PT2107739E - Sistema e método para evitar o bloqueio que utiliza temporizador para o sistema de acesso de pacotes em ligação descendente de alta velocidade - Google Patents

Sistema e método para evitar o bloqueio que utiliza temporizador para o sistema de acesso de pacotes em ligação descendente de alta velocidade Download PDF

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PT2107739E
PT2107739E PT91670695T PT09167069T PT2107739E PT 2107739 E PT2107739 E PT 2107739E PT 91670695 T PT91670695 T PT 91670695T PT 09167069 T PT09167069 T PT 09167069T PT 2107739 E PT2107739 E PT 2107739E
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Woon-Young Yeo
So-Young Lee
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Description

ΡΕ2107739 - 1 -
DESCRIÇÃO "SISTEMA E MÉTODO PARA EVITAR O BLOQUEIO QUE UTILIZA TEMPORIZADOR PARA O SISTEMA DE ACESSO DE PACOTES EM LIGAÇÃO DESCENDENTE DE ALTA VELOCIDADE"
Esta invenção diz genericamente respeito às comunicações sem fios, e mais particularmente a um sistema e método para a melhoria da eficiência de transmissão de pacotes de dados recebidos por um receptor num sistema de comunicações de rádio móvel.
Um sistema de telecomunicações móveis universal (UMTS) é um sistema de comunicação móvel de terceira geração, que tem evoluído a partir de um padrão conhecido como Sistema Global para comunicações Móveis (GSM). Este padrão é um padrão europeu, que visa proporcionar um serviço de comunicação móvel melhorado baseado numa rede principal GSM e em tecnologia de acesso múltiplo de código por divisão de banda larga (W-CDMA). Em dezembro de 1998, o ETSI da Europa, a ARIB/TTC do Japão, o TI dos Estados Unidos, e a TTA da Coreia formaram um Projecto em Parceria de Terceira Geração (3GPP), ("Third Generation Partnership Project" - "3GPP") com a finalidade de criarem a especificação para a normalização do UMTS. -2- ΡΕ2107739 0 trabalho para a padronização do UMTS executado pelo 3GPP, resultou na formação de cinco grupos de especificação técnica (TSG), cada um dos quais é direccionado para a formação dos elementos de rede que têm operações independentes. Mais especificamente, cada TSG desenvolve, aprova, e gere uma especificação de norma numa região relacionada. De entre elas, um grupo (TSG-RAN) de rede de acesso de rádio (RAN), desenvolve uma especificação para a função, as cláusulas desejadas, e uma interface de uma rede de acesso de rádio terrestre (UTRAN) , para UMTS que é uma nova RAN para suportar uma tecnologia de acesso W-CDMA no UMTS. 0 grupo TSG-RAN inclui um grupo plenário e quatro grupos de trabalho. 0 Grupo de Trabalho 1 (GT1) desenvolve uma especificação para uma camada física (uma primeira camada). 0 Grupo de Trabalho 2 (GT2) especifica as funções de uma camada de ligação de dados (uma segunda camada) e uma camada de rede (terceira camada). 0 Grupo de Trabalho 3 (GT3) define uma especificação de uma interface para um desempenho entre uma estação de base na UTRAN, um controlador de rede de rádio (RNC) , e uma rede principal. Finalmente, o Grupo de Trabalho 4 (GT4) discute os requisitos desejados para a avaliação de desempenho da ligação de rádio e cláusulas desejadas para a gestão dos recursos de rádio. A FIG. 1, mostra uma estrutura de uma 3GPP UTRAN. Esta UTRAN 110 inclui um ou mais sub-sistemas de rede de -3- ΡΕ2107739 rádio (RNS) 120 e 130. Cada RNS 120 e 130 inclui um RNC 121 e 131 e um ou mais Nodos B 122 e 123, e 132 e 133 (por exemplo, uma estação de base), gerida pelos RNCs. Os RNCs 121 e 131 estão conectados a um centro de comutação móvel (MSC) 141 que executa comunicações comutadas de circuito de com a rede GSM. Os RNCs também estão conectados a um Nodo que serve de suporte de serviço de rádio geral por pacotes (SGSN) 142 que executa comunicações comutadas de pacotes com uma rede de serviço de rádio por pacote geral (GPRS).
Os Nodos B são geridos pelos RNCs, recebem informação enviada pela camada fisica de um terminal 150 (por exemplo, estação móvel, equipamento de utilizador e/ou unidade de assinante) através de uma ligação ascendente, e transmite dados para um terminal 150 através de uma ligação descendente. Os Nodos B, funcionam assim como pontos de acesso da UTRAN, para o terminal 150.
Os RNCs executam funções que incluem a atribuição e a gestão de recursos de rádio. Um RNC que gere directamente um Nodo B é referido como um RNC de controlo (CRNC). 0 CRNC gere os recursos comuns de rádio. Um servidor RNC (SRNC), por outro lado, gere os recursos rádio dedicados atribuídos aos respectivos terminais. 0 CRNC pode ser o mesmo que o SRNC. No entanto, quando o terminal se desvia da região do SRNC e se move para a região de um outro RNC, o CRNC pode ser diferente do SRNC. Uma vez que as posições físicas de elementos diferentes na rede UMTS podem variar, é necessária uma interface para conectar os -4- ΡΕ2107739 elementos. Os Nodos B e os RNCs estão conectados uns aos outros por uma interface lub. Dois RNCs estão conectados uns aos outros por uma interface lur. Uma interface entre o RNC e uma rede central é referida como lu. A FIG. 2, mostra uma estrutura de um protocolo de interface de acesso de rádio entre um terminal que funciona com base numa especificação 3GPP RAN e uma UTRAN. 0 protocolo de interface de acesso rádio é formada horizontalmente por uma camada fisica (PHY), uma camada de ligação de dados, e uma camada de rede e está dividido verticalmente num plano de controlo para a transmissão de uma informação de controlo e de um plano de utilizador para a transmissão de informação de dados. 0 plano de utilizador é uma região para a qual é transmitida a informação de tráfego de um utilizador, tal como a voz ou um pacote de IP. 0 plano de controlo é uma região para a qual é transmitida a informação de controlo, tal como uma interface de uma rede ou a manutenção e gestão de uma chamada.
Na FIG. 2, as camadas de protocolo podem ser divididas numa primeira camada (Ll), uma segunda camada (L2), e uma terceira camada (L3), baseadas nas três camadas inferiores de um modelo de normalização de uma interconexão de sistema aberto (OSI) bem conhecido num sistema de comunicação. -5- ΡΕ2107739 A primeira camada (L) funciona como uma camada física (PHY) para uma interface de rádio e está conectada a uma camada de controlo de acesso médio superior (MAC) através de um ou mais canais de transporte. A camada física transmite dados entregues para a camada física (PHY) através de um canal de transporte para um receptor utilizando vários métodos de codificação e modulação adequados para as condições de rádio. 0 canal de transporte entre a camada física (PHY) e a camada MAC é dividido num canal de transporte dedicado e um canal de transporte comum com base em se é utilizado exclusivamente por um único terminal ou partilhado por vários terminais. A segunda camada L2 funciona como uma camada de ligação de dados e permite que vários terminais partilhem os recursos de rádio de uma rede W-CDMA. A segunda camada L2 é dividida no seio da camada MAC, uma camada de controlo de ligação de rádio (RLC), uma camada de protocolo de convergência de dados em pacote (PDCP), e uma camada de controlo de difusão/multi-difusão (BMC). A camada MAC entrega dados através de um relacionamento de mapeamento adequado entre um canal lógico e um canal de transporte. Os canais lógicos conectam uma camada superior a uma camada MAC. Vários canais lógicos são proporcionados de acordo com o tipo de informação transmitida. Em geral, quando a informação do plano de controlo é transmitida, é utilizado um canal de controlo. -6- ΡΕ2107739
Quando a informação do plano de utilizador é transmitida, é utilizado um canal de tráfego. A camada MAC é dividida em duas sub-camadas de acordo com as funções executadas. As duas sub-camadas são uma sub-camada MAC-d, que é posicionada na SRNC e gere o canal de transporte dedicado e uma sub-camada MAC-c/sh, que está posicionada no CRNC e gere o canal de transporte comum. A camada RLC, forma uma unidade de dados de protocolo (PDU) de RLC apropriada RLC adequada para a transmissão pela segmentação e funções de concatenação de uma unidade de dados de serviço (SDU) de RLC recebidos de uma camada superior. A camada de RLC também executa uma função automática de pedido repetido (ARQ) pela qual é retransmitido uma PDU de RLC perdida durante a transmissão. A camada RLC funciona em três modos, um modo transparente (TM) , um modo de não reconhecido (UM) , e um modo de reconhecido (AM) . 0 modo seleccionado depende do método utilizado para processar a SDU de RLC recebida a partir da camada superior. Uma memória tampão RLC armazena as SDUs de RLC ou as PDUs de RLC recebidas a partir da camada superior existente na camada RLC. A camada de protocolo de convergência de dados em pacotes (PDCP) é uma camada superior da camada RLC, que permite que as cláusulas de dados sejam transmitidas através de um protocolo de rede tal como o IPv4 ou o IPv6. -7- ΡΕ2107739
Pode ser utilizada uma técnica de compressão de cabeçalho para comprimir e transmitir a informação de cabeçalho num pacote, para a transmissão eficaz do pacote de IP. A camada de controlo de difusão/multi-difusão (BMC) permite que uma mensagem seja transmitida a partir de um centro de difusão de células (CBC) através da interface rádio. A principal função da camada BMC é a programação e a transmissão de uma mensagem de difusão de célula para um terminal. Em geral, os dados são transmitidos através da camada RLC funcionando no modo de não reconhecido. A camada PDCP e a camada BMC estão conectadas ao SGSN porque é utilizado um método de comutação de pacotes, e estão localizadas somente no plano de utilizador, porque elas apenas transmitem dados de utilizador. Ao contrário da camada PDCP e da camada BMC, a camada RLC pode ser incluída no plano de utilizador e no plano de controlo de acordo com uma camada conectada à camada superior. Quando a camada RLC pertence ao plano de controlo, os dados são recebidos a partir de uma camada de controlo de recursos de rádio (RRC). Nos outros casos, a camada RLC pertence ao plano do utilizador. Em geral, o serviço de transmissão de dados de utilizador proporcionado a partir do plano de utilizador para a camada superior pela segunda camada (L2) é referido como uma portadora de rádio (RB). 0 serviço de transmissão de informação de controlo proporcionado a partir do plano de controlo para a camada superior pela segunda camada (L2) é referido como uma portadora de sinalização de rádio -8- ΡΕ2107739 (SRB). Como mostrado na FIG. 2, pode existir nas camadas PDCP e RLC, uma diversidade de entidades. Isto porque um terminal tem uma diversidade de RBs, e uma ou duas entidades RLC e apenas uma entidade PDCP são geralmente utilizados para uma RB. As entidades da camada RLC e da camada PDCP podem executar uma função independente, em cada camada. A camada RRC posicionada na parte mais baixa da terceira camada (L3) é apenas definida no plano de controlo e controla, em relação ao estabelecimento, à reconfiguração, e à libertação de RBs, os canais lógicos, os canais de transporte, e os canais físicos. Neste momento, a criação da RB significa processos para estipular as características de uma camada de protocolo e um canal, os quais são necessários para a prestação de um serviço específico, e estabelecer os respectivos parâmetros e métodos de funcionamento. É possível transmitir mensagens de controlo recebidas a partir da camada superior por meio de uma mensagem RRC. 0 sistema W-CDMA mencionado tenta conseguir uma velocidade de transmissão de 2 Mbps interiores e numa circunstância de pico de célula, e uma velocidade de transmissão de 3 84 kbps numa condição de rádio geral. No entanto, como a Internet sem fios se torna mais difundida, e o número de assinantes aumenta, serão proporcionados mais serviços diversos. Com o fim de suportar estes serviços, é esperado que serão necessárias velocidades de transmissão -9- ΡΕ2107739 mais elevadas. No consórcio 3GPP actual, a pesquisa está a ser executada para proporcionar velocidades de transmissão altas através do desenvolvimento da rede W-CDMA. Um sistema representativo é conhecido como sistema de acesso de pacote ligação descendente de alta velocidade (HSDPA). 0 sistema HSDPA é baseado em WCDMA. Ele suporta uma velocidade máxima de 10 Mbps para a ligação descendente e é esperado que proporcione menor tempo de atraso e uma capacidade melhorada do que com os sistemas existentes. Com o fim de proporcionar uma maior velocidade de transmissão e capacidade alargada, têm sido aplicadas ao sistema HSDPA, as tecnologias seguintes: a adaptação de ligação (LA), o pedido de repetição automática híbrido (HARQ), a selecção de célula rápida (FCS), e antenas (MIMO) de entradas múltiplas, saídas múltiplas. O LA utiliza um esquema de modulação e de codificação (MCS) adequado para a condição de um canal. Quando a condição do canal é boa, é utilizada a modulação de grau elevado, tal como 16QAM ou 64QAM. Quando a condição do canal é má, é utilizada a modulação de grau baixo, como a QPSK.
Em geral, os métodos de modulação de grau baixo suportam uma muito menor quantidade de tráfego do que os métodos de transmissão de modulação de grau elevado. Contudo, em métodos de modulação de grau baixo, é alto um ratio de sucesso de transmissão, quando a condição do canal - 10- ΡΕ2107739 não é desejável e, por conseguinte, é vantajoso utilizar esta forma de modulação, quando são grandes as influências de desvanecimento ou de interferência. Por outro lado, a eficiência de frequência em métodos de modulação de grau elevado é melhor do que em métodos de modulação de grau baixo. Nos métodos de modulação de grau elevado, é possível, por exemplo, conseguir-se uma velocidade de transmissão de 10 Mbps utilizando a largura de banda de 5MHz de W-CDMA. No entanto, os métodos de modulação de grau elevado são muito sensíveis ao ruído e à interferência. Portanto, quando um terminal de utilizador está localizado perto de um Nodo B, é possível melhorar a eficiência de transmissão utilizando 16QAM ou 64QAM. E, quando o terminal está localizado na fronteira da célula ou quando é grande a influência de desvanecimento, é útil o método de modulação de grau baixo, tal como o QPSK. O método de HARQ é um método de retransmissão que difere dos métodos de retransmissão existentes utilizados na camada RLC. O método de HARQ é utilizado em conexão com a camada física, e pela combinação de dados retransmitidos com dados recebidos previamente é garantido um ratio de sucesso de descodificação mais alto. Isto é, um pacote que não é transmitido com sucesso não é descartado mas armazenado. Numa etapa anterior à descodificação, o pacote armazenado é combinado com um pacote retransmitido e é descodificado. Por isso, quando o método de HARQ for utilizado em conjunto com o LA, é possível aumentar significativamente a eficiência de transmissão do pacote. - 11 - ΡΕ2107739 O método de FCS é semelhante a uma transferência flexível de técnica relacionada. Isto é, o terminal pode receber dados a partir de várias células. No entanto, tendo em consideração a condição do canal de cada célula, o terminal recebe dados de uma única célula a qual tem a melhor condição de canal. Os métodos de transferência flexível de técnica relacionada aumentam o ratio de sucesso de transmissão utilizando diversidade, e, mais especificamente, pela recepção de dados a partir de várias células. No entanto, no método de FCS, os dados são recebidos a partir de uma célula específica com o fim de reduzir a interferência entre as células.
Em relação ao sistema de antena MIMO, é aumentada a velocidade de transmissão de dados, utilizando várias ondas de rádio independentes propagadas na condição de canal dispersivo. 0 sistema de antena MIMO consiste geralmente em várias antenas de transmissão e várias antenas de recepção, de tal modo que o ganho de diversidade é obtido pela redução de correlação entre as ondas de rádio recebidas por cada antena. 0 sistema HSDPA, adopta assim, uma nova tecnologia baseada numa rede de WCDMA. No entanto, a fim de enxertar novas tecnologias, a modificação é inevitável.
Como um exemplo representativo, a função do Nodo B é melhorada Isto é, embora a maioria das funções de controlo, estejam localizadas no RNC numa rede WCDMA, as novas tecnologias para o sistema HSDPA sao geridas pelo - 12- ΡΕ2107739
Nodo B, a fim de se conseguir ajustamento mais rápido para as condições de canal e para reduzir o tempo de atraso no RNC. No entanto a função melhorada do Nodo B, não se destina a substituir as funções do RNC, mas pretende-se antes, sob um ponto de vista do RNC, o complemento dessas funções para transmissão de dados a alta velocidade.
Assim, num sistema de HDSPA, os Nodos B são modificados para executarem algumas das funções de MAC distintas do sistema WCDMA. Uma camada modificada que executa algumas das funções de MAC é referida como uma sub-camada MAC-hs. A sub-camada MAC-hs é posicionada por cima da camada fisica, que pode executar a programação de pacotes e de funções do LA. A sub-camada de MAC-hs também gere um novo canal de transporte conhecido como HS-DSCH ("High-Speed Downlink Shared Channel" - Canal Partilhado de Ligação Descendente de Alta-Velocidade), que é utilizado para a transmissão de dados HSDPA. 0 canal HS-DSCH é utilizado quando os dados são trocados entre a sub-camada MAC-hs e a camada fisica. A FIG. 3, mostra uma estrutura de protocolo de interface de rádio para suportar o sistema HSDPA. Como mostrado, a camada MAC é dividida numa sub-camada MAC-d, uma sub-camada MAC-c/sh e uma sub-camada MAC-hs. A sub-camada MAC-hs é posicionada por cima da camada fisica (PHY) de um Nodo B. As sub-camadas MAC-c/sh e MAC-d estão localizados no CRNC e o SRNC. Um novo protocolo de transmissão que se refere ao protocolo de trama (FP) de HS- - 13- ΡΕ2107739 DSCH é utilizado entre o RNC e Nodo B ou entre os RNCs para a entrega de dados HSDPA. A sub-camada MAC-c/sh, a sub-camada MAC-d, e a camada RLC posicionadas por cima da sub-camada MAC-hs executam as mesmas funções, como o actual sistema. Portanto, uma ligeira modificação do RNC actual pode suportar completamente o sistema HSDPA. A Fig. 4, mostra a estrutura de uma camada MAC utilizada no sistema HSDPA. A camada MAC é dividida numa sub-camada MAC-d 161, uma sub-camada MAC-c/sh 162, e uma sub-camada MAC-hs 163. A sub-camada MAC-d no SRNC gere canais de transporte dedicados para um terminal especifico. A sub-camada MAC-c/sh no CRNC gere os canais de transporte comuns. A sub-camada MAC-hs no Nodo B gere o HS-DSCH. Neste arranjo de disposição, são reduzidas as funções desempenhadas pela sub-camada MAC-c/sh 162 no sistema HSDPA. Isto é, a sub-camada MAC-c/sh atribui recursos comuns partilhados pelos vários terminais no sistema convencional, e faz o processamento dos recursos comuns. No entanto, no sistema HSDPA, a sub-camada MAC-c/sh executa simplesmente uma função de controlo de fluxo da entrega de dados entre a sub-camada MAC- -d 161 e da sub-camada MAC-hs 163. Referindo-se à FIG. 4, irá ser descrito como é que os dados recebidos a partir da camada RLC são processados e entrgues ao HS-DSCH na camada MAC. Em - 14- ΡΕ2107739 primeiro lugar, o caminho da PDU de RLC entregue a partir da camada RLC através do canal lógico dedicado, (ou seja, um canal de tráfego dedicado (DTCH) ou um canal de controlo dedicado (DCCH)), é determinado por uma função de comutação de canal na camada MAC-d. Quando uma PDU de RLC é entregue ao canal dedicado (DCH), um cabeçalho relacionado é anexado à PDU de RLC na sub-camada MAC-d 161 e a PDU de RLC através do DCH é entregue à camada fisica. Quando é utilizado o canal de HS-DSCH do sistema HSDPA, a PDU de RLC é entregue à sub-camada MAC-c/sh 162, por uma função de comutação de canal. Quando uma diversidade de canais lógicos utilizam um canal de transporte, a PDU de RLC passa através de um bloco de multiplexagem de canal de transporte. A informação de identificação (controlo/campo de tráfego (C/T)) do canal lógico, ao qual pertence cada PDU de RLC, é adicionada durante o presente processo. Também, cada canal lógico tem uma prioridade. Os dados de um canal lógico têm a mesma prioridade. A sub-camada MAC-d 161 transmite a prioridade de uma PDU de MAC-d, quando a PDU da MAC-d é transmitida. A sub-camada MAC-c/sh 162 que recebeu a PDU da MAC-d simplesmente transmite para a sub-camada MAC-hs 163 os dados recebidos a partir da sub-camada MAC-d 161. A PDU da MAC-d entregue à sub-camada MAC-hs 163 é armazenada na memória tampão de transmissão no bloco de programação. Por cada nível de prioridade existe uma memória tampão de transmissão. Cada SDU da MAC-hs (PDU da MAC-d) é - 15- ΡΕ2107739 sequencialmente armazenada na memória tampao de transmissão correspondente à sua prioridade. É seleccionado pela função de programaçao, um tamanho de bloco de dados apropriado, dependendo da condição do canal. Em conformidade, um bloco de dados é formado por uma ou mais SDUs de MAC-hs. São adicionados, um identificador de classe de prioridade e um número de sequência de transmissão, a cada um dos blocos de dados e cada bloco de dados é entregue ao bloco de HARQ.
No máximo, existem 8 processos de HARQ no bloco de HARQ. 0 bloco de dados recebido a partir do bloco de programação é entregue a um apropriado processo de HARQ. Cada processo de HARQ funciona num pára-e-espera (SAW) de ARQ. Neste método, o bloco de dados seguinte não é transmitido até que seja transmitido com sucesso um bloco de dados actual. Como acima mencionado, uma vez que apenas é transmitido um bloco de dados num TTI, apenas é activado um processo de HARQ num TTI.
Outros processos de HARQ esperam até à sua vez. Cada processo de HARQ tem um identificador de processo de HARQ. Um identificador de processo de HARQ correspondente é conhecido previamente do terminal através de um sinal de controlo de ligação descendente, de modo que um bloco especifico de dados passa através do mesmo processo de HARQ - 16- ΡΕ2107739 no transmissor (a UTRAN) e receptor (o terminal). O processo de HARQ que transmitiu o bloco de dados também armazena o bloco de dados para provisionar a futura retransmissão. 0 processo de HARQ retransmite o bloco de dados quando é recebido Não Reconhecido (NACK) a partir do terminal.
Quando ACK for recebido a partir do terminal, o processo de HARQ exclui o correspondente bloco de dados e prepara a transmissão de um novo bloco de dados. Quando o bloco de dados é transmitido, um bloco de combinação de formatos de transporte e de recursos (TFRC) selecciona um TFC apropriado para o HS-DSCH. A FIG. 5, mostra uma estrutura da camada de MAC do terminal utilizado no sistema HSDPA. Esta camada de MAC é dividida em uma sub-camada MAC-d 173, uma sub-camada MAC-c/sh 172, e uma sub-camada MAC-hs 171. Distintas da UTRAN, as referidas três camadas estão localizadas no mesmo lugar. No terminal, a sub-camada MAC-d e a sub-camada MAC-c/sh são quase idênticas às da UTRAN, mas a sub-camada MAC-hs 171 é ligeiramente diferente porque a sub-camada MAC-hs na UTRAN apenas executa a transmissão e a sub-camada MAC-hs no terminal apenas executa a recepção.
Deverá ser agora ser descrita a maneira pela qual a camada MAC recebe os dados a partir da camada física e os entrega para a camada RLC. 0 bloco de dados entregue à sub-camada MAC-hs 171 através do HS-DSCH é primeiramente - 17- ΡΕ2107739 armazenado num dos processos de HARQ no bloco de HARQ. O processo no qual o bloco de dados é armazenado pode ser conhecido a partir do identificador de processo de HARQ incluído no sinal de controlo de ligação descendente. O processo de HARQ, no qual o bloco de dados é armazenado, transmite a informação de NACK para a UTRAN quando há erros no bloco de dados e se solicita a retransmissão do bloco de dados. Quando não existirem erros, o processo de HARQ entrega o bloco de dados para uma memória tampão de reordenamento e transmite a informação de ACK para a UTRAN. Uma memória tampão de reordenamento tem uma prioridade tal como a memória tampão de transmissão na UTRAN. 0 processo de HARQ entrega o bloco de dados à memória tampão de reordenamento correspondente com o auxílio de um identificador de classe de prioridade incluído no bloco de dados. Uma característica significativa da memória tampão de reordenamento é que ela suporta a entrega dos dados em sequência.
Os blocos de dados são sequencialmente entregues a uma camada superior com base num número de sequência de de transmissão (TSN). Mais especificamente, quando um bloco de dados é recebido, enquanto estão ausentes, um ou mais blocos de dados precedentes, o bloco de dados é armazenado na memória tampão de reordenamento e não é entregue à camada superior. Em vez disso, o bloco de dados armazenado é entregue à camada superior apenas quando todos os blocos de dados precedentes são recebidos e entregues à camada - 18- ΡΕ2107739 superior. Uma vez que funcionam vários processos de HARQ, uma memória tampão de reordenamento pode receber blocos de dados fora de sequência. Portanto, é utilizada uma função de entregas em sequência para a memória tampão de reordenamento de modo que os blocos de dados podem ser entregues sequencialmente à camada superior.
Uma diferença entre a memória tampão de reordenamento do terminal e a memória tampão de transmissão da UTRAN é que a memória tampão de reordenamento armazena dados em unidades de bloco de dados a qual é constituída por uma ou mais SDUs de MAC-hs, enquanto a memória tampão de transmissão armazena dados em unidades de SDU de MAC-hs (=PDU de MAC-d) , uma vez que a sub-camada MAC-d 173 processa os dados em unidades de PDUs de MAC-d, quando a memória tampão de reordenamento da sub-camada MAC-hs 171 de terminal entrega o bloco de dados à sub-camada MAC-d 173, a memória tampão de reordenamento deverá primeiramente desagrupar o bloco de dados dentro das PDUs de MAC-d e em seguida entregá-los à sub-camada MAC-d. A sub-camada MAC-c/sh 172 passa as PDUs de MAC-d recebidas da sub-camada MAC-hs 171 para a sub-camada MAC-d. A sub-camada MAC-d 173, que recebeu a PDU de MAC-d verifica o identificador de canal lógico (campo C/T) incluído em cada uma das PDU de MAC-d no bloco de multiplexagem de canal de transporte e entrega as PDUs de MAC-d para o RLC através do canal lógico correspondente. - 19- ΡΕ2107739 A FIG. 6, mostra os processos para a transmissão e a recepção de um bloco de dados num sistema HSDPA. As PDUs de MAC-d são actualmente armazenadas numa memória tampão de transmissão 180. No entanto, por uma questão de conveniência, é mostrada como um bloco de dados (=uma ou mais PDUs de MAC-d). Os tamanhos dos respectivos blocos de dados podem variar. No entanto, os tamanhos dos blocos de dados são mostrados para serem os mesmos, devido aos fins ilustrativos. Além disso, assume-se que existem oito processos de HARQ de 181 para 188. 0 processo inclui os blocos de dados de transmissão para o receptor de blocos de dados que têm números de sequência de transmissão de TSN=13 para TSN=22 na memória tampão de transmissão. Um bloco de dados com um menor TSN é atendido em primeiro lugar num processo de HARQ vazio. Por exemplo, como mostrado, o bloco de dados TSN=13 é entregue ao processo #1 de HARQ 181, e o bloco de dados TSN=14 é entregue ao processo #8 de HARQ. A partir desta explicação, é claro que o TSN não está relacionado com o número do processo de HARQ.
Quando o processo de HARQ recebe um bloco de dados arbitrário, o processo de HARQ transmite o bloco de dados para o receptor num TTI especifico e armazena o bloco de dados para retransmissão que pode ser executada mais tarde. Apenas um bloco de dados pode ser transmitido num determinado TTI. Consequentemente, apenas um processo de HARQ é activado num único TTI. 0 processo de HARQ que -20- ΡΕ2107739 transmitiu o bloco de dados informa o receptor do seu número de processo através de um sinal de controlo de ligação descendente que é transmitido através de um canal diferente daquele que o do bloco de dados. A razão pela qual o processo de HARQ do transmissor coincide com o processo de HARQ do receptor é que, é utilizado um método de pára-e-espera de ARQ por cada par de processos de HARQ. Ou seja, o processo #1 de HARQ 181, que transmitiu bloco o dados TSN=13 não transmite um outro bloco de dados até que o bloco de dados seja transmitido com sucesso. Uma vez que um receptor de processo #1 de HARQ 191 pode saber que os dados são à mesma transmitidos para um TTI correspondente por meio do sinal de controlo de ligação descendente, o receptor de processo #1 HARQ, quando o bloco de dados não é recebido com sucesso dentro de um intervalo de tempo de transmissão definido (TTI), transmite a informação de NACK para o transmissor através de um sinal de controlo de ligação ascendente. Por outro lado, quando um bloco de dados for recebido com sucesso, o receptor de processo #1 HARQ transmite a informação de ACK para o transmissor, e ao mesmo tempo, entrega o correspondente bloco de dados para a memória tampão de reordenamento de acordo com a prioridade. A memória tampão de reordenamento existe por nível de prioridade. 0 processo de HARQ verifica a prioridade incluída na informação de cabeçalho do bloco de dados e entrega o bloco de dados para a memória tampão de -21 - ΡΕ2107739 reordenamento de acordo com a prioridade. O bloco de dados entregue à memória tampão de reordenamento é então transmitido para a camada superior, quando todos os blocos de dados precedentes tiverem sido entregues à camada superior. No entanto, quando um ou mais blocos de dados precedentes não forem entregues à camada superior, o bloco de dados é armazenado na memória tampão de reordenamento 190. Ou seja, a memória tampão de reordenamento deve suportar entregas de blocos de dados em sequência para a camada superior. Um bloco de dados que não seja entregue para a camada superior é armazenado na memória tampão de reordenamento.
Para ilustrar o que precede, a FIG. 6, mostra que quando o bloco de dados TSN=14 é recebido, mas o bloco de dados TSN=13 não for recebido, o bloco de dados TSN=14 é armazenado na memória tampão de reordenamento até que o bloco de dados TSN=13 seja recebido. Quando o bloco de dados TSN=13 é recebido, ambos os blocos de dados são entregues à camada superior pela ordem de TSN=13 e TSN=14. Quando os blocos de dados são entregues à camada superior, são desagrupados nas unidades de PDUs de MAC-d e são apresentados como acima descrito. 0 processo de entrega da memória tampão de reordenamento é susceptivel a uma condição de bloqueio, que pode ser descrita como se segue. Como a memória tampão de reordenamento suporta a entrega em sequência dos blocos de dados, quando um bloco de dados especifico não é recebido -22- ΡΕ2107739 os blocos de dados que têm TSNs posteriores não são entregues à camada superior, mas sim são armazenados na memória tampão de reordenamento. Quando um bloco de dados especifico não é recebido durante um longo período de tempo ou de forma permanente, os blocos de dados na memória tampão de reordenamento não são entregues à camada superior. Para além disso, depois de um curto período de tempo, os blocos de dados adicionais não podem ser recebidos, porque a memória tampão torna-se cheia, resultando assim numa situação de bloqueio.
Quando ocorre bloqueio e um bloco específico de dados não pode ser entregue por um longo período de tempo, ou nunca, a eficiência de transmissão do sistema HSDPA deteriora-se. Mais especificamente, quando um grande número de blocos de dados está armazenado na memória tampão da MAC-hs por um longo período de tempo, devido à falta de um único bloco de dados, é reduzida toda a eficácia de transmissão de dados do sistema. Isto prejudica muitas das vantagens do sistema HSDPA, tal como a sua capacidade para proporcionar comunicações de dados de alta velocidade.
Numa tentativa de superar este problema, os métodos associados têm a seguinte abordagem. Quando o receptor não receber com sucesso um bloco de dados durante um certo período de tempo, o receptor pára esperando pelo bloco de dados em falta e subsequentemente, entrega à camada superior os blocos de dados recebidos. Como resultado, são perdidos todos os blocos de dados que foram -23 - ΡΕ2107739 recebidos e armazenados com sucesso na memória tampão de reordenamento e, consequentemente é diminuída a qualidade das comunicações e a eficiência de transmissão.
Aliás, é de notar que um bloco de dados pode não ser recebido de forma permanente por causa de uma das duas seguintes razões: 1) A UTRAN interpreta o sinal de NACK enviado pelo terminal, como um sinal de ACK, e 2) 0 processo de HARQ da UTRAN descarta o correspondente bloco de dados, porque o bloco de dados foi retransmitido um número máximo de vezes permitido pelo sistema ou a transmissão não é executada com sucesso num tempo definido.
No caso 1), a UTRAN descodifica indevidamente a informação de estado enviada pelo terminal. No caso 2), a UTRAN descarta o bloco de dados específico, uma vez que por um longo período de tempo a transmissão do bloco de dados específico não tem tido sucesso. A UTRAN, no entanto, não informa deste facto o terminal. Neste caso, uma vez que o correspondente bloco de dados não é transmitido de forma permanente, os blocos de dados posteriores são armazenados na memória tampão de reordenamento sem serem entregues para a camada superior. Por conseguinte, está bloqueado um protocolo, o que constitui um grande problema. -24- ΡΕ2107739 0 documento publicado pelo 3GPP RAN TSG/WG2 "HARQ STALL Avoidance" no. Meeting 25 on November 26, 2001 (3GPP RAN TSG/WG2 "Anulação do Bloqueio de HARQ" Reunião n° 25 em 26 November de 2001) e o documento WO 00/57594, são exemplos de técnicas já existentes.
Existe portanto uma necessidade para um método melhorado de aumento da eficiência e da qualidade das transmissões de voz e de dados num sistema de comunicação móvel e mais especificamente, uma que seja capaz de conseguir aquelas vantagens, enquanto se corrige simultaneamente uma condição de bloqueio numa memória tampão de reordenamento de um receptor de comunicações.
Um objectivo da presente invenção é proporcionar um sistema e método para melhorar, num sistema de comunicações móveis, a qualidade das comunicações.
Um outro objectivo da presente invenção consiste em conseguir o objectivo acima mencionado, impedindo uma condição de bloqueio num terminal de utilizador de uma maneira que simultaneamente melhore a eficiência de transmissão do sistema.
Um outro objectivo da presente invenção consiste em conseguir o objectivo acima mencionado utilizando um temporizador de bloqueio, que limite em tempo a quantidade de blocos de dados que, no receptor, estão armazenados numa memória tampão de reordenamento. -25- ΡΕ2107739
Um outro objectivo da presente invenção consiste em definir um período do temporizador de bloqueio para um valor o qual impeça de ocorrer uma condição de embaralhamento em relação aos números de sequência de transmissão atribuídos a blocos de dados armazenados na memória tampão.
Um outro objectivo da presente invenção consiste em proporcionar um sistema e método que evite uma condição de bloqueio numa memória tampão de reordenamento e, simultaneamente impeça de serem perdidos os blocos de dados correctamente recebidos, guardados na memória tampão.
Estes e outros objectivos e vantagens da presente invenção são conseguidos proporcionando um método que evita que uma condição de bloqueio num terminal de utilizador pela recepção de um bloco de dados SN, detectando que um bloco de dados que tem um número de sequência de transmissão, o qual precede um número de sequência de transmissão de bloco de dados SN que não tenha sido recebido, armazenando o bloco de dados SN numa memória tampão de reordenamento e saindo o bloco de dados de SN da memória tampão, quando terminar um primeiro período de tempo. 0 terminal de utilizador pode ser configurado para funcionar, por exemplo, dentro de um acesso de pacote de ligação descendente de alta velocidade (HSDPA) do sistema de comunicações móveis, e a memória tampão de reordenamento é implementada de preferência numa camada LAC do terminal. Se for implementada desta maneira, a memória tampão pode -26- ΡΕ2107739 receber blocos de dados a partir de uma camada física através de um canal de HS-DSCH e podem sair blocos de dados para uma camada superior tal como uma camada RLC.
As etapas adicionais do método incluem receber o precedente bloco de dados, durante o primeiro período do temporizador e em seguida entregar o bloco de dados precedente e o bloco de dados de SN para a camada superior. 0 precedente bloco de dados pode ser entregue em uma de uma variedade de maneiras. De acordo com um modelo de realização, o bloco de dados precedente e o bloco de dados de SN podem ser entregues no destino pretendido, quando terminar o primeiro período de tempo. Vantajosamente, esta etapa pode mesmo ser executada se pelo menos um outro bloco de dados que tenha um número de sequência de transmissão precedente, não tenha sido recebido.
De acordo com um outro modelo de realização, se o precedente bloco de dados é recebido antes de terminar o primeiro período de tempo e o precedente bloco de dados é apenas o bloco de dados que falta precedente ao bloco de dados de SN, o precedente bloco de dados e o bloco de dados de SN são entregues para o destino pretendido e é parado o temporizador.
De acordo com um outro modelo de realização, uma diversidade de blocos de dados tendo números de sequência de transmissão precedentes é detectada como em falta no momento em que é recebido um bloco de dados de SN. Neste -27- ΡΕ2107739 caso, quando pelo menos um dos blocos de dados precedentes é recebido antes do primeiro período de tempo terminar, o bloco de dados precedente recebido é imediatamente entregue ao destino pretendido, se ele não tiver previsto que faltam blocos de dados que o precedem. Caso contrário, o precedente bloco de dados recebido é entregue com o bloco de dados de SN, após terminar o primeiro período de tempo.
De acordo com um outro modelo de realização, um bloco de dados tendo número de sequência de transmissão sucessivo é recebido durante o primeiro período do temporizador. 0 bloco de dados de Sn e o bloco de dados sucessivo são em seguida entregues a um destino pretendido, quando terminar o primeiro período de tempo, mas apenas se o bloco de dados de SN e o bloco de dados sucessivo tiverem números de sequência de transmissão consecutivos.
De acordo com um outro modelo de realização, um bloco de dados tendo número de sequência de transmissão sucessivo é recebido durante o primeiro período do temporizador. Quando isto ocorre, o bloco de dados precedente e bloco de dados de SN são entregues a um destino pretendido, quando terminar o primeiro período de tempo, e o bloco de dados sucessivo também é entregue quando o primeiro período de tempo terminar, mas apenas se o bloco de dados de Sn e o bloco de dados sucessivo tiverem números de sequência de transmissão consecutivos. -28- ΡΕ2107739
De acordo com um outro modelo de realização, uma diversidade de blocos de dados tendo números de sequência de transmissão sucessivos é recebida durante o primeiro período do temporizador. Quando isto ocorre, a diversidade de blocos de dados sucessivos é entregue com bloco de dados de SN para um destino pretendido quando terminar o primeiro período de tempo, mas apenas se os blocos de dados de SN e a diversidade de blocos de dados sucessivos tiverem números de sequência de transmissão consecutivos.
De acordo com um outro modelo de realização, uma diversidade de blocos de dados tendo números de sequência de transmissão sucessivos é recebida, e é detectado que existe em falta pelo menos um bloco de dados M na diversidade de blocos de dados sucessivos. 0 bloco de dados de Sn e um ou mais dos blocos sucessivos podem ter números de sequência de transmissão consecutivos, e o bloco de dados M em falta pode ter um número de sequência de transmissão que vem depois dos números de sequência de transmissão de um ou mais blocos de dados sucessivos que consecutivamente seguem o número da sequência de transmissão do bloco de dados de SN. Quando isto ocorre, um ou mais blocos de dados tendo números de sequência de transmissão que consecutivamente seguem o número de sequência de transmissão do bloco de dados de SN são entregues a um destino pretendido, quando terminar o primeiro período de tempo. Os blocos de dados entregues são então descartados da memória tampão e os blocos de dados sucessivos restantes (isto é, aqueles com números de -29- ΡΕ2107739 sequência de transmissão que vêm depois do número de sequência de transmissão do bloco de dados M) são armazenados na memória tampão.
De acordo com outro modelo de realização, um segundo período do temporizador pode ser iniciado com base no bloco sucessivo remanescente tendo um número de sequência de transmissão mais alto. Quando isto ocorre, cada um dos blocos de dados sucessivos restantes é entregue a um destino pretendido depois de que sejam recebidos todos os precedentes blocos de dados previstos que faltam ou depois do segundo período de tempo terminar. A presente invenção é também um programa de computador tendo respectivas secções de código que efectuam etapas incluídas em qualquer um dos aqui discutidos modelos de realização do método da presente invenção. O programa de computador pode ser escrito em qualquer linguagem de computador suportável dentro de um terminal de utilizador, e pode ser armazenado num meio legível por computador permanente ou removível dentro ou em interface com o terminal. A presente invenção é também um método para controlar um reordenamento de memória tampão. A memória tampão está de preferência localizada dentro de um receptor de comunicações, mas se desejado, pode também ser implementada noutras partes de um sistema de comunicações. 0 método inclui (i) proporcionar um temporizador que -30- ΡΕ2107739 controle o armazenamento de blocos de dados na memória tampão, e (ii) estabelecer um período de temporizador para um valor que impeça um embaralhamento de números de série de transmissão atribuídos aos blocos de dados a partir da ocorrência.
De acordo com um outro modelo de realização, um método para processar dados em pacotes num receptor de um sistema de comunicações que (i) recebe um bloco de dados tendo um número de sequência, (ii) armazena o bloco de dados numa memória tampão de reordenamento e, (iii) inicia um temporizador para a memória tampão de reordenamento, se um bloco de dados de um número de sequência precedente está em falta. Aqui, o temporizador é apenas o temporizador proporcionado para controlar a memória tampão de reordenamento. De preferência, o temporizador é somente iniciado quando o bloco de dados do número de sequência precedente está em falta e o temporizador não está activo.
As etapas adicionais do método incluem a determinação de saber se o bloco de dados pode ser imediatamente entregue para uma camada superior. Se sim, o bloco de dados é entregue à camada superior sem nunca ser armazenado na memória tampão de reordenamento. Se não, o bloco de dados é armazenado na memória tampão de reordenamento. Também, antes da etapa de partida, pode ser executada a etapa de determinação de saber se o tempo está activo. Se o temporizador estiver activo a etapa de partida poderá não ser executada. -31 - ΡΕ2107739
As etapas adicionais incluem (i) a recepção de, pelo menos, um bloco de dados adicional, depois de o temporizador ter sido iniciado e (i i) armazenamento de, pelo menos, um bloco de dados adicionais na memória tampão de reordenamento. 0 bloco de dados adicional pode ter um precedente número de sequência. Neste caso, o bloco adicional pode ser removido da memória tampão e entregue a uma camada superior, quando não houver previsto em falta bloco de dados precedente ou quando o temporizador terminar. 0 bloco de dados adicional pode ter um número de sequência sucessivo. Neste caso, quando o temporizador termina, o bloco adicional pode ser removido da memória tampão de reordenamento e entregue a uma camada superior, se o número de sequência sucessivo do bloco de dados adicional seguir consecutivamente o bloco de dados que tem o referido número de sequência. Se o número de sequência do bloco adicional não segue consecutivamente, então o bloco adicional pode continuar a estar armazenado na memória tampão depois de o temporizador terminar. 0 temporizador pode então ser reiniciado para o bloco de dados armazenado na memória tampão com o número de sequência mais elevado na memória tampão.
De acordo com um outro modelo de realização, um método para processar dados em pacotes num receptor de um sistema de comunicações inclui (i) iniciação de um temporizador para uma memória tampão de reordenamento, (ii) recepção de um bloco de dados que tem um número de sequência, (iii) o armazenamento do bloco de dados na -32- ΡΕ2107739 memória tampão de reordenamento e (iv) a remoção a partir da memória tampão de reordenamento do bloco de dados quando o temporizador terminar, se o número de sequência do bloco de dados precede um número de sequência do bloco de dados recebido e armazenado na memória tampão de reordenamento num momento em que foi iniciado o temporizador.
De acordo com um outro modelo de realização, a presente invenção proporciona um terminal de utilizador, que inclui (i) uma memória tampão de reordenamento para armazenar um bloco de dados tendo um número de sequência, (ii) um temporizador, e (iii) um controlador o qual inicia o referido temporizador para a memória tampão de reordenamento se um bloco de dados com um número de sequência de precedente estiver em falta, em que o referido temporizador é apenas o temporizador proporcionado para controlar a memória memória tampão de reordenamento. 0 controlador inicia o referido temporizador se o bloco de dados do referido número de sequência precedente estiver em falta e o temporizador não estiver activo. 0 controlador pode também determinar se o referido bloco de dados do referido número de sequência precedente pode ser imediatamente entregue para uma camada superior. A memória tampão irá armazenar o bloco de dados do referido número de sequência precedente na memória tampão de reordenamento se o bloco de dados não puder imediatamente ser entregue para a camada superior. Se o bloco de dados puder ser entregue imediatamente, a memória tampão faz sair o bloco para uma camada superior. -33- ΡΕ2107739 A memória tampão de reordenamento também armazena, pelo menos, um bloco de dados adicional na memória tampão de reordenamento ao temporizador que foi iniciado. 0 bloco de dados adicional pode ser o bloco de dados em falta que tem o referido precedente número de sequência. Se assim for, o bloco adicional é removido a partir da memória tampão de reordenamento e entregue à camada superior quando o temporizador terminar. 0 bloco adicional pode também ser um número de sequência sucessivo. Se assim for, o bloco de dados é removido a partir da memória tampão de reordenamento e entregue a uma camada superior, quando terminar o temporizador, se o seu sucessivo número de sequência seguir de modo consecutivo o bloco de dados que tem o referido número de sequência. A memória tampão de reordenamento continuará a guardar o bloco de dados adicional na memória tampão de reordenamento depois do temporizador terminar, se o sucessivo número de sequência do bloco de dados adicional não seguir de modo consecutivo o bloco de dados que tem o referido número de sequência. Neste caso, o controlador irá determinar um bloco de dados armazenado na memória tampão que tenha um número mais elevado de sequência, e de seguida, reinicia o temporizador.
De acordo com um outro modelo de realização, um método para processar dados em pacotes num receptor de um sistema de comunicações inclui (i) recepção dos blocos de dados, (ii) armazenamento dos blocos de dados numa memória -34- ΡΕ2107739 tampão de reordenamento, (iii) iniciação de um temporizador para uma memória tampão de reordenamento, e (iv) entrega dos blocos de dados a partir da memória tampão de reordenamento para uma camada superior, quando o temporizador terminar. Neste modelo de realização, na etapa de entrega os blocos de dados são entregues sequencialmente, mas pode não ser em forma de em sequência. A diferença entre entrega de sequência e de entrega em sequência é que, neste caso, os números de sequência de dois blocos de dados entregues de modo adjacente, podem não ser consecutivos. Isto é, um bloco de dados em falta é permitido entre os blocos de dados entregues. Por exemplo, os blocos de dados entregues têm de seguir a sequência de números 14, 15, 17, 19, 24, 25, 26, 28,.... é permitido o bloco de dados em falta, mas deverá ser entregue sequencialmente. Se aplicarmos a entrega em sequência no exemplo acima, os blocos de dados de número de sequência maiores do que 16, não devem ser entregues até que o bloco de dados 16 seja entregue. 0 número de sequência de blocos de dados entregues tem de ser: 14, 15, 16, 17, 18, 19,.... não é permitido o bloco de dados em falta, e deve ser entregue sequencialmente. Pelo contrário, uma memória tampão de reordenamento pode receber os blocos de dados fora de sequência. Neste caso, a recepção fora de sequência, significa que uma memória tampão de reordenamento pode receber blocos de dados com TSN superior mais cedo do que os blocos de dados com menor TSN. Por exemplo, uma memória memória tampão de reordenamento recebe -35 - ΡΕ2107739 blocos de dados como estes: 15, 20, 14, 16, 23, 24, 17, 18,---- A presente invenção representa uma melhoria significativa num sistema de comunicação, em relação aos métodos convencionais de prevenção de uma condição de bloqueio. Pela entrega em modo correcto dos blocos de dados recebidos que de outro modo poderiam ser perdidos num sistema convencional, a invenção melhora a eficiência da transmissão e a qualidade das comunicações no receptor. A invenção também elimina o problema de atraso cumulativo que tende a surgir num receptor como um resultado de uma condição de embaralhamento de TSN. Através destas melhorias, a invenção permitirá aos terminais de utilizador cumprirem ou excederem os padrões de desempenho requeridos pelos assim denominados sistemas sem fios da próxima geração.
As vantagens adicionais, os objectivos e as características da invenção serão definidos em parte na descrição que se segue e em parte tornar-se-ão evidentes para aqueles que possuem atributos normais de competência na tecnologia após a análise de prova do que se segue ou que podem ser aprendidos a partir da prática da invenção. Os objectivos e vantagens da invenção podem ser realizados e atingidos como é destacado de modo particular nas reivindicações em anexo. -36- ΡΕ2107739 A invenção será descrita em detalhe com referência aos seguintes desenhos, nos quais os mesmos números de referência referem-se aos mesmos elementos semelhantes em que: FIG. 1 mostra uma estrutura de 3GPP da UTRAN num sistema de comunicações de 3GPP. FIG. 2 mostra uma estrutura de um protocolo de interface de acesso de rádio entre um terminal que funciona com base numa especificação 3GPP RAN e uma UTRAN. FIG. 3 mostra uma estrutura de protocolo de interface de rádio para suportar o sistema HSDPA. FIG. 4 mostra a estrutura de uma camada MAC utilizada no sistema HSDPA, cuja camada inclui uma sub-camada MAC-d, uma sub-camada MAC-c/sh e uma sub-camada MAC-hs. FIG. 5 mostra uma estrutura da camada MAC de um terminal de utilizador num sistema HSDPA. FIG. 6 mostra um processo para a transmissão e recepção de um bloco de dados num sistema HSDPA. FIG. 7 mostra um terminal de utilizador de acordo com um modelo de realização preferido da invenção. -37- ΡΕ2107739 FIGS. 8A a 8C mostram as etapas incluídas num método para evitar uma condição de bloqueio numa memória tampão de reordenamento de acordo com um modelo de realização da presente invenção. FIG. 9 mostra um diagrama de temporização que ilustra um primeiro procedimento de controlo de acordo com a presente invenção. FIGS. 10A e 10B mostram um outro modelo de realização do método da presente invenção para evitar uma condição de bloqueio num sistema HSDPA. FIGS. 11 a 11C ilustram como pode ser calculado o valor máximo de um período de temporizador de bloqueio TI para um cenário de pior caso. FIGS. 12A e 12B, mostram um exemplo de como o método da presente invenção pode fazer funcionar um temporizador de bloqueio para a gestão do armazenamento de blocos de dados numa memória tampão de reordenamento de uma maneira que evita uma condição de bloqueio. FIG. 13 mostra um exemplo de como o método da presente invenção é aplicado a uma situação em que os números de sequência de blocos de dados armazenados numa memória tampão de reordenamento começam a ser reutilizados. -38- ΡΕ2107739 A presente invenção é um sistema e método para prevenir uma condição de bloqueio num terminal de utilizador de um sistema de comunicações móvel. A invenção é de preferência implementada numa rede móvel, tal como o Sistema de Telecomunicações Móveis Universal UMTS ("Universal Mobile Telecommunications System (UMTS)"), sendo actualmente desenvolvido pelo projecto em parceria de terceira geração (3GPP). Aqueles especialistas com competência na tecnologia podem apreciar, no entanto, que a invenção pode, em alternativa ser adaptada para utilização em sistemas de comunicações que funcionem de acordo com outros padrões. A presente invenção é também um terminal de utilizador, que implementa o método da presente invenção para a prevenção de ocorrência de uma condição de bloqueio. A presente invenção é também um programa de computador que pode ser armazenado no terminal de utilizador para a implementação do método da presente invenção. Será agora proporcionada uma descrição detalhada dos modelos de realização da invenção A invenção é idealmente adequada para utilização num sistema móvel de acesso de pacotes em ligação descendente de alta velocidade (HSDPA). Sistemas deste tipo incluem o equipamento de utilizador, que comunica com uma Rede de Acesso de Rádio Terrestre UMTS (UTRAN) através de uma ligação sem fios. 0 equipamento do utilizador pode incluir, por exemplo, um telefone móvel, um assistente pessoal digital, um assim chamado PC de bolso, um computador portátil ou um computador "notebook", ou -39- ΡΕ2107739 qualquer outro dispositivo que recebe os sinais sem fios transmitidos através de uma rede de comunicações móvel. Como anteriormente discutido, estes sinais podem ser transmitidos por uma UTRAN e recebidos por um terminal de utilizador que funcione em conformidade com a arquitectura de protocolo mostrada, por exemplo, nas FIGS. 1 a 3, 5, e 6.
Quando implementado desta maneira, o método da presente invenção controla o armazenamento de blocos de dados no interior e a transferência e subsequente supressão de blocos de dados a partir de uma memória tampão de reordenamento que funcione dentro da camada de controlo de acesso médio (MAC) do terminal de utilizador. Mais especificamente, a memória tampão de reordenamento pode estar localizada numa sub-camada MAC-hs, a qual recebe os blocos de dados a partir de uma camada física de nível inferior e transfere aqueles blocos para uma camada superior, tal como a camada de controlo de ligação de rádio (RLC) através respectivamente das sub-camadas MAC c/sh e MAC-d. Estas características foram previamente discutidas em detalhe com referência a, por exemplo, FIG. 5 e, portanto, uma discussão detalhada deles, não poderá aqui ser proporcionada. A FIG. 7, é um diagrama, que mostra um terminal de utilizador de acordo com um modelo de realização preferido da invenção. O terminal inclui circuitos/software para executar o método o qual será descrito em baixo com -40- ΡΕ2107739 maior detalhe. Neste ponto, é suficiente notar que estes circuitos/software são de preferência incorporados numa entidade MAC-hs 300, que recebe os blocos de dados a partir de uma entidade homóloga de uma UTRAN através de uma diversidade de canais partilhados em ligação descendente de alta velocidade (HS-DSCHs) 302 e entrega aqueles blocos de dados para uma sub-camada MAC-d por meio de uma sub-camada MAC-c/sh através de uma série de canais de transporte dedicados (DCHs) 308. A entidade MAC-hs e a entidade homóloga da UTRAN trocam mensagens e outras formas de controlo de informação de controlo através de canais de ligação descendente e ligação ascendente 304 e 306, respectivamente. A entidade MAC-hs inclui uma unidade de HARQ 310, uma unidade de distribuição de fila de reordenamento 320, uma ou mais memórias tampão de reordenamento 330, de preferência com um número igual de temporizadores de bloqueio 340, uma diversidade de unidades de desagrupamento 350, e uma entrada para a recepção de sinais de controlo de um controlador de camada MAC 360 para gerir as funções e as operações executadas na entidade MAC-hs. A unidade de HARQ executa as funções MAC relativas ao protocolo de HARQ que inclui mas não está limitada a todas as funções requeridas para o ARQ hibrido. A unidade de HARQ transmite também sinais de reconhecimento (ACK) e de não-reconhecimento (NACK) que indicam se os blocos de dados transmitidos pela entidade homóloga da -41 - ΡΕ2107739 UTRAN foram recebidos. A unidade de HARQ inclui uma diversidade de processos de HARQ 310-1 a 310-n, que de preferência operam em paralelo. 0 número de processos HARQ pode ser determinado por uma ou mais das camadas superiores do protocolo. Em funcionamento, cada processo de HARQ transfere os blocos de dados a partir de um canal HS-DSCH para uma memória tampão de reordenamento com base em informação de identificação de classe de prioridade presente nos cabeçalhos dos blocos. Os blocos de dados incluem ou podem estar na forma MAC-hs de unidades de dados de protocolo (PDUs) ou unidades de dados de serviço (SDUs). A unidade de distribuição de fila de reordenamento encaminha os blocos de dados para a correcta memória tampão de reordenamento com base na informação de identificação (ID) da fila no cabeçalho de cada bloco. Esta informação proporciona, por exemplo, uma indicação da fila de reordenamento que pode ser utilizada para suportar o tratamento independente de memória tampão de dados pertencentes a diferentes filas de reordenamento.
As memórias tampão de reordenamento reordenam os blocos de dados a partir da unidade de distribuição de fila com base nos números de sequência de transmissão (TSNs) nos cabeçalhos dos blocos. As memórias tampão, em seguida, entregam aqueles blocos em sequência para uma camada superior. A entrega dos blocos pode ser proporcionada como se segue. Em cada memória tampão, depois da recepção os blocos de dados com TSNs consecutivos são entregues a uma -42- ΡΕ2107739 unidade de desagrupamento associada. Um bloco de dados, no entanto, não é entregue imediatamente a uma função de desagrupamento se um ou mais blocos de dados precedentes (por exemplo, aqueles que têm números de sequência de transmissão mais baixos) não forem recebidos. Neste caso, os blocos de dados são temporariamente armazenados na memória tampão de reordenamento e em seguida saem sob o controlo do temporizador de bloqueio da presente invenção, discutido em baixo com grande detalhe. Uma memória tampão de reordenamento pode ser proporcionada por cada ID de fila, e cada número de sequência de transmissão pode ser proporcionado em relação a uma especifica memória tampão de reordenamento. A informação de TSN e de ID de fila podem ser inseridas nos cabeçalhos de cada bloco de dados por um programador e entidade de processo de HARQ localizado na UTRAN.
As unidades de desagrupamento desagrupam os blocos de dados de saída respectivamente das memórias tampão de reordenamento. Se os blocos de dados incluírem PDUs de MAC-hs, elas são desagrupadas, pela remoção da informação de cabeçalho, extraindo as PDUs de MAC-d, e removendo quaisquer bits de enchimento que possam estar presentes. As PDUs de MAC-d são depois entregues para uma camada superior.
Os temporizadores de bloqueio controlam quando os blocos de dados saem das memórias tampão de reordenamento. De preferência, um temporizador de bloqueio é proporcionado -43 - ΡΕ2107739 para cada memória tampão de reordenamento. Como aqueles especialistas com competência na tecnologia podem apreciar, podem ser utilizados múltiplos temporizadores, mas um é suficiente. 0 temporizador de bloqueio para cada memória tampão é inicialmente activado quando um bloco de dados não pode ser imediatamente entregue para uma camada superior. Isto ocorre quando um ou mais blocos de dados precedentes (por exemplo, aqueles que têm números de sequência de transmissão mais baixos) não forem recebidos. Por conseguinte, a regra seguinte rege quando é que um bloco de dados é armazenado na memória tampão e quando é inicialmente activado um temporizador de bloqueio: os blocos de dados podem ser entregues a uma camada superior apenas quando todos os prévios blocos de dados são recebidos e entregues.
Quando a regra acima mencionada é inicialmente violada, um bloco de dados recebido é armazenado temporariamente na memória tampão, por um período de tempo determinado pelo temporizador de bloqueio. Dependendo do modelo de realização da invenção, este período de tempo, pode ser igual a um ou mais períodos de temporizador de bloqueio. 0 período de temporizador de bloqueio é de preferência definido pelas camadas superiores do protocolo. Este período é de preferência estabelecido para assegurar que não ocorre uma condição de embaralhamento de número de sequência de transmissão. A maneira sob a qual o temporizador de bloqueio é ajustado, é discutida em baixo com um maior detalhe. -44- ΡΕ2107739
As FIGS. 8 a 8C mostram etapas incluídas num método para evitar uma condição de bloqueio numa memória tampão de reordenamento de uma camada de protocolo de um receptor de acordo com um modelo de realização da presente invenção. Referindo-se à FIG. 8A, o método inclui como uma etapa inicial a recepção de um bloco de dados com um número de sequência SN proveniente da entidade homóloga do transmissor por via de camadas inferiores tal como uma camada física através de um canal de HS-DSCH. (Bloco 400).
Uma segunda etapa inclui a determinação de saber se o bloco de dados recebido pode ser entregue para a camada superior ou não. (Bloco 401). Esta etapa é executada com base em se um ou mais blocos de dados prévios não foram recebidos. Se, pelo menos, um bloco de dados que tenha um número de sequência de transmissão que precede o número de sequência de transmissão do bloco de dados recebido não tenha sido recebido, o bloco de dados recebido (com um número de sequência de transmissão TSN) não é entregue à camada superior mas armazenado na memória tampão de reordenamento. (Bloco 402). O bloco (s) de dados em falta pode ser detectado, por exemplo, pela comparação do número de sequência de transmissão no cabeçalho do bloco de dados recém-recebido com o número de sequência de transmissão de um bloco de dados entregue por último. Se estes números não são sequenciais, então um bloco de dados a existir em falta pode ser determinado e o número de blocos em falta pode ser determinado com base na diferença entre esses números. Estas funções podem ser executadas sob o controlo do -45 - ΡΕ2107739 controlador de MAC em conjugação com, por exemplo, a distribuição da fila de reordenamento e unidades de HARQ.
Nestas circunstâncias, mesmo que o bloco de dados TSN fosse correctamente recebido, pode não ser imediatamente entregue a uma camada superior, porque o bloco de dados TSN-1 estava em falta. (Aqueles especialistas com competência na tecnologia podem apreciar que o exemplo precedente não é para ser limitativo da presente invenção, já que pode haver mais do que um bloco de dados em falta entre o último bloco de dados entregue e o bloco de dados SN). Quando isto ocorre, o bloco de dados SN é temporariamente armazenado na memória tampão de reordenamento. Se todos os blocos de dados que têm os números de sequência de transmissão precedentes tenham sido entregues dentro da estrutura de tempo considerada, então o bloco de dados SN não é armazenado na memória tampão, mas sim é automaticamente entregue para a camada superior. (Bloco 403) . A próxima etapa inclui a determinação de saber se um temporizador de bloqueio proporcionado para a memória memória tampão está activo. (Bloco 404). Se o temporizador estiver activo, então nenhum temporizador adicional é iniciado, uma vez que somente é proporcionado um temporizador para cada memória tampão de reordenamento. Esta etapa pode ser actualizada como se segue:
Se um temporizador TI já está activo: -46- ΡΕ2107739 nenhum temporizador adicional deverá ser iniciado, ou seja, apenas um temporizador Tl pode estar activo num determinado momento.
Se o temporizador de bloqueio não estiver activo, o temporizador é iniciado e executado para um período predeterminado, o qual pode ser determinado pelo controlador de MAC e/ou uma ou mais camadas superiores do protocolo (Bloco 405). Estas etapas podem ser actualizadas como se segue:
Se nenhum temporizador Tl está activo: o temporizador Tl deve ser iniciado quando uma PDU de MAC-hs com TSN = SN é recebida correctamente, mas não pode ser entregue para a função de desagrupamento porque está em falta a PDU de MAC-hs com TSN igual ao Próximo-esperado-TSN.
Aqui, o termo "Próximo-esperado-TSN" significa um TSN de um bloco de dados que deverá ser recebido da próxima vez se os blocos de dados forem recebidos em sequência.
Referindo-se à FIG. 8B serão explicadas as condições para a paragem do temporizador de bloqueio e acções após a paragem e o termo do temporizador de bloqueio. Uma vez que um temporizador de bloqueio seja iniciado, é determinado se o bloco de dados TSN para o qual foi iniciado o temporizador de bloqueio é entregue à camada superior antes do termo do período de temporizador. (Bloco 411) . Se o bloco de dados para o qual foi iniciado o -47- ΡΕ2107739 temporizador de bloqueio é entregue para a camada superior antes deste período, o temporizador de bloqueio é parado (Bloco 420) . Estas etapas podem ser actualizadas como se segue: O temporizador TI deverá ser interrompido, se: a PDU de MAC-hs para a qual foi iniciado o temporizador pode ser entregue para a função de desagrupamento antes de terminar o temporizador.
Se o bloco de dados não tiver sido entregue para a camada superior, durante o período do temporizador de bloqueio, as etapas seguintes podem ser executadas. Em primeiro lugar, todos os blocos de dados que são recebidos durante o período do temporizador de bloqueio estão localizados na memória tampão de reordenamento de preferência em sequência, se o bloco de dados recebido não pode ser entregue para a camada superior. (Bloco 410). Assim, por exemplo, no caso em que o temporizador de bloqueio é iniciado para o bloco de dados SN estando em falta os blocos de dados de SN-4 para SN-1, e se os blocos de dados de SN-4, SN-2, e SN-1 são recebidos durante o período do temporizador de bloqueio, o bloco de dados SN-4 é imediatamente entregue para a camada superior, e os blocos de dados SN-2 e SN-1 são armazenados na memória tampão de reordenamento.
Quando termina o período do temporizador de bloqueio, os blocos de dados armazenados na memória tampão de reordenamento até ao bloco de dados de SN para o qual -48- ΡΕ2107739 foi iniciado o temporizador de bloqueio serão apropriadamente tratados. (Bloco 413). De entre os blocos de dados armazenados até ao bloco de dados SN, todos correctamente recebidos, mas blocos de dados não entregues, são sequencialmente entregues para uma camada superior. Estes blocos de dados podem então ser removidos da memória tampão para dar lugar para os subsequentes blocos de dados recebidos. Estas etapas podem ser actualizadas como se segue:
Quando termina o temporizador Tl: todas as PDUs de MAC-hs até e incluindo SN-1 correctamente recebidas devem ser entregues para a função de desagrupamento e serem removidas da memória tampão de reordenamento.
Naturalmente, entende-se nesta linguagem actualizada que o bloco de dados SN é também entregue nesse momento, depois de serem entregues todos os blocos de dados precedentes. 0 método da presente invenção pode executar as seguintes etapas adicionais, como uma forma de melhorar ainda mais a eficiência da transmissão. Durante o período do temporizador de bloqueio, os blocos de dados que têm os números de sequência de transmissão maiores do que o bloco de dados SN (por exemplo, blocos de dados SN+1, SN+2, etc), podem ser recebidos, para além dos blocos de dados precedentes (por exemplo, blocos de dados SN-1, SN-2, -49- ΡΕ2107739 etc.). Por causa de, pelo menos, um precedente bloco de dados não ter sido entregue, estes blocos de dados sucessivos podem não ser entregues. Em vez disso, eles são armazenados na memória tampão de reordenamento em sequência com o bloco de dados de SN.
Quando termina o período do temporizador de bloqueio, o método da presente invenção pode vantajosamente entregar todos os blocos de dados armazenados na memória tampão de reordenamento que têm números de sequência de transmissão que consecutivamente se seguem ao bloco de dados SN. (Block.414). É possível que um ou mais blocos de dados sucessivos não possam ser recebidos, durante o período do temporizador de bloqueio. Por exemplo, os blocos de dados SN+1, SN+2, e SN+4 podem ter sido recebidos, mas o bloco de dados de SN+3 não pôde ser recebido. Neste caso, o método da presente invenção pode entregar todos os blocos de dados sucessivos armazenados na memória tampão de reordenamento até ao primeiro bloco de dados em falta SN+3. Assim, os blocos de dados SN+1 e SN+2 podem ser entregues no tempo em que o temporizador de bloqueio termina, mas o bloco de dados SN+4 pode ser deixado na memória tampão de reordenamento. Depois de entregar os blocos de dados SN+1 e SN+2, o Próximo-esperado-TSN torna-se o SN+3. A entrega destes blocos de dados sucessivos melhora ainda mais a eficiência de transmissão e, por conseguinte, é altamente -50- ΡΕ2107739 desejável. Estas etapas da invenção podem ser actualizadas como se segue:
Quando termina o temporizador Tl: todas as PDUs de MAC-hs até à primeira PDU de MAC-hs em falta, devem ser entregues para a função de desagrupamento.
Quando um ou mais blocos de dados sucessivos estão em falta na memória tampão de reordenamento, no tempo em que o temporizador de bloqueio termina ou quando o temporizador de bloqueio é parado porque o bloco de dados SN é entregue antes do termo do temporizador, o método da presente invenção, pode seguir um procedimento de controlo, o qual pode representar um outro modelo de realização da invenção. 0 procedimento de controlo, mostrado na FIG. 8C, inclui o reinicio do temporizador com base no bloco de dados de mais elevado número de sequência de transmissão (aqui e a seguir referido como HSN), que é o último número da ordem cíclica dos números de sequência dos blocos de dados armazenados na memória tampão de reordenamento no momento em que o temporizador bloqueio terminou ou foi parado. (Blocos 412, 420). Esta etapa pode, portanto, ser actualizada como se segue:
Quando o temporizador Tl é parado ou termina, e ainda existem algumas PDUs de NIAC-hs recebidas que não puderam ser entregues à camada superior: -51 - ΡΕ2107739 o temporizador ΤΙ é iniciado para a PDU de MAC-hs com maior TSN de entre as PDUs de MAC-HS que não puderam ser entregues.
Na etapa acima, é de notar que pode haver apenas um número finito de números de sequência de transmissão que podem ser atribuídos aos blocos de dados. Neste caso, os números de sequência de transmissão, devem por conseguinte, ser reutilizados. Por conseguinte, é possível nestas circunstâncias que o último bloco de dados armazenado na memória tampão de reordenamento não seja de facto o que tem o número de sequência de transmissão mais alto. Portanto, o número de sequência de transmissão mais alto (HSN) é o último número da ordem cíclica dos números de sequência dos blocos de dados armazenados na memória tampão de reordenamento, em vez do maior número de sequência de transmissão. O bloco de dados de HSN ou o bloco de dados na memória tampão que tem o número de sequência de transmissão mais alto pode corresponder à do último bloco de dados de uma parte de uma circulação do número de sequência de transmissão. 0 comportamento da memória tampão de reordenamento para o temporizador de bloqueio reiniciado é o mesmo que para o temporizador de bloqueio precedente. Durante o período de temporizador reiniciado, todos os blocos de dados que precedem o bloco de dados HSN podem ser -52- ΡΕ2107739 recebidos e entregues para a camada superior. Se assim for, o bloco de dados HSN é entregue para a camada superior (Bloco 411) e o temporizador de bloqueio é parado (bloco 420) .
Se pelo menos um bloco de dados precedendo o bloco de dados HSN não for recebido antes de terminar o periodo de temporizador de bloqueio reiniciado, o bloco de dados HSN e outros blocos de dados recebidos mas não entregues, são armazenados na memória tampão de reordenamento na própria sequência. Quando termina o periodo de temporizador reiniciado (Bloco 412), de entre os blocos de dados até ao bloco de dados HSN, todos os blocos de dados correctamente recebidos mas não entregues são sequencialmente entregues à camada superior. (Bloco 413). De entre os blocos de dados que sucedem o bloco de dados HSN, todos os blocos de dados em sequência são também entregues à camada superior. Os blocos de dados entregues são então descartados a partir da memória tampão. (Bloco 413) . Depois de entregar todos os blocos de dados possíveis, se um ou mais blocos de dados permanecem ainda na memória tampão de reordenamento, o temporizador de bloqueio é reiniciado para o bloco de dados do novo HSN, e o procedimento de controlo começa novamente. Se não há quaisquer blocos de dados deixados na memória tampão, o temporizador de bloqueio torna-se inactivo e a memória tampão de reordenamento espera pelo próximo bloco de dados, ou seja, o procedimento cujo, começa novamente. -53- ΡΕ2107739 A FIG. 9, mostra um diagrama de tempo exemplificativo para um procedimento de controlo que pode ser executado em conformidade com a presente invenção. Este diagrama mostra que, antes de o temporizador de bloqueio ser iniciado pela primeira vez, os blocos de dados SN 13 e SN 14 são recebidos e entregues à camada superior. Uma vez que todos os blocos de dados prévios foram entregues, os blocos de dados SN 13 e SN 14 são também entregues sem atraso para uma camada superior. Neste momento, o Próximo-esperado-TSN é o SN 15. 0 próximo bloco de dados recebido depois do bloco de dados SN 14 é o SN 18. Uma vez que os blocos de dados SN 15, SN 16, e SN 17 não foram ainda recebidos, o bloco de dados recebido SN 18 não pode ser entregue para a camada superior. Sob estas condições, o bloco de dados SN 18 é armazenado na memória tampão de reordenamento e o temporizador de bloqueio é iniciado.
Quando o temporizador de bloqueio é iniciado pela primeira vez, a memória tampão de reordenamento pode apenas conter o bloco de dados SN 18. No final do primeiro período do temporizador, é recebido o bloco de dados SN 16 juntamente com os sucessivos blocos de dados SN 19, NS 20, NS 22, NS 23, e SN 25. Os blocos de dados SN 21 e SN 24, contudo, estão em falta, juntamente com SN 15 e SN 17. Neste momento, os blocos de dados SN 16, NS 18, NS 19, e SN 20 são entregues à camada superior e são também descartados da memória tampão de reordenamento. Os blocos de dados SN 22, SN 23 e SN 25 não são entregues neste momento porque um bloco de dados precedente SN 21 está em falta. Portanto, o -54- ΡΕ2107739 temporizador de bloqueio é reiniciado por uma segunda vez, com base no bloco de dados SN 25. Todos os blocos de dados recebidos até e incluindo o bloco de dados SN 25 serão entregues no final do segundo período do temporizador, mesmo se os blocos de dados SN 21 e SN 2 4 nao sejam recebidos nesse tempo. De entre os blocos de dados armazenados que sucedem o bloco de dados 25, todos os blocos de dados em sequência são também entregues à camada superior nesse tempo. Os blocos de dados entregues na memória tampão são então descartados e o método começa outra vez, dependendo se há qualquer bloco de dados deixado na memória tampão de reordenamento.
As Figs. 10A e 10B mostram um outro modelo de realização do método da presente invenção para evitar uma condição de bloqueio num sistema HSDPA. Agora, o termo "bloco de dados DB" é definido como o bloco de dados para o qual o temporizador de bloqueio é iniciado e "bloco de dados M", como o bloco de dados que é recebido durante o período do temporizador de bloqueio. Como mostrado na FIG. 10A, este método inclui como uma etapa inicial a determinação de saber se um bloco de dados DB foi recebido a partir da camada física numa camada de controlo de acesso média do equipamento de utilizador (bloco 501) . 0 bloco de dados pode ser recebido através de um canal de HS-DSCH conectado a um de uma diversidade de processos de HARQ incluídos na camada MAC. Em termos de conteúdo, o bloco de dados de preferência inclui cabeçalho de informação e uma ou mais SDUs de MAC-hs (ou PDUs de MAC-d). Os processos de -55- ΡΕ2107739 HARQ podem entregar blocos de dados para uma memória tampão de reordenamento na camada MAC com base em informação sobre o nível de prioridade incluída nos cabeçalhos de bloco de dados.
Quando o bloco de dados DB é recebido, uma próxima etapa do método inclui a determinação de saber se o bloco de dados recebido DB pode ser entregue a uma camada superior, tal como uma camada de controlo de ligação de rádio (Bloco 502) . Esta etapa pode ser executada com base na seguinte regra: um bloco de dados recebido pela camada MAC não pode ser entregue a uma camada superior, a menos que e até que todos os blocos de dados imediatamente precedentes tenham sido entregues. Se um ou mais blocos de dados imediatamente precedentes não tiverem sido recebidos pela camada MAC (ou seja, estão em falta a partir de um fluxo de dados de entrada) , o bloco de dados DB não será entregue para a camada superior após a recepção. Em vez disso, é executada uma verificação para determinar se está activo um temporizador de bloqueio atribuído para controlar uma memória tampão de reordenamento. (Bloco 503).
Os blocos de dados que estejam em falta poderão ser determinados com base numa comparação do número de sequência de transmissão do bloco de dados DB recebido e, por exemplo, um número de sequência de transmissão de um último bloco de dados de entregue. Se os dois números de sequência não estão em sucessão, então a diferença entre os números de sequência pode ser utilizada como uma base para -56- ΡΕ2107739 determinar quantos blocos de dados existem em falta (isto é, não foram recebidos) antes do bloco de dados DB recebido.
Se o temporizador de bloqueio é determinado para estar inactivo, o temporizador de bloqueio é activado (bloco 504) e o bloco de dados recebido é armazenado na memória tampão de reordenamento (Bloco 505) . Os blocos de dados recebidos subsequentemente ou são entregues à camada superior ou armazenados na memória tampão de reordenamento dependendo dos seus números de sequência de transmissão TSNs. Se o TSN do bloco de dados recebido M segue consecutivamente o TSN do último bloco de dados entregue, ou seja, se o bloco de dados recebido M é o bloco de dados do Próximo-esperado-TSN, então o bloco de dados recebido M é entregue à camada superior sem ser armazenado na memória tampão de reordenamento. Mas se o TSN do bloco de dados recebido M não segue consecutivamente o TSN do último bloco de dados entregue, ou seja, se existe um ou mais blocos de dados em falta que precedam o bloco de dados recebido M, então o bloco de dados recebido M é armazenado na memória tampão de reordenamento com base no seu número de sequência de transmissão TSN. O bloco de dados M armazenado na memória tampão de reordenamento é entregue para a camada superior apenas depois de todos os blocos de dados precedentes serem recebidos e entregues à camada superior ou, depois de o temporizador de bloqueio terminar, se o bloco de dados M não tiver sido entregue para a camada superior até que termine o temporizador de bloqueio. A -57- ΡΕ2107739 maneira pela qual o período de contagem do temporizador de bloqueio é ajustado é discutido em baixo com maior detalhe. Neste momento, é suficiente para compreender que o período de contagem é, de preferência, estabelecido como um valor que assegure que não ocorra uma condição de embaralhamento.
Um exemplo do antecedente pode ser dado como se segue. Neste exemplo, ocorrem um por um os seguintes eventos. Cada etapa ocorre para cada TTI (Intervalo de Tempo de Transmissão = 2 ms) "(Transmission Time Interval = 2 ms)". Suponha que antes deste procedimento, o NET (Next-espected-TSN - (Próximo-esperado-TSN) = 9. 1. Bloco de dados 9 é recebido -> entregue para a camada superior, o NET = 10. 2. Bloco de dados 15 é recebido -> armazenado na memória tampão de reordenamento e inicia-se o temporizador de bloqueio 3. Bloco de dados 20 é memória tampão de reordenamento. 4. Bloco de dados 10 é a camada superior, o NET = 11. 5. Bloco de dados 14 é memória tampão de reordenamento 6. Bloco de dados 16 é memória tampão de reordenamento 7. Bloco de dados 18 é memória tampão de reordenamento 8. Bloco de dados 12 é memória tampão de reordenamento recebido, recebido recebido recebido recebido recebido -> armazenado na -> entregue para -> armazenado na -> armazenado na -> armazenado na -> armazenado na -58- ΡΕ2107739 9. Bloco de dados 11 é recebido -> blocos de dados 11 e 12 são entregues à camada superior, o NET = 13 10. Termina o temporizador de bloqueio. i. Os blocos de dados 14, 15 e 16 são entregues à camada superior, o NET = 17 11. O temporizador de bloqueio reinicia-se para o bloco de dados 20. (No momento em que temporizador de bloqueio se reinicia, os blocos de dados 18 e 20 são ainda deixados na memória tampão de reordenamento e os blocos de dados 17 e 19 não foram ainda recebidos)
Se o temporizador de bloqueio é determinado para já estar activo, isto significa que uma condição de temporizador de bloqueio foi suscitada em relação a um bloco de dados o qual tenha sido previamente recebido e armazenado na memória tampão de reordenamento. Isto é, o bloco de dados correntemente recebido é o bloco de dados M no exemplo acima, e o temporizador de bloqueio já foi iniciado para o bloco de dados DB previamente recebido.
Nesta situação, os blocos de dados recebidos e os blocos de dados subsequentemente recebidos ou são entregues à camada superior ou armazenados na memória tampão de reordenamento dependendo dos seus números de sequência de transmissão TSNs. Os blocos de dados recebidos e os blocos de dados subsequentemente recebidos são de preferência armazenados com base nos seus números de sequência de transmissão TSNs. Os blocos de dados armazenados são entregues para a camada superior apenas depois de todos os blocos de dados precedentes serem recebidos e entregues à camada superior -59- ΡΕ2107739 ou depois de terminar o período do temporizador de bloqueio.
Durante o período em que o temporizador está activo, os blocos de dados podem continuar a ser recebidos e armazenados na memória tampão de reordenamento. Estes blocos de dados podem incluir os blocos de dados em falta que foram determinados por precederem o bloco de dados DB, bem como os blocos de dados recebidos sucessivamente, ou seja, aqueles que têm os números de sequência de transmissão maiores do que o número de sequência de transmissão do bloco de dados DB. Pode ocorrer a situação, no entanto, que apenas alguns ou mesmo nenhum dos blocos de dados precedentes sejam recebidos durante esse tempo. Também, um ou mais dos blocos de dados sucessivos não possa ser recebido. Isto pode ser determinado com base numa comparação dos números de sequência de transmissão dos blocos de dados recebidos subsequentemente.
Numa etapa seguinte, determina-se se o temporizador de bloqueio terminou (Bloco 506) . Quando o temporizador de bloqueio termina, de entre os blocos de dados que precedem o bloco de dados DB, todos os blocos de dados que foram recebidos antes do termo do temporizador, mas não entregues para a camada superior são entregues à camada superior com o bloco de dados DB. De acordo com a presente invenção, isto é executado vantajosamente mesmo quando todos os blocos de dados precedentes não foram recebidos antes do termo do temporizador. Sob estas -60- ΡΕ2107739 circunstâncias, como mostrado na FIG. 10B, a camada MAC (e de preferência a sub-camada MAC-hs) transmite informação para o transmissor (por exemplo, a UTRAN) identificando quais os blocos de dados precedentes que não foram recebidos dentro do período do temporizador (bloco 507). 0 transmissor pode, em resposta, cessar todos os esforços para retransmitir os blocos de dados em falta.
Numa etapa seguinte, os blocos de dados recebidos em modo sucessivo armazenados na memória tampão de reordenamento são examinados para determinar se eles também podem ser entregues com o bloco de dados DB (Bloco 508) . Isso implica a comparação dos números de sequência de transmissão dos blocos de dados restantes armazenados na memória tampão de reordenamento com o número de sequência de transmissão do bloco de dados DB. Todos os restantes blocos de dados armazenados na memória tampão de reordenamento, que têm números de sequência de transmissão que se seguem consecutivamente ao número de sequência de transmissão do bloco de dados DB são de preferência entregues na camada superior. 0 ponto de corte para a entrega destes blocos de dados sucessivos pode ser um bloco de dados em falta.
Para ilustrar a etapa antecedente, se o bloco de dados DB tem um número de sequência de transmissão igual a 10, e blocos de dados que têm os números de sequência de transmissão iguais a 11, 12 e 14 estão armazenados na memória tampão de reordenamento, então, os blocos de dados -61 - ΡΕ2107739 11 e 12 são entregues à camada superior, de preferência depois da entrega do bloco de dados 10. Uma vez que o bloco de dados que tem o número de sequência de transmissão 13 está em falta (ou seja, ainda não foi recebido), o bloco de dados 14 e todos os blocos de dados armazenados depois disso, não são entregues, mas deixados na memória tampão de reordenamento. Para fins de eficiência, todos os blocos de dados que tenham sido entregues podem ser excluídos da memória tampão. É possível que todos os blocos de dados restantes armazenados na memória tampão de reordenamento tenham consecutivamente números de sequência de transmissão sucessivos. Neste caso, todos os blocos de dados restantes na memória tampão de reordenamento são entregues à camada superior com o bloco de dados DB após o termo do temporizador e, o temporizador de bloqueio torna-se inactivo. Por outro lado, se não houver qualquer bloco de dados remanescente na memória tampão de reordenamento devido a um ou mais blocos de dados em falta, o temporizador de bloqueio é reiniciado para o bloco de dados com o número de sequência de transmissão mais alto de entre os blocos de dados remanescentes na memória tampão de reordenamento. Isto será ainda descrito na etapa seguinte.
Quando termina o temporizador de bloqueio, depois de todos os blocos de dados possíveis serem entreques à camada superior, é executada uma verificação para determinar se alguns blocos de dados foram deixados na -62- ΡΕ2107739 memória tampão de reordenamento (Bloco 509) . Se não for assim, o método retorna para o Bloco 501 para uma próxima TTI sem reiniciar o temporizador, ou seja, o temporizador de bloqueio torna-se inactivo. Se todos os blocos de dados forem deixados na memória tampão de reordenamento, o temporizador bloqueio é reiniciado para fins de entrega de todos os blocos de dados restantes armazenados na memória tampão de reordenamento (Bloco 510). Mais especificamente, o temporizador de bloqueio é reiniciado para o bloco de dados de HSN na memória tampão de reordenamento, que pode corresponder a um que tenha o número de sequênciade transmissão mais alto.
Durante o período do temporizador reiniciado, alguns blocos de dados precedentes e sucessivos podem ser recebidos, como no período do temporizador de bloqueio prévio. Os blocos de dados recebidos ou são entregues à camada superior ou armazenados na memória tampão de reordenamento dependendo dos seus números de sequência de transmissão TSNs. Quando termina o temporizador reiniciado, é executado o mesmo procedimento como no caso de quando termina o período do temporizador bloqueio. Isto é, todos os blocos de dados armazenados precedentes e o bloco de dados para o qual o temporizador de bloqueio se reiniciou (por exemplo, aquele que tem o número de sequência de transmissão mais elevado no momento em que termina o tempo de bloqueio prévio) são entregues à camada superior. De entre os blocos de dados sucessivos armazenados, os blocos de dados até ao primeiro bloco de dados em falta são também -63- ΡΕ2107739 entregues à camada superior. Depois desses blocos de dados serem entregues, eles são de preferência descartados da memória tampão reordenamento. A entrega dos blocos de dados para uma camada superior, tal como uma camada RLC pode envolver uma etapa de desagrupamento dos blocos para dentro de PDUs de MAC-d. Os blocos desagrupados podem então ser entregues a sub-camada MAC-d através da camada MAC-c/sh antes de atingir a camada RLC.
As etapas adicionais do método abordam a situação onde um bloco de dados recebido pode ser entregue a uma camada superior. Isto ocorre, por exemplo, quando os blocos de dados imediatamente precendentes foram recebidos e entregues para a camada superior. Quando esta situação ocorre, o bloco de dados recebido não é armazenado na memória tampão de reordenamento. Em vez disso, ele será imediatamente entregue para a camada superior, juntamente com todos os blocos de dados recebidos com sucessivos números de sequência de transmissão. (Bloco 521).
Depois de entregar todos os blocos de dados possiveis à camada superior, é executada uma verificação para determinar se o bloco de dados DB (o qual iniciou o temporizador de bloqueio) foi entregue a uma camada superior (Bloco 522) i . Se assim for, o temporizador de bloqueio pode ser parado e reposto para utilização posterior (Bloco 523) . Se as condições no Bloco 522 não são -64- ΡΕ2107739 cumpridas, então o método continua a aguardar até que o temporizador de bloqueio termine, após o que as opções decorrentes da etapa S106 são executadas como previamente discutido. 0 temporizador de bloqueio pode ser controlado por uma ou mais camadas superiores do protocolo como uma camada de controlo de recursos de rádio (RRC) superior. Esta camada define de preferência o temporizador para um período que vai assegurar que não ocorrerá embaralhamento na memória tampão de reordenamento. Esta condição ocorre quando o período do temporizador de bloqueio é ajustado muito longo, de modo que diferentes blocos de dados que têm os mesmos ou redundantes números de sequência de transmissão são armazenados na memória tampão.
Seja ou não uma condição de embaralhamento que possa ocorrer depende da gama de números de transmissão possíveis que podem ser atribuídos a blocos de dados dentro do equipamento do utilizador. Por exemplo, se um máximo de 64 números de sequência de transmissão (0 a 63), puder ser atribuído, então, o Io e o 65° blocos de dados transmitidos a partir da UTRAN será de modo redundante atribuído um número de série de transmissão de 0. Se o período do temporizador de bloqueio é definido para permitir a estes blocos de dados serem armazenados na memória tampão de reordenamento, ao mesmo tempo, então irá ocorrer uma condição de embaralhamento. -65- ΡΕ2107739 A presente invenção pode vantajosamente definir o período do temporizador de bloqueio para assegurar que não ocorre esta condição de embaralhamento. Isto pode ser conseguido fazendo com que o RRC determine o valor máximo do número de sequência de transmissão que pode ser estabelecido e em seguida determinar a duração de um TTI. Desde que o atraso máximo seja menos do que 2*T1, a condição de embaralhamento pode ser evitada pelo estabelecimento, para um valor adequado do máximo período TI do temporizador de bloqueio. De acordo com o modelo de realização da presente invenção, quando os números de sequência de transmissão se encontrarem dentro de um intervalo entre 0 e 63 e um TTI for de 2 ms, o RRC pode definir o período do temporizador de bloqueio de modo a que ele não exceda 64 ms (= 2 ms 64/2). Isto pode ser entendido como se segue.
As FIGS. 11 a 11C ilustram como é que o valor máximo do período TI do temporizador de bloqueio pode ser calculado para um cenário de pior caso. A FIG. 11A, mostra que um bloco de dados cujo número de sequência de transmissão é SNI é recebido, mas que um bloco de dados imediatamente precedente não foi. Como discutido anteriormente, quando isto ocorre, o temporizador de bloqueio pode ser iniciado para o bloco de dados SNI. A FIG. 11B mostra que, enquanto o temporizador de bloqueio está a funcionar, todos os blocos de dados sucessivos com números de sequência de transmissão são - 66 - ΡΕ2107739 recebidos, excepto o bloco de dados SN4. Aqui, pode-se assumir que o bloco de dados SN4 nunca irá ser recebido, por exemplo, porque a UTRAN interpretou mal um sinal de não reconhecimento (NACK) transmitido a partir do equipamento de utilizador, quando solicitada a retransmissão de um bloco de dados como um sinal de reconhecimento, ou porque a UTRAN de forma errada apagou o bloco de dados e, portanto, não pode retransmiti-lo para o equipamento de utilizador.
Quando termina o temporizador de bloqueio, o bloco de dados SNI é entregue para a camada superior, mas os outros blocos de dados recebidos até e incluindo bloco de dados SN2 não podem ser entregues por causa do bloco de dados SN4 em falta. Em vez disso, estes blocos são mantidos na memória tampão e o temporizador de bloqueio é reiniciado (ou, alternativamente, é iniciado um segundo temporizador 2) para o bloco de dados de HSN, o qual neste caso é o bloco de dados SN2. Teoricamente, o valor mais alto de número de sequência de transmissão SN2 = SN1+T1/(2 ms). A FIG. 11C mostra que, durante o segundo período do temporizador de bloqueio, todos os blocos de dados sucessivos são recebidos correctamente. No termo do segundo período do temporizador, os últimos blocos de dados recebidos e armazenados na memória tampão de reordenamento é o bloco de dados SN3. Teoricamente, o valor máximo de número de sequência de transmissão SN3=SN2+T1/(2 ms)=SN+Tl. Portanto, a gama de blocos de dados que podem ser recebidos -67- ΡΕ2107739 pelo receptor, durante o segundo período do temporizador de bloqueio é [SN4, SN3]=[SN+1, SN1+T1].
Como mencionado, a gama de números de sequência de transmissão que pode ser atribuída aos blocos de dados é de 0 a 63. Portanto, quando o número de sequência de transmissão SN3 é igual ou maior do que o número de sequência de transmissão SN4+64, o receptor de equipamento de utilizador não pode determinar se os blocos de dados recebidos subsequentemente, são antes ou depois do bloco de dados SN2 mostrado na figura. Esta condição de embaralhamento ocorre porque existe apenas um número limitado de números de sequência de transmissão que pode ser atribuído aos blocos de dados.
Para evitar que ocorra uma condição de embaralhamento, os Inventores da presente invenção determinaram que o número de sequência de transmissão SN3 deve ser inferior ou igual a SN4+64. 0 valor máximo de SN3 pode ser expresso como SN3=SN4+64-l=SNl+64. Isto é porque SN3=SN1+T1, o valor máximo de TI deve teoricamente ser de 64 ms. Assim, se o período TI do temporizador de bloqueio está definido para um valor inferior ou igual a 64 ms, não ocorrerá a condição de embaralhamento de TSN. 0 RRC da presente invenção pode controlar o temporizador de bloqueio de acordo com estes critérios em relação à maneira pela qual é gerido o funcionamento da memória tampão de reordenamento. -68- ΡΕ2107739
Em geral, quando a gama de números de sequência de transmissão a serem atribuídos para os blocos de dados é de N números e o TTI é de 2 ms, o valor máximo do período do temporizador de bloqueio deve ser N*TTI/2. Quando o período do temporizador de bloqueio é maior do que 64 ms, no pior dos casos, um novo bloco de dados tendo um mesmo ou redundante número de sequência transmissão, como aquele de um bloco de dados previamente armazenado na memória tampão de reordenamento, pode ser recebido antes de terminar o temporizador de bloqueio. No entanto, neste caso, um dos dois blocos de dados e, de preferência, é descartado o bloco de dados numerado de forma redundante. Portanto, a fim de evitar o embaralhamento do número de sequência transmissão quando a gama de números de TSN é 64 e o TTI é de 2 ms, o período máximo do temporizador de bloqueio não deve ser maior do que 64 ms.
Em funcionamento, é preferível para a UTRAN não transmitir (ou retransmitir) um bloco de dados que não foi recebido dentro do período de tempo de 2*T1. Isto é porque o máximo tempo de espera que o receptor pode aguardar por um bloco de dados é de 2*T1 sem violar a condição de embaralhamento. Os blocos de dados retransmitidos após este tempo são de preferência descartados no equipamento de utilizador, mesmo se recebidos correctamente. Portanto, um temporizador de descartagem é de preferência proporcionado para cada processo de HARQ na UTRAN, e o período do temporizador de descartagem é de preferência definido para -69- ΡΕ2107739 não mais do que duas vezes o período do temporizador de bloqueio no receptor de equipamento de utilizador.
As Figs. 12A e 128 mostram um exemplo de como é que o método da presente invenção pode funcionar com um temporizador de bloqueio para a gestão do armazenamento de blocos de dados numa memória tampão de reordenamento de uma maneira que evita uma condição de bloqueio.
Inicialmente, a camada de controlo de acesso média (MAC) em, por exemplo, um receptor de terminal móvel recebe sequencialmente os blocos de dados que têm os números de sequência de transmissão 13 e 14, respectivamente. Porque bloco de dados imediatamente precedente foi apresentado à camada superior, os blocos de dados 13 e 14 não estão armazenados na memória tampão de reordenamento mas são também entregues à camada superior. No entanto, quando é recebido o bloco de dados que tem um número de sequência de transmissão 18, é detectado que blocos de dados precedentes 15, 16 e 17 não foram recebidos. Consequentemente, o bloco de dados 18 é armazenado na memória tampão de reordenamento e é iniciado o temporizador de bloqueio. No momento em que é iniciado o temporizador de bloqueio, note-se que apenas o bloco de dados 18, está armazenado na memória tampão de reordenamento. Esta situação está reflectida na FIG. 12A.
Durante o período do temporizador de bloqueio, a camada MAC monitoriza quais os blocos de dados que foram -70- ΡΕ2107739 recebidos. Como mostrado na FIG. 12B, o bloco de dados 16 é recebido durante este tempo juntamente com os blocos de dados 18, 19, 20, 22, 23 e 25. Os blocos de dados 21 e 24 foram detectados como não sendo recebidos.
Quando termina o período do temporizador de bloqueio, em conformidade com a presente invenção, o bloco de dados 16 é entregue com o bloco de dados 18. Também, porque os blocos de dados 19 e 20 seguem em sequência o bloco 18, em termos de números de sequência de transmissão (isto é, porque nenhum bloco de dados existe em falta entre o bloco 18 e os blocos 19 e 20), os blocos de dados 19 e 20 são entregues para a camada superior sem atraso adicional. Todos os blocos de dados entregues podem ser excluídos da memória tampão de reordenamento, por exemplo, para dar lugar para o armazenamento de blocos de dados subsequentemente recebidos. Também, a camada MAC do equipamento de utilizador pode transmitir uma mensagem instruindo a UTRAN para não retransmitir os blocos de dados 15 e 17, se esses blocos não foram recebidos antes do termo do período de temporizador.
Os blocos de dados 22, 23, e 25 não são entregues quando o termina temporizador de bloqueio porque o bloco de dados 21 não foi recebido. Em vez disso, o bloco de dados de HSN armazenado na memória tampão de reordenamento é detectado no momento em que terminou o temporizador de bloqueio. -71 - ΡΕ2107739
Neste caso, o bloco de dados de HSN 25 corresponde àquele que tem o número de transmissão mais alto na memória tampão de reordenamento. Porém, isto pode não ser sempre o caso. Uma vez que existe apenas uma gama finita de número de sequência de transmissão que pode ser atribuída aos blocos de dados, pode ser o caso de que uma sucessão de blocos de dados de 63, 0, 1 e 2 esteja armazenada na memória tampão de reordenamento. Neste caso, o bloco de dados de HSN poderá não corresponder ao bloco de dados que tenha o maior número de sequência de transmissão. Este caso é de um modo ilustrativo mostrado na FIG. 13. A presente invenção é, por conseguinte, de preferência, executada para reiniciar o temporizador de bloqueio para coincidir com o bloco de dados de HSN na memória tampão, e não necessariamente o bloco de dados que tenha o número de sequência de transmissão mais alto.
Após a detecção do bloco de dados de HSN na memória tampão, o temporizador de bloqueio é reiniciado. Durante este tempo, são recebidos blocos de dados adicionais, alguns dos quais podem incluir os blocos de dados 21 e 24 em falta. Quando o bloco de dados 21 é recebido durante o período do temporizador de bloqueio, os blocos de dados 21, 22 e 23 são entregues sequencialmente à camada superior. E, então, se o bloco de dados 24 é também recebido durante o período do temporizador de bloqueio, os blocos de dados 24, 25, e os blocos de dados consecutivamente sucessivos são entregues à camada superior e pára o temporizador de bloqueio. Mas, se os blocos de -72- ΡΕ2107739 dados 21 e 24 não forem recebidos durante o período do temporizador de bloqueio, os blocos de dados 22, 23 e 25 e os blocos de dados consecutivamente sucessivos são entregues à camada superior apenas depois de terminar o temporizador de bloqueio. Os blocos entregues são então descartados da memória tampão e o processo continua.
Quanto a este modelo de realização da invenção, de preferência, uma memória tampão de reordenamento pode ser controlada por apenas um único temporizador de bloqueio.
Um outro modelo de realização do método da presente invenção para prevenir uma condição de bloqueio pode ser executada no equipamento de utilizador que contenha a mesma estrutura de camada MAC, como no primeiro modelo de realização. A maneira na qual a memória tampão de reordenamento é controlada é no entanto diferente.
Em conexão com este modelo de realização, podem ser aplicadas as seguintes definições. 0 termo "Próximo-esperado-TSN" corresponde a um número de sequência de transmissão que segue o número de sequência de transmissão da última unidade de dados de protocolo (PDU) de MAC-hs em sequência, recebida. Deve ser actualizada com a recepção da PDU de MAC-hs com um número de sequência de transmissão igual a Próximo-esperado-TSN. Um valor inicial de Próximo-esperado-TSN=0. -73- ΡΕ2107739
Neste modelo de realização, um temporizador de bloqueio controla uma memória tampão de reordenamento na camada MAC, e mais especificamente, a sub-camada MAC-hs, do terminal de utilizador. 0 período do temporizador de bloqueio pode ser controlado por camadas superiores para evitar a condição de embaralhamento anteriormente discutida.
Inicialmente, é feito notar que o temporizador de bloqueio TI está inactivo. 0 temporizador de bloqueio é iniciado quando uma PDU de MAC-hs com TSN=SN é recebida correctamente pelo terminal de utilizador, mas não pode ser entregue a uma função de desagrupamento correspondente porque a PDU de MAC-hs com TSN igual a Próximo-esperado-TSN está em falta. Enquanto o temporizador de bloqueio já estiver activo, nenhuns temporizadores de bloqueio adicionais ou períodos de temporizador podem ser iniciados, ou seja, apenas um temporizador TI pode estar activo em qualquer determinado momento. 0 temporizador de bloqueio TI será parado se a PDU de MAC-hs para a qual foi iniciado o temporizador puder ser entregue para a função de desagrupamento antes que termine o temporizador de bloqueio Tl.
Quando o temporizador de bloqueio Tl termina, todas as PDUs de MAC-hs correctamente recebidas até e incluindo SN-1 são entregues para a função de desagrupamento. As PDUs de MAC-hs entregues são em seguida -74- ΡΕ2107739 removidas da memória tampão de reordenamento. Também, todas as PDUs de MAC-hs correctamente recebidas até à primeira PDU de MAC-hs em falta seguinte, por exemplo, a PDU de MAC-hs de SN, são entregues para a função de desagrupamento.
Quando o temporizador TI é parado ou termina e ainda existem algumas PDUs de MAC-hs recebidas que não podem ser entregues a uma camada superior, o temporizador de bloqueio TI é reiniciado para a PDU de MAC-hs com o número de sequência de transmissão mais alto de entre aquelas PDUs de MAC -hs que não puderam ser entregues.
Todas as PDUs de MAC-hs recebidas tendo números de sequência de transmissão consecutivos (TSNs) do Próximo-esperado-TSN até à primeira PDU de MAC-hs não recebida são entregues à entidade de desagrupamento. O TSN da primeira PDU de MAC-hs não recebida torna-se o Próximo-esperado-TSN. A presente invenção é também um programa de computador tendo as respectivas secções de código as quais executam etapas incluídas em qualquer um dos modelos de realização do método da presente invenção aqui discutidos. 0 programa de computador pode ser escrito em qualquer linguagem de computador suportável dentro de um terminal de utilizador, e pode ser armazenado dentro de um meio legível por computador permanente ou removível ou com interface para com o terminal. Meios permanentes legíveis por computador incluem, mas não estão limitados a memórias apenas de leitura e memórias de acesso aleatório. Meios -75- ΡΕ2107739 removíveis incluem, mas não estão limitados a EPROMs, EEPROMs, qualquer um de um certo número de assim chamados memória de encaixe ou cartões, ou qualquer outro tipo de meio de armazenamento removível. Podem também ser utilizadas memórias flash para armazenar o programa de computador da presente invenção.
Note-se que a presente invenção tem sido adoptada em Especificação Técnica TS 25 308 de 3GPP, cobrindo a UTRA por Acesso de Pacotes em Ligação Descendente de Alta Velocidade (HSDPA)-Descrição Geral e Especificação Técnica TS 25 321 de 3GPP, cobrindo a Especificação de Protocolo de MAC. ("3GPP Technical Specification TS 25.308 covering UTRA High Speed Downlink Packet Access (HSDPA)-Overall Description, and 3GPP Technical Specification TS 25.321 covering the MAC Protocol Specification")
Outras modificações e variações da invenção serão evidentes, para os especialistas competentes na tecnologia, a partir da divulgação anterior.
Os anteriores modelos de realização e vantagens são meramente exemplificativos e não são para serem interpretados como limitando a presente invenção. O presente ensinamento pode ser facilmente aplicado a outros tipos de aparelhos. A descrição da presente invenção destina-se a ser ilustrativa, e não a limitar o âmbito das reivindicações. Muitas alternativas, modificações e variações serão evidentes para os especialistas competentes -76- ΡΕ2107739 na tecnologia. Nas reivindicações, cláusulas “ function" (meio-mais-função) destinam-se a estruturas aqui descritas de como executar recitada e não apenas equivalentes estruturais, estruturas equivalentes.
Lisboa, 16 de Julho de 2013 means-plus-cobrir as a função mas também

Claims (12)

  1. ΡΕ2107739 - 1 - REIVINDICAÇÕES 1. Um método de gerir uma memória tampao de reordenamento (330) de um dispositivo de comunicação de recepção (150), utilizando um temporizador (340), compreendendo: se nenhum temporizador estiver activo, iniciar o temporizador (405), quando uma unidade de dados de protocolo de MAC-hs, PDU com um número de sequência de transmissão, TSN mais alto do que um Próximo-esperado-TSN é recebido correctamente; se a PDU de MAC-hs com o TSN para o qual foi iniciado o temporizador pode ser entregue a uma entidade mais elevada (308, 350) antes que o temporizador termine, parando (420) o temporizador, se o temporizador termina (412), entregar (413) para a entidade mais elevada toda a PDU de MAC-hs correctamente recebida com um TSN até e incluindo o TSN para o qual foi iniciado o temporizador menos um, TSN-1 e entregar à entidade mais elevada todas as PDUs de MAC-hs correctamente recebidas até uma próxima PDU de MAC-hs não recebida; e quando o temporizador é parado ou termina, e existem algumas PDUs de MAC-hs recebidas que não podem ser entregues à entidade mais elevada, reiniciando (432) o temporizador para uma PDU de MAC-hs com TSN mais elevado de entre aquelas PDUs de MAC-hs que não podem ser entregues para a entidade mais elevada. -2- ΡΕ2107739
  2. 2. O método da reivindicação 1, em que a entidade mais elevada é uma camada superior (308).
  3. 3. 0 método da reivindicação 1, em que a entidade mais elevada é uma sub-camada MAC-d (308) .
  4. 4. 0 método da reivindicação 1, em que a entidade mais elevada é uma camada (RLC) de controlo de ligação de rádio.
  5. 5. O método da reivindicação 1, em que a entidade mais elevada é uma unidade de desagrupamento (350) .
  6. 6. 0 método da reivindicação 1, em que nenhum temporizador adicional é iniciado enquanto o referido temporizador estiver activo.
  7. 7. 0 método da reivindicação 1, em que as etapas são implementadas num terminal móvel.
  8. 8. O método da reivindicação 1, em que as etapas são executadas numa camada (MAC) de controlo de acesso média (300).
  9. 9. O método da reivindicação 1, em que um período de contagem do temporizador é inferior ou igual a N* (TTI/2) , em que N é a gama de números de sequência para -3- ΡΕ2107739 ser atribuída às unidades de dados, e TTI é o intervalo de tempo de transmissão.
  10. 10. 0 método da reivindicação 1, em que as unidades de dados são entregues à entidade mais eleveda em sequência de acordo com as suas TSNs.
  11. 11. Um aparelho para gerir uma memória tampão de reordenamento (330) de um dispositivo de comunicação de recepção (150), compreendendo o aparelho, pelo menos, um temporizador (330) e uma entidade de protocolo MAC-hs (300) conectada com o temporizador, sendo a entidade de protocolo configurada para: se nenhum temporizador estiver activo, iniciar 0 temporizador (405) , quando uma unidade de dados de protocolo MAC-hs, PDU com um número de sequência de transmissão, TSN mais elevad° do que um Próximo-esperado-TSN é recebido correctamente; se a PDU de MAC-hs com o TSN para o qual foi iniciado o temporizador pode ser entregue a uma entidade mais elevada (308, 350) antes que o temporizador termine, parando (420) o temporizador, se o temporizador terminar (412), entregar (413) para a entidade mais elevada toda a PDU de MAC-hs correctamente recebida, com um TSN até e incluindo o TSN para o qual foi iniciado o temporizador menos um, TSN-1 e entregar à entidade mais elevada todas as PDUs de MAC-hs correctamente recebidas até uma próxima PDU de MAC-hs não recebida; e -4- ΡΕ2107739 quando o temporizador é parado ou termina, e existem algumas PDUs de MAC-hs recebidas que não podem ser entregues à entidade mais elevada, reiniciando (432) o temporizador para uma PDU de MAC-hs com TSN mais elevado de entre aquelas PDUs de MAC-hs que não podem ser entregues para a entidade mais elevada.
  12. 12. Um aparelho de acordo com a reivindicação 11, em que a entidade de protocolo é ainda configurada para a realização das etapas de um método como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 10. Lisboa, 16 de Julho de 2013
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