RU2731769C1

RU2731769C1 - Сетевое устройство, терминальное устройство и связанные с ними способы

Info

Publication number: RU2731769C1
Application number: RU2020109383A
Authority: RU
Inventors: Цзиньхуа ЛЮ; Ян КРИСТОФЕРССОН; Матс ФОЛЬКЕ
Original assignee: Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл)
Priority date: 2017-08-11
Filing date: 2018-06-08
Publication date: 2020-09-08
Also published as: MX2020001542A; US10887921B2; AR112647A1; US20200077444A1; EP3466036A4; CN109661803B; EP3466036A1; JP6930022B2; JP2020530699A; WO2019029251A1; CN109661803A; EP3466036B1

Abstract

Изобретение относится к радиосвязи. Способ, выполняемый в сетевом устройстве, содержит этапы, на которых: принимают сообщение запроса произвольного доступа из терминального устройства и передают в терминальное устройство сообщение ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа сообщения запроса произвольного доступа. Технический результат заключается в увеличении эффективности использования полосы пропускания при передаче RAR. 6 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 12 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к технологии связи, в частности к сетевому устройству, терминальному устройству и способам, связанным с ними.

Уровень техники

В процедуре произвольного доступа долгосрочного развития (LTE) пользовательское оборудование (UE) передает сообщение запроса произвольного доступа, также известное как Msg1, в развитой узел B (NodeB, eNB) по физическому каналу произвольного доступа (PRACH). В ответ eNB передает сообщение ответа произвольного доступа (RAR), также известное как Msg2, в UE по физическому совместно используемому каналу нисходящей линии связи (PDSCH).

Сообщение RAR содержит заголовок и блок служебных данных (SDU) RAR. В LTE ряд сообщений RAR для различных UE могут быть мультиплексированы в блоке данных протокола (PDU) управления доступом к среде передачи данных (MAC). Заголовок каждого сообщения RAR называется подзаголовком MAC, так как количество таких подзаголовков агрегируется и помещается в заголовок MAC в начале PDU MAC.

На фиг.1 показан формат подзаголовка MAC, как указано в технической спецификации (TS) 36.321-e20 проекта партнерства 3-го поколения (3GPP), которая включена сюда во всей свое полноте путем ссылки. Как показано на фиг.1, подзаголовок MAC имеет размер в один октет и содержит поле расширения (E) (1-битовое), указывающее то, будет ли больше подзаголовков MAC присутствовать в заголовке MAC, поле (1-битовое) типа (T), указывающее то, содержит ли подзаголовок MAC идентификатор преамбулы произвольного доступа (RAPID) или индикатор отката (BI) (в данном случае RAPID), и поле RAPID (6-битовое).

На фиг.2 показан другой формат подзаголовка MAC, как указано в 3GPP TS 36.321-e20. Подзаголовок MAC содержит те же поле E и поле T, что и на фиг.1, причем в этом случае поле T указывает на присутствие BI. Подзаголовок MAC дополнительно содержит два резервных бита (R) и поле BI (4-битовое) вместо поля RAPID.

На фиг.3 показан формат SDU RAR, как указано в 3GPP TS 36.321-e20. Как показано, SDU RAR имеет размер шесть октетов и содержит резервный бит (R), поле команды временного опережения (TA) (11-битовое), переносящее команду TA для синхронизации восходящей линии связи, поле гранта восходящей линии связи (UL) (20-битовое), несущее грант UL для передачи Msg3, и поле временного идентификатора сотовой радиосети (C-RNTI) (16-битовое), несущее RNTI, которое временно используется во время процедуры произвольного доступа.

На фиг.4 показан пример PDU MAC, состоящего из заголовка MAC и RAR MAC. Как показано, n RAR MAC (далее называемых сообщениями RAR) мультиплексируются в полезной нагрузке блока PDU MAC. Заголовок MAC содержит n подзаголовков MAC.

В LTE SDU RAR имеет фиксированный формат и, следовательно, фиксированный размер, так как все поля, показанные на фиг.3, всегда включены. Это может быть неоптимальным с точки зрения эффективности использования полосы пропускания, особенно когда сообщение RAR передается при предположении минимальной пропускной способности UE.

Таким образом, существует потребность в улучшенном решении для проектирования RAR.

Раскрытие сущности изобретения

Задача настоящего раскрытия состоит в том, чтобы выполнить сетевое устройство, терминальное устройство и связанные с ними способы, способные достигать более высокой эффективности использования полосы пропускания по отношению к передаче RAR.

В соответствии с первым аспектом настоящего раскрытия изобретения предусмотрен способ, выполняемый в сетевом устройстве. Способ содержит: прием сообщения запроса произвольного доступа из терминального устройства; и передачу в терминальное устройство сообщения ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа запроса произвольного доступа.

В варианте осуществления сообщение RAR может иметь формат, включающий в себя подзаголовок управления доступом к среде передачи данных (MAC), когда сообщение запроса произвольного доступа является запросом системной информации (SI).

В варианте осуществления подзаголовок MAC может содержать идентификатор преамбулы произвольного доступа (RAPID).

В варианте осуществления подзаголовок MAC может содержать индикатор типа, указывающий на отсутствие блока служебных данных (SDU) RAR.

В варианте осуществления сообщение RAR может не включать SDU RAR, когда подзаголовок MAC включает в себя индикатор отката (BI). Когда индикатор типа указывает на отсутствие SDU RAR, подзаголовок MAC может дополнительно содержать индикатор SI/BI, указывающий то, служит ли подзаголовок MAC в качестве подтверждения в ответ на запрос SI или в качестве BI.

В варианте осуществления сообщение RAR может включать в себя SDU RAR. SDU RAR может иметь первый формат, включающий в себя поле команды временного опережения (TA), поле гранта восходящей линии связи (UL) и поле временного идентификатора сотовой радиосети (C-RNTI), когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для начального доступа. SDU RAR может иметь второй формат, включающий в себя поле команды TA, когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для внутрисотового переключения луча или для доступа без конкуренции для вторичной несущей в конфигурации агрегации несущих (CA). SDU RAR может иметь третий формат, включающий в себя поле команды TA и поле гранта UL, когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для передачи без конкуренции.

В варианте осуществления подзаголовок MAC может содержать индикатор типа, указывающий формат SDU RAR.

В варианте осуществления подзаголовок MAC может содержать битовую карту. Каждый бит в битовой карте может указывать на наличие или отсутствие поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR.

В варианте осуществления SDU RAR может дополнительно включать в себя резервный бит, повторно определенный для указания наличия или отсутствия поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR.

Согласно второму аспекту настоящего раскрытия предусмотрено сетевое устройство. Сетевое устройство содержит приемопередатчик, процессор и память. Память содержит инструкции, исполняемые процессором, в результате чего сетевое устройство выполнено с возможностью выполнения способа в соответствии с вышеупомянутым первым аспектом.

Согласно третьему аспекту настоящего раскрытия предусмотрен машиночитаемый носитель информации. Машиночитаемый носитель информации содержит инструкции компьютерной программы, хранящиеся на нем. Инструкции компьютерной программы при их исполнении процессором в сетевом устройстве предписывают сетевому устройству выполнять способ в соответствии с вышеупомянутым первым аспектом.

В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предусмотрен способ в терминальном устройстве. Способ содержит: передачу сообщения запроса произвольного доступа на сетевое устройство; и прием из сетевого устройства сообщения ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа запроса произвольного доступа.

Согласно пятому аспекту настоящего раскрытия предусмотрено терминальное устройство. Терминальное устройство содержит приемопередатчик, процессор и память. Память содержит инструкции, исполняемые процессором, в результате чего терминальное устройство выполнено с возможностью выполнения способа в соответствии с вышеупомянутым четвертым аспектом.

Согласно шестому аспекту настоящего раскрытия предусмотрен машиночитаемый носитель информации. Машиночитаемый носитель информации содержит инструкции компьютерной программы, хранящиеся на нем. Инструкции компьютерной программы при их исполнении процессором в терминальном устройстве предписывают терминальному устройству выполнять способ в соответствии с вышеупомянутым четвертым аспектом.

В вариантах осуществления настоящего раскрытия может предоставляться формат переменной длины сообщения RAR в зависимости от типа соответствующего сообщения запроса произвольного доступа. Формат переменной длины позволяет опускать ненужные поля в определенных случаях. Таким образом, можно уменьшить служебную информацию сигнализации сообщения RAR и повысить эффективность полосы пропускания по отношению к передаче RAR.

Краткое описание чертежей

Вышеуказанные и другие объекты, признаки и преимущества будут более понятны из последующего описания вариантов осуществления со ссылкой на чертежи, на которых:

фиг.1 – схематичное представление, показывающее формат заголовка сообщения RAR в LTE;

фиг.2 показана схема, показывающая другой формат заголовка сообщения RAR в LTE;

фиг.3 – схематичное представление, показывающее формат SDU RAR в LTE;

фиг.4 – схематичное представление, показывающее пример PDU MAC, состоящего из заголовка MAC и RAR MAC;

фиг.5 – блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая способ, выполняемый в сетевом устройстве в соответствии с вариантом осуществления настоящего раскрытия;

фиг.6 – схематичное представление, показывающее примерные форматы заголовков сообщений RAR согласно варианту осуществления настоящего раскрытия;

фиг.7 – схематичное представление, показывающее примерный формат сообщения RAR, которое не выровнено по октетам, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия;

фиг.8 – блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая способ, выполняемый в терминальном устройстве, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего раскрытия;

фиг.9 – блок-схема сетевого устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего раскрытия;

фиг.10 – блок-схема сетевого устройства в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего раскрытия;

фиг.11 – блок-схема терминального устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего раскрытия; и

фиг.12 – блок-схема терминального устройства в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего раскрытия.

Осуществление изобретения

Варианты осуществления раскрытия будут подробно описаны ниже со ссылкой на чертежи. Следует понимать, что следующие варианты осуществления являются только иллюстративными и не ограничивают объем раскрытия.

Используемый в данном документе термин «сеть беспроводной связи» относится к сети, соответствующей любым подходящим стандартам связи, таким как LTE-Advanced (LTE-A), LTE, широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов (WCDMA), высокоскоростной пакетный доступ (HSPA) и так далее. Кроме того, связь между терминальным устройством и сетевым устройством в сети беспроводной связи может осуществляться в соответствии с любым подходящим протоколом связи соответствующего поколения, включая, но не ограничиваясь этим, глобальную систему мобильной связи (GSM), универсальную систему мобильной связи (UMTS), долгосрочное развитие (LTE), и/или другие подходящие протоколы связи, и/или другие подходящие протоколы связи первого поколения (1G), второго поколения (2G), 2.5G, 2.75G, третьего поколения (3G), четвертого поколения (4G), 4.5G, будущие протоколы связи пятого поколения (5G), стандарты беспроводной локальной сети (WLAN), такие как стандарты IEEE 802.11; и/или любой другой соответствующий стандарт беспроводной связи, например, стандарты всемирной совместимости для микроволнового доступа (WiMax), Bluetooth и/или ZigBee, и/или любые другие протоколы, известные в настоящее время или которые будут разработаны в будущем.

Термин «сетевое устройство» относится к устройству, задействованному в сети беспроводной связи, через которое терминальное устройство получает доступ к сети и принимает из нее услуги. Сетевое устройство относится к базовой станции (BS), точке доступа (AP) или любому другому подходящему устройству в сети беспроводной связи. BS может быть, например, узлом B (NodeB или NB), развитым узлом B (eNodeB или eNB) или gNB, удаленным радиоблоком (RRU), радиоголовкой (RH), удаленной радиоголовкой (RRH) ), реле, узлом малой мощности, таким как фемто-узел, пико-узел и т.д. Кроме того, дополнительные примеры сетевого устройства могут включать в себя многостандартное радиоустройство (MSR), такое как BS MSR, сетевые контроллеры, такие как контроллеры радиосети (RNC) или контроллеры базовых станций (BSC), базовые приемопередающие станции (BTS), точки передачи, узлы передачи. Однако в более общем случае сетевое устройство может представлять собой любое подходящее устройство (или группу устройств), способное, сконфигурированное, расположенное и/или выполненное с возможностью разрешения и/или предоставления терминальному устройству доступа к сети беспроводной связи или для предоставления некоторой услуги терминальному устройству, которое получило доступ к сети беспроводной связи.

Термин «терминальное устройство» относится к любому терминальному устройству, которое может осуществлять доступ к сети беспроводной связи и принимать из нее услуги. В качестве примера, а не ограничения, терминальное устройство относится к мобильному терминалу, пользовательскому оборудованию (UE) или другим подходящим устройствам. UE может быть, например, абонентской станцией (SS), портативной абонентской станцией, мобильной станцией (MS) или терминалом доступа (AT). Терминальное устройство может включать в себя, но не ограничиваясь этим, портативные компьютеры, терминальные устройства захвата изображений, такие как цифровые камеры, игровые терминальные устройства, устройства хранения и воспроизведения музыки, мобильный телефон, сотовый телефон, смартфон, телефоны на основе протокола «голос по IP» (VoIP), телефоны на основе беспроводного абонентского доступа, планшетный компьютер, носимое устройство, персональный цифровой помощник (PDA), портативные компьютеры, настольный компьютер, терминальные устройства захвата изображений, такие как цифровые камеры, игровые терминальные устройства, устройства хранения и воспроизведения музыки, носимые терминальные устройства, устанавливаемые в автомобиле беспроводные терминальные устройства, беспроводные оконечные точки, мобильные станции, оборудование, встроенное в ноутбук (LEE), оборудование, устанавливаемое на ноутбуке (LME), USB-ключи, интеллектуальные устройства, беспроводное абонентское оборудование (CPE) и тому подобное. В последующем описании термины «терминальное устройство», «терминал», «пользовательское оборудование» и «UE» могут использоваться взаимозаменяемо. В качестве одного примера, терминальное устройство может представлять собой UE, выполненное с возможностью поддержания связи в соответствии с одним или несколькими стандартами связи, принятыми в рамках проекта партнерства 3-го поколения (3GPP), такими как стандарты 3GPP GSM, UMTS, LTE и/или 5G. Используемый в данном документе термин ««пользовательское оборудование» или «UE» не обязательно имеет значение «пользователя» в смысле человека-пользователя, который владеет и/или управляет соответствующим устройством. В некоторых вариантах осуществления терминальное устройство может быть выполнено с возможностью передачи и/или приема информации без прямого взаимодействия с человеком. Например, терминальное устройство может быть предназначено для передачи информации в сеть по заранее определенному расписанию, когда оно инициируется внутренним или внешним событием или в ответ на запросы, поступающие из сети беспроводной связи. Вместо этого, UE может представлять собой устройство, которое предназначено для продажи или эксплуатации пользователем-человеком, но которое изначально не может быть связано с конкретным пользователем-человеком.

Терминальное устройство может поддерживать связь между устройствами (D2D), например, путем реализации стандарта 3GPP для поддержания связи по боковой линии связи и может в этом случае называться устройством связи D2D.

В качестве еще одного примера в сценарии Интернета вещей (IOT) терминальное устройство может представлять собой машину или другое устройство, которое выполняет контроль и/или измерения и передает результаты такого контроля и/или измерений в другое терминальное устройство и/или сетевое оборудование. Терминальное устройство в этом случае может быть устройством межмашинной связи (M2M), которое в контексте 3GPP может упоминаться как устройство связи типа машинной связи (MTC). В качестве одного конкретного примера, терминальное устройство может быть UE, реализующим стандарт узкополосного Интернета вещей 3GPP (NB-IoT). Конкретными примерами таких машин или устройств являются датчики, измерительные устройства, такие как измерители мощности, промышленное оборудование или бытовые или персональные приборы, например, холодильники, телевизоры, персональные носимые портативные электронные устройства, такие как часы и т.д. В других сценариях терминальное устройство может представлять собой транспортное средство или другое оборудование, которое способно контролировать и/или сообщать о своем рабочем состоянии или других функциях, связанных с его работой.

Используемый в данном документе термин «передача по нисходящей линии связи (DL)» относится к передаче из сетевого устройства в терминальное устройство, и передача по восходящей линии связи (UL)» относится к передаче в противоположном направлении.

Ссылки в описании на «один вариант осуществления», «вариант осуществления», «примерный вариант осуществления» и т.п. указывают, что описанный вариант осуществления может включать в себя конкретный признак, структуру или характеристику, но необязательно, чтобы каждый вариант осуществления включал в себя конкретный признак, структуру или характеристику. Более того, такие фразы не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления. Кроме того, когда конкретный признак, структура или характеристика описываются в связи с вариантом осуществления, утверждается, что специалисту в данной области техники известно, как повлиять на такой признак, структуру или характеристику в связи с другими вариантами осуществления, независимо от того, описаны они явно или нет.

Следует понимать, что хотя термины «первый» и «второй» и т.д. могут использоваться в данном документе для описания различных элементов, эти элементы не должны ограничиваться этими терминами. Эти термины используются только для различения одного элемента от другого. Например, первый элемент может быть назван вторым элементом, и аналогично второй элемент может быть назван первым элементом, не выходя за пределы объема примерных вариантов осуществления. Используемый в данном документе термин «и/или» включает в себя любую и все комбинации одного или нескольких связанных перечисленных терминов. Используемая в данном документе терминология предназначена только для описания конкретных вариантов осуществления и не предназначена для ограничения примерных вариантов осуществления. Используемые в настоящем документе существительные в форме единственного числа предназначены также для включения существительных в форме множественного числа, если контекст явно не указывает на иное. Далее будет понятно, что термины «содержит», «содержащий», «имеет», «имеющий», «включает в себя» и/или «включающий в себя», при использовании в настоящем документе, определяют наличие заявленных признаков, элементов и/или компонентов и т.д., но не исключают наличие или добавление одного или нескольких других признаков, элементов, компонентов и/или их комбинаций.

В нижеследующем описании и формуле изобретения, если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в данном документе, имеют то же значение, которое обычно понимают специалисты в области техники, к которой относится настоящее раскрытие.

Авторы изобретения поняли, что не все поля, показанные на фиг.3, необходимы в некоторых случаях. Например, в LTE все поля, показанные на фиг.3, необходимо включать в SDU RAR только тогда, когда соответствующее сообщение запроса произвольного доступа предназначено для начального доступа UE. Когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для внутрисотового переключения или для доступа без конкуренции для вторичной несущей в конфигурации агрегации несущих (CA), только поле команды TA является обязательным, и в большинстве случаев поле гранта UL и поле временного C-RNTI не требуются. Когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для передачи обслуживания без конкуренции, только поле команды TA и поле гранта UL являются обязательными, и временное поле C-RNTI не требуется, если C-RNTI UE не требует перенастройки. Кроме того, в стандарте «Новое радио» (NR) было решено повторно использовать сообщение запроса произвольного доступа в качестве запроса системной информации (SI), называемой «дополнительной SI» или «другой SI», в отличие от «минимальной SI». В этом случае сообщение RAR может служить подтверждением запроса SI, и не требуется ни одно из полей, показанных на фиг.3.

На фиг.5 показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая способ 500 согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. Способ 500 может быть выполнен в сетевом устройстве.

На этапе 510 сообщение запроса произвольного доступа принимается из терминального устройства. Сообщение запроса произвольного доступа может представлять собой, например, сообщение Msg1, переданное по каналу PRACH, как описано выше.

На этапе 520 сообщение ответа произвольного доступа (RAR) передается в терминальное устройство в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR (то есть RAR) имеет формат, зависящий от типа сообщения запроса произвольного доступа. Сообщение RAR может включать в себя заголовок (например, подзаголовок MAC, как описано выше) и блок служебных данных (SDU) RAR. Альтернативно, сообщение RAR может включать в себя заголовок, но не SDU RAR.

Используемый в данном документе термин «формат» относится к составу сообщения RAR относительно полей, включенных в заголовок и/или SDU RAR.

В данном документе сетевое устройство может определять тип сообщения запроса произвольного доступа на основе RAPID преамбулы произвольного доступа, содержащейся в сообщении запроса произвольного доступа. Например, разные диапазоны RAPID могут быть назначены различным типам или целям сообщений запроса произвольного доступа, соответственно. В контексте настоящего раскрытия типы или цели сообщений запроса произвольного доступа включают в себя, но не ограничиваются ими: начальный доступ; внутрисотовое переключение луча; доступ без конкуренции для вторичной несущей в конфигурации CA; передачу обслуживания без конкуренции; и запрос СИ.

В одном примере сообщение RAR может иметь формат, включающий в себя только подзаголовок MAC, то есть без SDU RAR, когда сообщение запроса произвольного доступа является запросом SI. В этом случае подзаголовок MAC может содержать индикатор типа, указывающий на отсутствие SDU RAR. Подзаголовок MAC может содержать RAPID.

В другом примере сообщение RAR включает в себя SDU RAR. SDU RAR имеет первый формат, включающий в себя поле команды TA, поле гранта UL и временное поле C-RNTI, когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для начального доступа. В качестве альтернативы, SDU RAR имеет второй формат, включающий в себя поле команды TA, когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для внутрисотового переключения луча или для доступа без конкуренции для вторичной несущей в конфигурации CA. Альтернативно, SDU RAR имеет третий формат, включающий в себя поле команды TA и поле гранта UL, когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для передачи без конкуренции.

В этом случае заголовок может содержать индикатор типа, указывающий формат SDU RAR.

На фиг.6 изображено схематичное представление, показывающее примерные форматы заголовков сообщений RAR согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. На фиг.6(а) представлено поле 2-битового типа (Т). По сравнению с форматом заголовка, показанным на фиг.1, формат заголовка на фиг.6(a) имеет еще один бит для поля T и на один меньше для поля RAPID. Другими словами, поле T, показанное на фиг.1, может быть расширено, поэтому разные значения поля T могут указывать разные форматы SDU RAR или отсутствие SDU RAR, как показано ниже в таблице 1.

Таблица 1. Примерные значения поля T

Поле T	Поле(я), включенное(ые) в SDU RAR	Тип запроса произвольного доступа
00	Команда TA, грант UL, временный C-RNTI	Начальный доступ
01	Ш Отсутствует (без SDU RAR)	Запрос SI
10	Команда TA	Внутрисотовое переключение лучей, доступ без конкуренции для вторичной несущей
11	Команда TA, грант UL	Передача обслуживания без конкуренции

В примере, когда заголовок может включать в себя индикатор отката (BI), сообщение RAR может не включать в себя SDU RAR. В этом случае, когда индикатор типа указывает на отсутствие SDU RAR (например, T = 01 в таблице 1), заголовок может дополнительно содержать индикатор SI/BI, указывающий то, служит ли заголовок в качестве подтверждения в ответ на запрос SI или в качестве BI. Это показано на фиг.6(b) и фиг.6(c). На фиг.6(b) заголовок содержит 2-битовое поле T, 1-битовое поле SI/BI (указывающее SI, в этом случае, например, со значением «0») и 4-битовое поле, содержащее усеченный RAPID или резервные биты. На фиг.6(c) заголовок содержит 2-битовое поле T, 1-битовое поле SI/BI (указывающее BI в этом случае, например, со значением «1») и 4-битовое поле BI.

В одном примере заголовок может дополнительно содержать часть RAPID, и SDU RAR дополнительно включает в себя оставшуюся часть RAPID. Например, в заголовке, показанном на фиг.6(а), поле RAPID содержит 5 из 6 битов RAPID. В этом случае оставшийся 1 бит (который может быть, например, одним старшим значащим битом (MSB)) может быть включен в SDU RAR (при условии 6-битового RAPID). Например, резервный бит (например, бит R, показанный на фиг.3) в SDU RAR может быть повторно определен для представления оставшегося 1 бита RAPID. Альтернативно, заголовок может не содержать RAPID, и SDU RAR может дополнительно включать в себя RAPID.

В качестве альтернативы вышеупомянутому расширению поля T, заголовок может содержать битовую карту, где каждый бит в битовой карте указывает на наличие или отсутствие поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR. Это показано на фиг.6(d). На фиг.6(d) заголовок содержит битовую карту из 3 битов, представляющих наличие или отсутствие поля команд TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR, соответственно. Например, каждый бит в битовой карте, имеющий значение «1», указывает на наличие соответствующего поля, или значение «0» указывает на отсутствие соответствующего поля. В качестве примера, битовая карта «100» указывает то, что SDU RAR содержит поле команды TA, но отсутствует поле гранта UL или временного поля C-RNTI. Как показано на фиг.6(d), для поля RAPID имеется только 3 бита, а оставшиеся 3 бита RAPID могут быть включены в SDU RAR (при условии 6-битового RAPID).

В качестве другой альтернативы вышеупомянутому расширению поля T, SDU RAR может дополнительно включать в себя резервный бит (например, бит R, показанный на фиг.3), повторно определенный для указания наличия или отсутствия поля команды TA, поля гранта UL или поля временного C-RNTI в SDU RAR. Это требует минимальной модификации формата сообщения RAR в LTE.

В данном случае, как видно из фиг.6(a)-(d), заголовок и SDU RAR выровнены по октетам, как в LTE. В качестве альтернативы, заголовок и/или SDU RAR могут быть не выровнены по октетам. На фиг.7 изображено схематичное представление, показывающее примерный формат сообщения RAR, которое не выровнено по октетам, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. В этом примере, предполагая, что RAPID является 8-битовым, заголовок имеет размер 11 битов, который не выровнен по октетам. SDU RAR также не выровнен по октетам. Размер SDU RAR на фиг.7 является только иллюстративным и в других примерах может включать в себя больше или меньше битов.

На фиг.8 показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая способ 800 согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. Способ 800 может быть выполнен в терминальном устройстве.

На этапе 810 сообщение запроса произвольного доступа передается на сетевое устройство. Сообщение запроса произвольного доступа может быть, например, сообщение Msg1, переданное по каналу PRACH, как описано выше.

На этапе 820 из сетевого устройства принимается сообщение ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа сообщения запроса произвольного доступа. Сообщение RAR может включать в себя заголовок (например, подзаголовок MAC, как описано выше) и блок служебных данных (SDU) RAR. Альтернативно, сообщение RAR может включать в себя заголовок, но не SDU RAR.

В этом случае заголовок может содержать индикатор типа, указывающий формат SDU RAR, как показано на фиг.6(a)-(c).

В примере, когда заголовок включает в себя индикатор отката (BI), сообщение RAR не включает SDU RAR. В этом случае, как показано на фиг.6(b) и (c), когда индикатор типа указывает на отсутствие SDU RAR, заголовок может дополнительно содержать индикатор SI/BI, указывающий то, служит ли заголовок в качестве подтверждения в ответ на запрос SI или в качестве BI.

В примере, как показано на фиг.6(d), заголовок может содержать битовую карту, причем каждый бит в битовой карте указывает на наличие или отсутствие поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR.

В одном примере SDU RAR может дополнительно включать в себя резервный бит (например, бит R, показанный на фиг.3), повторно определенный для указания наличия или отсутствия поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR.

В одном примере заголовок и/или SDU RAR могут быть или не быть выровненными по октетам, как показано на фиг.6 и 7.

В данном документе следует отметить, что примеры, описанные выше в связи с фиг.5, 6(a)-(d) и 7, также применимы к способу 800.

В соответствии со способом 500, как описано выше, предусмотрено сетевое устройство. На фиг.9 показана блок-схема сетевого устройства 900 в соответствии с вариантом осуществления настоящего раскрытия.

Как показано на фиг.9, сетевое устройство 900 включает в себя блок 910 приема, выполненный с возможностью приема сообщения запроса произвольного доступа из терминального устройства. Сетевое устройство 900 дополнительно включает в себя блок 920 передачи, выполненный с возможностью передачи в терминальное устройство сообщения ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа запроса произвольного доступа.

Блок 910 приема и блок 920 передачи могут быть реализованы как чисто аппаратное решение или как комбинация программного обеспечения и аппаратных средств, например, с помощью одного или более из: процессора или микропроцессора и соответствующего программного обеспечения и памяти для хранения программного обеспечения, программируемого логического устройства (PLD) или других электронных компонентов или схемы обработки, выполненной с возможностью выполнения действий, описанных выше и проиллюстрированных, например, на фиг.5.

На фиг.10 показана блок-схема сетевого устройства 1000 в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего раскрытия.

Сетевое устройство 1000 включает в себя приемопередатчик 1010, процессор 1020 и память 1030. Память 1030 содержит инструкции, исполняемые процессором 1020, в результате чего сетевое устройство 1000 выполнено с возможностью выполнения действий, например, процедуры, описанной ранее со ссылкой на фиг.5. В частности, память 1030 содержит инструкции, исполняемые процессором 1020, в результате чего сетевое устройство 1000 выполнено с возможностью приема сообщения запроса произвольного доступа из терминального устройства; и передачи в терминальное устройство сообщения ответа произвольного доступа, RAR, в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа сообщения запроса произвольного доступа.

В соответствии со способом 800, как описано выше, предусмотрено терминальное устройство. На фиг.11 показана блок-схема терминального устройства 1100 согласно варианту осуществления настоящего раскрытия.

Как показано на фиг.11, терминальное устройство 1100 включает в себя блок 1110 передачи, выполненный с возможностью передачи сообщения запроса произвольного доступа на сетевое устройство. Терминальное устройство 1100 дополнительно включает в себя блок 1120 приема, выполненный с возможностью приема из сетевого устройства сообщения ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа запроса произвольного доступа.

Блок 1110 передачи и блок 1120 приема могут быть реализованы как чисто аппаратное решение или как комбинация программного обеспечения и аппаратных средств, например, с помощью одного или более из: процессора или микропроцессора и соответствующего программного обеспечения и памяти для хранения программного обеспечения, программируемого логического устройства (PLD), или других электронных компонентов или схемы обработки, выполненной с возможностью выполнения действий, описанных выше и проиллюстрированных, например, на фиг.8.

На фиг.12 показана блок-схема терминального устройства 1200 в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего раскрытия.

Терминальное устройство 1200 включает в себя приемопередатчик 1210, процессор 1220 и память 1230. Память 1230 содержит инструкции, исполняемые процессором 1220, в результате чего терминальное устройство 1200 выполнено с возможностью выполнения действий, например, процедуры, описанной ранее в связи с фиг.8. В частности, память 1230 содержит инструкции, исполняемые процессором 1220, в результате чего терминальное устройство 1200 выполнено с возможностью передачи сообщения запроса произвольного доступа на сетевое устройство; и приема из сетевого устройства сообщения ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа. Сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа запроса произвольного доступа.

Настоящее раскрытие также предусматривает по меньшей мере один компьютерный программный продукт в виде энергонезависимой или энергозависимой памяти, например, невременный машиночитаемый носитель информации, электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭСППЗУ), флэш-память и жесткий диск Компьютерный программный продукт включает в себя компьютерную программу. Компьютерная программа включает в себя: кодовые/машиночитаемые инструкции, которые при исполнении процессором 1020 предписывают сетевому устройству 1000 выполнять действия, например, процедуры, описанные ранее со ссылкой на фиг.5; или кодовые/машиночитаемые инструкции, которые при исполнении процессором 1220 предписывают терминальному устройству 1200 выполнять действия, например, процедуры, описанные ранее в связи с фиг.8.

Компьютерный программный продукт может быть сконфигурирован как код компьютерной программы, структурированный в модулях компьютерных программ. Компьютерные программные модули могут по существу выполнять действия процессов, показанных на фиг.5 или 8.

Процессор может представлять собой один ЦП (центральный процессор), но также может содержать два или более процессорных блока. Например, процессор может включать в себя микропроцессоры общего назначения; процессоры набора команд и/или связанные с ними наборы микросхем и/или микропроцессоры специального назначения, такие как специализированные интегральные схемы (ASIC). Процессор также может содержать плату памяти для целей кэширования. Компьютерная программа может переноситься компьютерным программным продуктом, подключенным к процессору. Компьютерный программный продукт может содержать постоянный машиночитаемый носитель информации, на котором хранится компьютерная программа. Например, компьютерный программный продукт может представлять собой флэш-память, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) или ЭСППЗУ, и описанные выше компьютерные программные модули в альтернативных вариантах осуществления могут быть распределены по разным компьютерным программным продуктам в виде запоминающих устройств.

Раскрытие было описано выше со ссылкой на его варианты осуществления. Следует понимать, что специалисты в данной области техники могут сделать различные модификации, изменения и дополнения, не отступая от сущности и объема раскрытия. Таким образом, объем раскрытия не ограничивается вышеупомянутыми конкретными вариантами осуществления, а определяется только прилагаемой формулой изобретения.

Claims

1. Способ (500), выполняемый в сетевом устройстве, содержащий этапы, на которых:

принимают (510) сообщение запроса произвольного доступа из терминального устройства; и

передают (520) в терминальное устройство сообщение ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа,

причем сообщение RAR имеет формат, зависящий от типа сообщения запроса произвольного доступа.

2. Способ (500) по п. 1, в котором сообщение RAR имеет формат, включающий в себя только подзаголовок управления доступом к среде передачи данных (MAC), когда сообщение запроса произвольного доступа является запросом системной информации (SI).

3. Способ (500) по п. 2, в котором подзаголовок MAC содержит идентификатор преамбулы произвольного доступа (RAPID).

4. Способ (500) по п. 2 или 3, в котором подзаголовок MAC содержит индикатор типа, указывающий на отсутствие блока служебных данных (SDU) RAR.

5. Способ (500) по п. 4, в котором сообщение RAR не включает в себя SDU RAR, когда подзаголовок MAC включает в себя индикатор отката (BI), при этом, когда индикатор типа указывает на отсутствие SDU RAR, подзаголовок MAC дополнительно содержит индикатор SI/BI, указывающий, служит ли подзаголовок MAC в качестве подтверждения в ответ на запрос SI или в качестве BI.

6. Способ (500) по п. 1, в котором сообщение RAR включает в себя блок служебных данных (SDU) RAR, причем:

SDU RAR имеет первый формат, включающий в себя поле команды временного опережения (ТА), поле гранта восходящей линии связи (UL) и временное поле временного идентификатора сотовой радиосети (C-RNTI), когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для начального доступа,

SDU RAR имеет второй формат, включающий в себя поле команды TA, когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для внутрисотового переключения луча или для доступа без конкуренции для вторичной несущей в конфигурации агрегации несущих (CA), или

SDU RAR имеет третий формат, включающий в себя поле команды TA и поле гранта UL, когда сообщение запроса произвольного доступа предназначено для передачи обслуживания без конкуренции.

7. Способ (500) по п. 6, в котором подзаголовок MAC содержит индикатор типа, указывающий формат SDU RAR.

8. Способ (500) по п. 6 или 7, в котором подзаголовок MAC содержит битовую карту, причем каждый бит в битовой карте указывает на наличие или отсутствие поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR.

9. Способ (500) по п. 6 или 7, в котором SDU RAR дополнительно включает в себя резервный бит, повторно определенный для указания наличия или отсутствия поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR.

10. Способ (800), выполняемый в терминальном устройстве, содержащий этапы, на которых:

передают (810) сообщение запроса произвольного доступа в сетевое устройство; и

принимают (820) из сетевого устройства сообщение ответа произвольного доступа (RAR) в ответ на сообщение запроса произвольного доступа,

11. Способ (800) по п. 10, в котором сообщение RAR имеет формат, включающий в себя только подзаголовок управления доступом к среде передачи данных (MAC), когда сообщение запроса произвольного доступа является запросом системной информации (SI).

12. Способ (800) по п. 11, в котором подзаголовок MAC содержит идентификатор преамбулы произвольного доступа (RAPID).

13. Способ (800) по п. 11 или 12, в котором подзаголовок MAC содержит индикатор типа, указывающий на отсутствие блока служебных данных (SDU) RAR.

14. Способ (800) по п. 13, в котором сообщение RAR не включает в себя SDU RAR, когда подзаголовок MAC включает в себя индикатор отката (BI), при этом, когда индикатор типа указывает на отсутствие SDU RAR, подзаголовок MAC дополнительно содержит индикатор SI/BI, указывающий, служит ли подзаголовок MAC в качестве подтверждения в ответ на запрос SI или в качестве BI.

15. Способ (800) по п. 10, в котором сообщение RAR включает в себя блок служебных данных (SDU) RAR, причем:

16. Способ (800) по п. 15, в котором подзаголовок MAC содержит индикатор типа, указывающий формат SDU RAR.

17. Способ (800) по п. 15 или 16, в котором подзаголовок MAC содержит битовую карту, причем каждый бит в битовой карте указывает на наличие или отсутствие поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR.

18. Способ (800) по п. 15 или 16, в котором SDU RAR дополнительно включает в себя резервный бит, повторно определенный для указания наличия или отсутствия поля команды TA, поля гранта UL или временного поля C-RNTI в SDU RAR.

19. Сетевое устройство (1000), содержащее приемопередатчик (1010), процессор (1020) и память (1030), причем память (1030) содержит инструкции, исполняемые процессором (1020), вследствие чего процессор (1020) выполнен с возможностью выполнения способа по любому из пп. 1-9.

20. Машиночитаемый носитель информации, на котором хранятся инструкции компьютерной программы, причем инструкции компьютерной программы при их исполнении процессором в сетевом устройстве вызывают выполнение сетевым устройством способа по любому из пп. 1-9.

21. Терминальное устройство (1200), содержащее приемопередатчик (1210), процессор (1220) и память (1230), причем память (1230) содержит инструкции, исполняемые процессором (1220), вследствие чего процессор (1220) выполнен с возможностью выполнения способа по любому из пп. 10-18.

22. Машиночитаемый носитель информации, на котором хранятся инструкции компьютерной программы, причем инструкции компьютерной программы при их исполнении процессором в терминальном устройстве вызывают выполнение терминальным устройством способа по любому из пп. 10-18.