altas hasta que pueda ser realizada la distribución de datos en secuencia. En consecuencia, se puede requerir que el UE guarde en memoria intermedia los datos fuera de secuencia hasta que las PDUs faltantes puedan ser retransmitidas. Esto únicamente da como resultado un retraso de la transmisión, pero requiere que el UE tenga una memoria que sea lo suficientemente grande para guardar datos, hasta que los datos almacenados en el Nodo B fuente puedan ser exitosamente distribuidos. De otro modo, se reduce la velocidad efectiva de transmisión de datos, con lo cual se afecta la calidad del servicio. Ya que la memoria es muy cara, éste es un constreñimiento de diseño no deseable. En consecuencia, los métodos de la técnica anterior para recuperar datos que están guardados en memoria intermedia en un Nodo B fuente, antes de la transferencia a un Nodo B objetivo, tienen consecuencias muy indeseables. Es deseable tener un sistema y método donde los datos guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente puedan ser más eficientemente recuperados con menos retraso para mantener adecuadamente los requerimientos de calidad del servicio del usuario.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención es un método y sistema que implementa una serie de acciones con el fin de reducir la latencia, y previene potencialmente la pérdida de transmisiones PDU durante el procedimiento de cambio de celda de HS-DSCH que sirve. Un nuevo criterio es introducido para la generación del UE del reporte de estado de las PDUs de RLC. ?·1 UE genera autónomamente los reportes de estado de las PDUs, tan pronto como sea posible después de la notificación del cambio de celda de HS-DSCH, indicado por el procedimiento de entrega de RRC para recuperar más eficiente los datos guardados en memoria intermedia del Nodo B fuente. La condición de PDU puede ser señalizada para cada caso de RLC en el modo confirmado (AM) asociado con el canal de transporte HS-DSCH.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un diagrama de flujo de un procedimiento eficiente de acuerdo con la presente invención, para la recuperación eficiente de datos guardados en memoria intermedia de Nodo B después de un cambio de celda HS-DSCH. La Figura 2 es un diagrama de flujo de un método alternativo mediante el cual el RNC espera una PDU de estado antes de iniciar una transmisión de nuevos datos en la celda objetivo.
DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La modalidad preferida de la presente invención será descrita con referencia a las figuras de los dibujos, en donde los números de referencia similares representan elementos similares a todo lo largo. De acuerdo a la presente invención, con el fin de reducir la latencia para que el RNC obtenga el estado de las PDUs y recupere datos guardados en la memoria intermedia en el Nodo B fuente, después de que el cambio de celda del HS-DSCH que sirve, el UE envía autónomamente el estado de las PDUs al RNC después de la notificación del cambio de celda de HS-DSCH indicado por el procedimiento RRC. La generación del estado de PDU puede ser aplicado para cada caso AM RLC asociado con el canal de transporte HS-DSCH. Con referencia al diagrama de flujo de la Figura 1, se muestra un método 10 para recuperar eficientemente datos guardados en memoria intermedia de Nodo B de acuerdo con la presente invención. El RNC reconoce la necesidad para el cambio de celda del HS-DSCH que sirve (paso 12) . El Nodo B es luego informado del cambio de celda del HS-DSCH que sirve (paso 14) . El UE es informado del cambio de celda del HS-DSCH que sirve, como es indicado vía el mensaje de petición RRC (paso 16) . Se debe notar que es también posible invocar el paso 16 antes del paso 14, sin consecuencias adversas. Una vez que el mensaje de petición de RRC es recibido por el UE en el paso 18, con el fin de reducir el retraso en la recuperación de los datos guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente, el UE genera autónomamente un reporte de estado (paso 20) indicando el estado de PDU del RLC tan pronto como sea posible, después de la notificación del cambio de celda de HS-DSCH indicado por el procedimiento RRC. El UE no espera ninguno de los disparos de la técnica anterior para generar un PDU de estado (por ejemplo, ya sea una petición por el RNC para generar una PDU de estado o la detección por el UE de la distribución de datos fuera de secuencia) . En el UE, existen muchos diferentes métodos alternativos que el UE puede implementar para disparar la generación de un reporte de estado de PDU después de un cambio de celda del HS-DSCH que sirve. No obstante, son presentados aquí varios ejemplos. Preferentemente, como una primera opción, el MAC-hs le informa al RLC una vez que sus memorias intermedias de reordenamiento están llenas. Una segunda opción es que el RRC le informe al RLC del procedimiento RRC de Nivel 3 (L3) que indica el cambio de celda de HS-DSCH que sirve. En tercer lugar, la capa física puede informarle al RLC de la recepción de los canales de control del HS-DSCH en la celda objetivo, o la capa física puede informarle al RLC sobre el cambio de control de HS-DSCH hacia la celda objetivo. Una persona de experiencia en la técnica podría ciertamente darse cuenta que pueden existir otros métodos para disparar el mensaje de condición de PDU de RLC que va a ser enviado desde, el UE hacia el RNC. Como resultado de este procedimiento, la condición de PDU es generada y enviada al RNC (paso 22) con menor retraso, que da como resultado recuperación más eficiente de los datos guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente. De acuerdo con el paso 22, existen varias alternativas para que el UE envíe el reporte de estado de las PDUs al RNC. Estos métodos de envío de la PDU de estado son ejemplos de cómo la PDU de estado puede ser señalizada desde el UE hacia el RNC, y no son primordiales para la invención, lo cual se refiere a la generación de una PDU de estado después de un nuevo criterio. Preferentemente, el UE genera un reporte de estado de RLC para cada caso AM RLC trazado en mapa al canal de transporte HS-DSCH. En una segunda alternativa, el UE envía el reporte de estado de PDU vía el primer mensaje de enlace ascendente existente, desde el UE hacia el RNC, tan pronto como es obtenido un reporte de estado. Para los cambios de celda de servicio Intra-Nodo B (y asumiendo que el canal de transporte HS-DSCH y los parámetros portadores de radio no son cambiados), el mensaje es "RECONFIGURACION COMPLETA DE CANAL FISICO" en el DCCH . Si el canal de transporte HS-DSCH y los parámetros portadores de radio son cambiados y/o para los cambios de celda de servicio Inter-Nodo B, el mensaje es "RECONFIGURACION COMPLETA DE CANAL DE TRANSPORTE" sobre el DCCH. La condición de PDU puede ser identificada en cualquier mensaje de señalización de RRC. La entidad RRC del RNC informa luego el estado de las PDUs al RLC, para reasumir la transmisión al Nodo B objetivo. En una tercera alternativa, el UE envía el reporte de estado en un nuevo mensaje de señalización L3 sobre el DCCH desde el UE hacia el RNC. Este nuevo mensaje es- enviado desde la capa de Control de Recursos de Radio RRC del UE hacia la capa RRC del RNC. El RNC informa luego el estado de las PDUs a la capa de RLC para reasumir la transmisión al Nodo B objetivo. En este caso, el mensaje de estado de PDU mostrado en la Figura 1 puede comprender dos mensajes separados "RRC Completo" y Estado de RLC". Se debe notar que el estado específico del reporte de estado de las PDUs puede variar. Por ejemplo, el formato de los reportes de estado de las PDUs puede incluir: 1) el número de secuencia (SN) de las últimas PDUs exitosamente distribuidas, en secuencia; 2) el SN más alto de las PDUs, recibido exitosamente; 3) los SNs de las PDUs que no son recibidos exitosamente, (por ejemplo, PDUs faltantes) hasta el SN más alto de las PDU que son recibidos exitosamente; 4)/ o una lista de la lista de SNs de las PDUs que son recibidos exitosamente. Una vez que el RNC recibe el mensaje que lleva el estado de PDU, el mensaje de estado de PDU es proceso por el RLC del RNC (paso 24) para determinar las PDUs f'altantes. Los datos perdidos como resultado del cambio de celda son ahora realizados por el RNC y pueden ser retransmitidos al UE (paso 26) . Se debe notar que el mensaje puede ser de muchas alternativas, y no está necesariamente limitado a llevar solo el reporte de estado de PDU. Se debe notar también que en esta modalidad de la presente invención, el RNC, entre los pasos 16 y 24, puede continuar enviando datos en la celda objetivo para la transmisión al UE . Ya que los datos estarán fuera de secuencia si todos los datos guardados en memoria intermedia del Nodo B fuente no han sido exitosamente transmitidos, el RLC del UE será forzado a guardar en memoria intermedia los datos para mantener la distribución en secuencia a capas más altas. Esto requiere que el UE tenga suficiente memoria para almacenar las PDUs fuera de secuencia. Después de cualquier pérdida de datos secuencial, la transmisión es limitada a la capacidad de memoria del UE hasta que el dato secuencia perdido es exitosamente transmitido.
Con referencia a diagrama de flujo de la Figura 2, se muestra un método 40 para mostrar eficientemente datos guardados en memoria intermedia del Nodo B de acuerdo con una modalidad alternativa de la presente invención. Este método 40 es similar al método 10 mostrado en la Figura 21, y los pasos de la Figura 2 que son marcados igual que en la Figura 1, son idénticos. No obstante, de acuerdo con esta modalidad de la presente invención, el método 40 incluye un nuevo paso 17, mediante el cual el RNC suspende todas las transmisiones de HS-DSCH de enlace descendente, hacia el UE hasta que el mensaje de estado de PDU es procesado en el paso 24. Esta modalidad reduce al mínimo el retardo para la transmisión de los datos guardados en memoria intermedia del Nodo B fuente, y limita la cantidad de datos que deben ser guardados en memoria intermedia en el UE . Con respecto a la minimización del retraso, el Nodo B no está enterado de los números de secuencia de transmisión del RLC, y de la programación de transmisión dentro del Nodo B está basada en FIFO (Primero en Entrar Primero en Salir) . Por lo tanto, si los datos son enviados por el RNC en la celda objetivo antes de que se procese el estado de PPDU, éste será enviado primeramente. Esta cola de datos en el Nodo B da como resultado un posible retraso adicional de la retransmisión de los datos guardados en memoria intermedia en el Nodo B fuente. La presente invención puede ser aplicable al cambio de celda de HS-DSCH en los cambios de celda Inter-Nodo B y los cambios de celda Intra-Nodo B. Ya que en el caso Intra-Nodo B no puede ser posible que el Nodo B redirija los datos de HS-DSCH guardados en memoria intermedia hacia la celda objetivo debido a problemas de diseño internos, el RNC puede indicar la necesidad para la generación del estado de PDU para ambos casos. Es también posible que el UE pueda ser incapaz de distinguir entre un cambio de celda Inter-Nodo B y un cambio de celda Intra-Nodo B, que podría dar como resultado también la generación de estado de PDU para los casos Inter e Intra. La PDU de estado enviada de tal manera, será útil en el cambio de celda Inter-Nodo B o el caso Intra-Nodo B donde el dato guardado en memoria intermedia no puede ser cambiado a la celda objetivo. Aunque la presente invención ha sido descrita con detalle, se debe entender que la invención no está limitada a ésta, y que pueden ser realizados diversos cambios en la misma sin apartarse del espíritu y alcance de la invención, la cual es definida por las reivindicaciones anexas.

Claims (2)

REIVINDICACIONES
1. Un equipo de usuario (UE) que facilita un cambio de celda de canal compartido de enlace descendente de alta velocidad (HS-DSCH) , el UE comprende: medios para llenar una memoria intermedia de grabación de un MAC-hs, cuando es iniciado el cambio de celda de HS-DSCH; y medios para que cada caso de control de enlace de radio (RLC) del modo confirmado (AM) , trazado en mapa al HS-DSCH, genere un reporte de estado cuando es iniciado el cambio de celda de HS-DSCH, el reporte de estado indica las unidades de datos en paquete (PDUs) de HS-DSCH, faltantes.
2. Un método para facilitar un cambio de celda en el canal compartido de enlace descendente de alta velocidad (HS-DSCH) por un equipo de usuario (UE) , el método comprende: el UE inunda una memoria de reordenamiento de un MAC-hs cuando el HS-DSCH es iniciado; y la generación de un reporte de estado por el UE para cada caso de control de enlace de radio (RLC) de modo confirmado (AM) , trazado en mapa al HS-DSCH, cuando el HS-DSCH es iniciado, el reporte de estado indica las unidades de datos en paquete (PDUs) faltantes del HS-DSCH.
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