Эффективная передача по совместно используемому каналу передачи данных для беспроводной связи

Эффективная передача по совместно используемому каналу передачи данных для беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Испрашивание приоритета на основании § 119 раздела 35 свода законов США

По настоящей заявке на получение патента испрашивается приоритет на основании предварительной заявки № 60/732418 под названием "УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ HSDPA ДЛЯ УСЛУГ, ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫХ В РЕЖИМЕ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ", поданной 31 октября 2005 года, уступленной правообладателю настоящей заявки и в явном виде включенной в настоящую заявку посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее описание относится в целом к области связи и, более конкретно, к способам передачи данных в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Система беспроводной связи с множественным доступом может включать в себя множество Узлов B (или базовых станций), которые поддерживают связь для многих абонентских устройств (UE). Узел B может осуществлять связь со многими UE по нисходящей и восходящей линии связи. Нисходящей линией связи называется линия связи от Узлов B к UE, а восходящей линией связи называется линия связи от UE к Узлам B.

На нисходящей линии связи Узел B может передавать данные ко множеству UE при помощи выделенных каналов передачи данных и (или) совместно используемого канала передачи данных. Выделенный канал передачи данных - это такой канал передачи данных, который закреплен за определенным UE и используется для отправления данных только этому UE. Совместно используемый канал передачи данных - это такой канал передачи данных, который совместно используется множеством UE и который в любой данный момент может передавать данные для одного или нескольких UE. Канал передачи данных представляет собой механизм отправки данных и может зависеть от технологии радиопередачи, используемой системой. Например, в системе множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA) канал передачи данных может быть связан с определенным кодом разделения полосы частот на каналы, например, с определенным кодом Уолша.

Использование Узлом B совместно используемого канала передачи данных может обладать различными преимуществами. Совместно используемый канал передачи данных может обеспечить лучшее использование доступных радиоресурсов, поскольку каждый UE может обслуживаться по мере необходимости с использованием ровно такого объема ресурсов, который требуется для обслуживания этого UE. Совместно используемый канал передачи данных может также поддерживать более высокие пиковые скорости передачи данных для UE, поскольку все радиоресурсы, доступные для совместно используемого канала передачи данных, можно потенциально использовать для одного UE. Совместно используемый канал передачи данных может также обеспечивать гибкость при составлении графика передачи данных для UE на нисходящей линии связи.

Узел B может передавать служебные сигналы по совместно используемому каналу управления параллельно совместно используемому каналу передачи данных для передачи информации о том, каким образом используется совместно используемый канал передачи данных. Например, сигналы могут передавать информацию, какие UE обслуживаются в настоящее время, какие радиоресурсы выделены каждому обслуживаемому UE, какие данные отправляются каждому UE и т.д. Из-за динамического характера совместно используемого канала передачи данных UE, которые потенциально могут принимать данные по совместно используемому каналу передачи данных, могут непрерывно контролировать совместно используемый канал управления, чтобы определять, какие данные передаются для них. Каждое UE, которое принимает сигналы по совместно используемому каналу управления, может обрабатывать совместно используемый канал передачи данных на основе принятых сигналов для восстановления данных, отправленных этому UE. Совместно используемый канал управления передает служебные сигналы за счет данных, передаваемых по совместно используемому каналу передачи данных.

Раскрытие изобретения

В настоящей заявке описаны способы эффективной передачи и приема данных в системе беспроводной связи. Согласно одному варианту UE принимает передачу данных по каналу передачи данных, совместно используемому множеством UE. UE обрабатывает принятую передачу данных на основе по меньшей мере одного параметра, присвоенного этому UE до приема передачи данных.

Согласно другому варианту UE принимает передачу данных по каналу передачи данных, совместно используемому множеством UE, в течение временного интервала, присвоенного этому UE. Временной интервал определяется на основе схемы индивидуально выбранных временных интервалов, которые могут использоваться для передачи данных к UE. UE обрабатывает принятую передачу данных.

Согласно еще одному варианту UE декодирует служебные сигналы, передаваемые по каналу управления. UE обрабатывает принятую передачу данных на основе по меньшей мере одного параметра, полученного от служебных сигналов, если служебные сигналы успешно декодированы. UE обрабатывает принятую передачу данных на основе по меньше мере одного параметра, присвоенного UE, если декодирование служебных сигналов не было успешным.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 приведена система беспроводной связи.

На фиг.2 приведена блок-схема Узла B и UE.

На фиг.3 приведен формат кадра в W-CDMA.

На фиг.4 приведены передачи данных для UE при помощи HARQ в HSDPA.

На фиг.5 приведены передачи данных для множества UE в HSDPA.

На фиг.6 приведены передачи данных для UE с присвоенными параметрами.

На фиг.7 приведены передачи данных для множества UE с присвоенными параметрами.

На фиг.8 приведен процессор передаваемых данных и модулятор на Узле B.

На фиг.9 приведены демодулятор и процессор принимаемых данных в UE.

На фиг.10 приведен способ передачи данных без служебных сигналов.

На фиг.11 приведен способ приема данных без служебных сигналов.

На фиг.12 приведены примеры схем выделения временных интервалов для шести UE.

На фиг.13A, 13B и 13C приведены примеры передач данных для трех UE.

На фиг.14 приведен способ передачи данных с использованием выделенных временных интервалов.

На фиг.15 приведен способ приема данных с использованием выделенных временных интервалов.

На фиг.16 приведен способ передачи данных с использованием и без использования служебных сигналов.

На фиг.17 приведен способ приема данных с использованием и без использования служебных сигналов.

Осуществление изобретения

На фиг.1 приведена система 100 беспроводной связи с множеством Узлов B 110 и множеством UE 120. Узел B является в целом неподвижной станцией, которая осуществляет связь с UE и может также называться базовой станцией, усовершенствованным Узлом B, точкой доступа и т.д. Каждый Узел B 110 обеспечивает зону радиосвязи для определенной географической области и поддерживает связь для UE, расположенных в пределах зоны радиосвязи. Системный контроллер 130 соединяет Узлы B 110 и обеспечивает координацию и управление для этих Узлов B. Системный контроллер 130 может быть единым сетевым устройством или может быть совокупностью сетевых устройств. Например, системный контроллер 130 может содержать контроллер радиосети (RNC), центр коммутации мобильной связи (MSC) и т.д.

UE 120 могут быть распределены по системе, и каждое UE может быть стационарным или мобильным. UE может также называться мобильной станцией, терминалом, терминалом доступа, абонентским устройством, станцией и т.д. UE может быть сотовым телефоном, карманным персональным компьютером (КПК), устройством беспроводной связи, карманным устройством, беспроводным модемом, компьютером типа "ноутбук" и т.д. UE может активно осуществлять связь с Узлом B или может принимать только пилотные и служебные сигналы от Узла B. Термины "UE" и "пользователь" используются в настоящей заявке взаимозаменяемым образом.

На фиг.2 приведена блок-схема Узла B 110 и UE 120, которые представляют собой один из Узлов B и одно из UE, приведенных на фиг.1. На Узле B 110 процессор 210 передаваемых (TX) данных принимает информационные данные от источника данных (не показан) и служебные сигналы от контроллера/процессора 240, обрабатывает (например, форматирует, кодирует, перемежает и осуществляет отображение символов) информационные данные и служебные сигналы и выдает символы данных и символы служебных сигналов. Модулятор 220 обрабатывает символы данных и служебных сигналов способом, определяемым системой, и выдает выходные элементы. Передатчик (TMTR) 222 обрабатывает (например, преобразует к аналоговому виду, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) выходные элементы и генерирует нисходящий сигнал, который передается посредством антенны 224.

В UE 120 антенна 252 принимает нисходящий сигнал от Узла B 110 и выдает принятый сигнал на приемник (RCVR) 254. Приемник 254 обрабатывает (например, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты и оцифровывает) принятый сигнал и выдает принятые отсчеты. Демодулятор (Demod) 260 обрабатывает принятые отсчеты способом, дополнительным к способу обработки модулятором 220, и выдает оценки символов. Процессор 270 принимаемых (RX) данных обрабатывает (например, восстанавливает символы, осуществляет обратное перемежение и декодирует) оценки символов и выдает декодированные данные на UE 110.

На восходящей линии связи в UE 120 данные и служебные сигналы обрабатываются процессором 290 передаваемых данных, модулируются модулятором 292, преобразуются передатчиком 294 и передаются при помощи антенны 252. В Узле B 110 восходящие сигналы от UE 120 и других UE принимаются антенной 224, преобразуются приемником 230, демодулируются демодулятором 232 и обрабатываются процессором 234 принимаемых данных для восстановления данных и служебных сигналов, переданных от UE. В целом, обработка для восходящей передачи может быть подобна обработке для нисходящей передачи либо отличаться от нее.

Контроллеры 240 и 280 управляют операциями соответственно в Узле B 110 и в UE 120. Запоминающие устройства 242 и 282 хранят данные и программные коды соответственно для Узла B 110 и UE 120.

Способы, описанные в настоящей заявке, могут применяться в различных системах беспроводной связи, таких как системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы множественного доступа с ортогональным разделением частот (OFDMA) и т.д. Термины "система" и "сеть" часто используются взаимозаменяемым образом. Система CDMA может использовать некоторую технологию радиосвязи, такую как широкополосная CDMA (W-CDMA), cdma2000, и т.д. cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-856 и IS-95. Система TDMA может использовать некоторую технологию радиосвязи, такую как Глобальная система для мобильной связи (GSM). Эти различные технологии радиосвязи известны из уровня техники. W-CDMA и GSM описаны в документах, выпущенных организацией под названием "Проект партнерства 3-го поколения" (3GPP). cdma2000 описана в документах, выпущенных организацией "Проект партнерства 3-го поколения 2" (3GPP2). Для ясности способы описываются ниже для нисходящей передачи в системе W-CDMA.

В системе W-CDMA данные для UE обрабатываются в виде одного или нескольких транспортных каналов на верхнем уровне. Транспортные каналы могут переносить данные для одной или более услуг, например передачу голоса, видео, пакетных данных, игровых данных и т.д. Транспортные каналы отображаются на физические каналы на физическом уровне. Физические каналы выделяются в соответствии с различными кодами выделения каналов и являются ортогональными друг другу в кодовой области.

3GPP Выпуск 5 от 3GPP и более поздние поддерживают высокоскоростную пакетную передачу в нисходящем канале (HSDPA), которая представляет собой набор каналов и процедур, которые обеспечивают высокоскоростную пакетную передачу данных на нисходящей линии связи. Для HSDPA Узел B отправляет данные по высокоскоростному нисходящему совместно используемому каналу (HS-DSCH), который является нисходящим транспортным каналом, который совместно используется всеми UE как по времени, так и по коду. Канал HS-DSCH может переносить данные для одного или нескольких UEs в данный временной интервал передачи (TTI). Для HDSPA TTI равен одному подкадру и является наименьшей единицей времени, в рамках которой может осуществляться планирование и обслуживание UE. Совместное использование канала HS-DSCH является динамическим и может меняться от TTI к TTI.

В таблице 1 приведены нисходящие и восходящие физические каналы связи для HSDPA и дано краткое описание каждого физического канала.

Таблица 1
Линия связи	Канал	Название канала	Описание
Нисходящая	HS-PDSCH	Высокоскоростной физический нисходящий совместно используемый канал	Переносит данные, отправленные по каналу HS-DSCH для различных UE
Нисходящая	HS-SCCH	Совместно используемый канал управления для HS-DSCH	Переносит служебные сигналы для канала HS-PDSCH
Восходящая	HS-DPCCH	Выделенный физический канал управления для HS-DSCH	Переносит сигнал обратной связи для передачи по нисходящему каналу в HSDPA

Для HSDPA Узел B может использовать до пятнадцати 16-элементных каналообразующих кодов с коэффициентом расширения, равным 16 (SF=16), для канала HS-PDSCH. Узел B может также использовать любое число 128-элементных каналообразующих кодов с коэффициентом расширения, равным 128 (SF=128), для канала HS-SCCH. Число 16-элементных каналообразующих кодов для канала HS-PDSCH и число 128-элементных каналообразующих кодов для канала HS-SCCH является конфигурируемым. Каналообразующие коды для каналов HS-PDSCH и HS-SCCH являются ортогональными кодами с переменным коэффициентом расширения (OVSF), которые могут генерироваться структурированным образом. Коэффициент расширения (SF) представляет собой длину каналообразующего кода. При помощи каналообразующего кода длины SF символ расширяется с генерацией SF элементов для символа.

UE может быть выделено до пятнадцати 16-элементных каналообразующих кодов для канала HS-PDSCH и до четырех 128-элементных каналообразующих кодов для канала HS-SCCH. Каналообразующие коды для канала HS-SCCH выделяются UE при установлении соединения, и информация об этом поступает к UE посредством служебных сигналов верхнего уровня. Каналообразующие коды для канала HS-PDSCH выделяются динамически и передаются UE при помощи служебных сигналов, отправленных по каналу HS-SCCH с использованием одного из выделенных 128-элементов каналообразующих кодов.

Можно также считать, что HSDPA имеет (a) до пятнадцати каналов HS-PDSCHs, причем каждый канал HS-PDSCH использует свой 16-элементный каналообразующий код, и (b) любое число каналов HS-SCCH, причем каждый канал HS-SCCH использует свой 128-элементный каналообразующий код. В данном случае UE может быть выделено до четырех каналов HS-SCCH и до пятнадцати каналов HS-PDSCH. В дальнейшем описании считается, что HSDPA имеет (a) один канал HS-PDSCH, использующий до пятнадцати 16-элементных каналообразующих кодов, и (b) один канал HS-SCCH, использующий любые число 128-элементных каналообразующих кодов. В дальнейшем описании ссылки на каналообразующие коды относятся к каналу HS-PDSCH, если не указано иное.

На фиг.3 приведен формат кадра в системе W-CDMA. Ось времени, относящаяся к передаче, разделена на радиокадры. Радиокадры на нисходящей линии связи определяются относительно временных характеристик общего пилотного канала (CPICH). Каждый радиокадр имеет длительность, равную 10 миллисекундам (мс), и идентифицируется 12-битным системным номером кадра (SFN). Каждый радиокадр дополнительно делится на 15 интервалов, которым присваиваются номера от интервала 0 до интервала 14. Каждый интервал имеет длительность 0,667 мс и содержит 2560 элементов при скорости передачи 3,84 мегаэлементов в секунду (Mcps). Каждый радиокадр делится также на пять подкадров от 0 до 4. Каждый подкадр имеет длительность 2 мс и занимает 3 интервала. Подкадры канала HS-SCCH синхронизированы по времени с радиокадрами канала CPICH. Подкадры канала смещены вправо (или задержаны) на два интервала относительно подкадров канала HS-SCCH.

Канал HS-DSCH переносит транспортные блоки для обслуживаемых UE. Транспортный блок - это блок данных и может также называться блоком данных, пакетом и т.д. Каждый транспортный блок кодируется и модулируется и затем отправляется по каналу HS-PDSCH.

HSDPA поддерживает гибридную автоматическую повторную передачу (HARQ), которая также называется нарастающей избыточностью (IR). При помощи HARQ Узел B посылает новую передачу данных для транспортного блока и может выполнять одну или несколько повторных передач до тех пор, пока UE не декодирует правильно транспортный блок или пока не будет достигнуто максимальное число повторных передач, либо не будет удовлетворено иное условие прекращения передачи. Таким образом, Узел B может осуществлять переменное число передач для транспортного блока. Первая передача называется новой передачей, а каждая последующая передача называется повторной передачей. HSDPA поддерживает асинхронную IR, что означает, что повторная передача может осуществляться через переменный промежуток времени после предыдущей передачи. В то же время при синхронной IR повторная передача осуществляется через фиксированный промежуток времени после предыдущей передачи. Как при синхронной, так и при асинхронной IR имеется временной промежуток между последовательными передачами транспортного блока. Во время этого временного промежутка могут осуществляться передачи для других транспортных блоков. Поэтому передачи различных транспортных блоков могут перемежаться при помощи HARQ.

Для HARQ в HSDPA Узел B генерирует циклический избыточный код (CRC) для транспортного блока, присоединяет CRC к транспортному блоку и кодирует транспортный блок и CRC на основе схемы кодирования или скорости кодирования для получения кодированного блока. CRC используется UE для обнаружения ошибок после декодирования. Узел B разделяет кодированный блок на множество вариантов с избыточностью. Каждый вариант с избыточностью может содержать различную кодированную информацию (или биты кода) для транспортного блока. Узел B может отправлять один вариант с избыточностью для каждой передачи транспортного блока. В HSDPA Узел B может выбрать последовательность вариантов с избыточностью для отправки в качестве транспортного блока.

Узел B посылает служебные сигналы по каналу HS-SCCH для каждой передачи, отправленной по каналу HS-PDSCH. В таблице 2 приведены служебные сигналы, отправляемые по каналу HS-SCCH в HSDPA Выпуск 5. В первом столбце таблицы 2 перечислены различные поля или типы информации, включенной в служебные сигналы, второй столбец содержит размер каждого поля, а третий столбец содержит краткое описание того, что передается в каждом поле. Описание четвертого столбца приведено ниже.

Таблица 2Информация, передаваемая по каналу HS-SCCH
Поле канала HS-SCCH	Размер (биты)	С каналом HS-SCCH	Без канала HS-SCCH
Набор каналообразующих кодов	7	Указывает один из 120 возможныхнаборов каналообразующих кодов для канала HS-PDSCH	Один каналообразующий код, выделенный UE перед передачей по каналу HS-PDSCH
Схема модуляции	1	Указывает либо QPSK, либо 16-QAM	Фиксирована в QPSK
Размер транспортного блока	6	Используется для выбора одного из 254 возможных размеров транспортного блока	UE выделяется два размера транспортного блока; определяется наугад UE для каждой передачи
Номер процесса HARQ	3	Указывает, какой транспортный блок отправляется	Не требуется, поскольку используется синхронная IR
Вариант избыточности (RV)	3	Указывает вариант избыточности и модуляцию	Не требуется, поскольку используется
			синхронная IR с фиксированной последовательностью вариантов избыточности
Индикатор новых данных	1	Указывает, является ли текущая передача повторной передачей ранее принятой передачи	Не требуется при синхронной IR и фиксированной последовательности вариантов избыточности
Идентификатор UE (UE ID)	16	Посылается вместе со служебными сигналами по каналу HS-SCCH	Посылается вместе с данными по каналу HS-PDSCH

Служебные сигналы по каналу HS-SCCH включают в себя информацию, относящуюся к транспортному формату и ресурсам (TFRI), информацию, относящуюся к HARQ (или информацию HARQ). Информация TFRI содержит набор каналообразующих кодов, схему модуляции и размер транспортного блока. Информация HARQ содержит номер процесса HARQ, вариант избыточности и индикатор новых данных. Служебные сигналы обрабатывают двумя частями. Часть 1 содержит 8 бит для набора каналообразующих кодов и схемы модуляции. Часть 2 содержит 13 бит для размера транспортного блока и информации HARQ. Для обеих частей 1 и 2 вычисляется CRC. Часть 1 кодируется сверточным кодом со скоростью 1/2, скремблируется с UE ID и посылается в первом интервале подкадра. Часть 2 и CRC кодируются сверточным кодом со скоростью 1/2 и посылаются в последних двух интервалах подкадра. Это позволяет UE восстановить критичную ко времени информацию части 1 из канала HS-SCCH до передачи данных по каналу HS-PDSCH.

На фиг.4 приведена передача данных по каналу HS-DSCH со служебными сигналами. UE периодически оценивает качество принятого сигнала на основе пилотного сигнала и отправляет индикатор качества канала (CQI) по каналу HS-DPCCH. Узел B имеет данные для отправки к UE и составляет график для нисходящей передачи. Узел B отправляет UE служебные сигналы по каналу HS-SCCH и отправляет UE первую передачу транспортного блока по каналу HS-PDSCH. Передача данных по каналу HS-PDSCH задерживается на два интервала относительно соответствующей передачи служебных сигналов по каналу HS-SCCH.

UE обрабатывает канал HS-SCCH и восстанавливает служебные сигналы, отправленные к UE. Затем UE обрабатывает канал HS-PDSCH на основе принятых служебных сигналов и восстанавливает транспортный блок, отправленный к UE. UE отправляет подтверждение (ACK) по каналу HS-DPCCH, если транспортный блок декодирован правильно, а в противном случае отправляет отрицательное подтверждение (NAK). Кроме того, UE оценивает качество принятого сигнала и посылает CQI вместе с ACK или NAK по каналу HS-DPCCH. Передача с обратной связью по каналу HS-DPCCH задерживается приблизительно на 7,5 интервалов относительно конца соответствующей передачи данных по каналу HS-PDSCH.

Узел B может отправлять повторную передачу транспортного блока, если от UE принято NAK, и может отправлять новую передачу другого транспортного блока, если принято ACK. Узел B отправляет служебные сигналы по каналу HS-SCCH и повторную передачу или новую передачу по каналу HS-PDSCH. Служебные сигналы показывают, переносит ли канал HS-PDSCH повторную передачу или новую передачу, а также иную информацию. В целом, Узел B может отправлять новую передачу для транспортного блока и, в случае необходимости, одну или несколько повторных передач. Узел B может отправлять множество транспортных блоков перемежаемым образом, как показано на фиг.4.

На фиг.5 приведена передача данных к множеству UE в HSDPA. Узел B составляет график передачи данных к UE по каналу HS-PDSCH в каждом TTI. Узел B посылает служебные сигналы для включенных в график UE по каналу HS-SCCH и посылает передачи данных для включенных в график UE по каналу HS-PDSCH. Каждое UE, которое может принимать данные по каналу HS-PDSCH, обрабатывает канал HS-SCCH, чтобы определить, были ли служебные сигналы посланы этому UE. Каждое включенное в график UE обрабатывает канал HS-PDSCH для восстановления транспортного блока, отправленного этому UE. Каждое включенное в график UE посылает в качестве информации обратной связи ACK/NAK и CQI по каналу HS-DPCCH. UE, которые не включены в график в данный TTI, могут также посылать ACK/NAK для предыдущей передачи и CQI для текущего TTI по каналу HS-DPCCH.

На фиг.5 сплошной штриховкой показаны передачи по каналу HS-PDSCH и служебные сигналы по каналу HS-SCCH для услуг, предоставляемых в реальном времени, таких как передачи речи по Интернет-протоколу (VoIP), игры и т.д. Передачи данных по каналу HS-PDSCH и передача служебных сигналов по каналу HS-SCCH для других услуг, таких как услуга наилучшей доставки данных и т.д., показаны диагональной штриховкой. Каждая передача данных по каналу HS-PDSCH связана с соответствующими служебными сигналами, переданными по каналу HS-SCCH.

HSDPA разработан и оптимизирован для применений, аналогичных загрузке больших объемов данных. Многие результаты моделирования, используемые при разработке HSDPA, генерировались на основе модели передачи данных с полной буферизацией. Это предположение ведет к такому построению HSDPA, которое оптимизирует пропускную способность соты, а не ее эффективность для применений, чувствительных к задержкам, которые могут создавать относительно небольшие пакеты. Некоторые следствия существующего построения HSDPA состоят в том, что:

1. Канал HS-SCCH переносит множество бит для служебных сигналов, как показано в таблице 2,

2. Канал HS-SCCH кодируется и передается недостаточно оптимальным образом,

3. Канал HS-PDSCH переносит транспортные блоки, имеющие относительно большой размер для некоторых услуг, предоставляемых в режиме реального времени, и

4. Передача по каналу HS-DPCCH осуществляется непрерывно каждым UE.

Большой объем служебных сигналов по каналу HS-SCCH используется для поддержки (a) гибкого выбора каналообразующих кодов, выделенных для канала HS-PDSCH, который может изменяться от передачи к передаче, (b) гибкого выбора размера транспортных блоков из 254 размеров транспортных блоков, (c) гибкого выбора времени передачи и повторной передачи для асинхронного IR, (d) гибкого выбора варианта избыточности и (e) гибкого выбора модуляции. Все этих гибкие возможности приводят к большому объему непроизводительных затрат на канале HS-SCCH.

Кроме того, для упрощения реализации UE служебные сигналы на канале HS-SCCH разбиты на две части описанным выше образом. Передача по каналу HS-PDSCH задерживается относительно передачи по каналу HS-SCCH, как показано на фиг.4 и 5, также с целью упростить реализацию UE. Обе эти особенности снижают оптимальность и приводят к непроизводительным затратам, в результате чего объем сигналов, передаваемых по каналу HS-SCCH, становится еще больше.

Канал HS-PDSCH может переносить транспортные блоки различных размеров для лучшего соответствия объему полезных данных UE. HSDPA поддерживает 254 размера транспортных блоков от 137 бит до 27952 бит. Размеры транспортных блоков зависят от схемы модуляции (например, QPSK или 16 QAM) и числа каналообразующих кодов, используемых для передачи по каналу HS-PDSCH. Для различных чисел каналообразующих кодов доступны различные наборы размеров транспортных блоков. Например, в случае, когда каналу HS-PDSCH выделен один каналообразующий код, можно использовать 103 размера транспортных блоков от 137 до 1871 бит.

Небольшие размеры транспортных блоков могут использовать слишком большое пространство каналообразующих кодов.

Для канала HS-PDSCH используется коэффициент расширения, равный 16, так как он уменьшает объем служебных сигналов, требуемых для передачи выделенного набора каналообразующих кодов, и при этом обеспечивает достаточную степень разбиения кодового пространства для данных. Такой выбор коэффициента расширения ведет к малым размерам транспортных блоков (которые редко используется для передачи данных с полной буферизацией), имеющих небольшую эффективную кодовую скорость. Например, все размеры транспортных блоков от 137 до 449 бит с QPSK имеют кодовую скорость, равную 1/2 или менее, при первой передаче. Для VoIP полноскоростной кадр для адаптивной многоскоростной (AMR) речи со скоростью 12,2 килобита в секунду содержит 317 бит. Типичный размер транспортного блока для этого полноскоростного кадра имеет кодовую скорость, равную приблизительно 1/3, при первой передаче. Избыточная емкость этого типичного размера транспортного блока приводит к низкой кодовой скорости для первой передачи, что может привести к использованию большего, чем необходимо, количества радиоресурсов для полноскоростного кадра.

Каждое UE, которое может принимать передачу данных по каналу HS-PDSCH, непрерывно посылает информацию обратной связи (например, CQI) по каналу HS-DPCCH. Информация обратной связи улучшает эффективность передачи данных по нисходящей линии связи за счет непроизводительной передачи по восходящей линии связи и большего энергопотребления аккумулятора UE. Гибкое планирование передачи данных для UE по каналу HS-PDSCH требует, чтобы UE непрерывно контролировали канал HS-SCCH и непрерывно вели передачу по каналу HS-DPCCH.

По вышеизложенным причинам построение HSDPA в Выпуске 5 и в Выпуске 6 обеспечивает хорошую эффективность для применений, похожих на модели передачи данных с полной буферизацией, но является недостаточным для применений с низкой пропускной способностью и (или) с данными, чувствительными к задержке. Кроме того, такое построение HSDPA не учитывает вопросы, связанные с непрерывной передачей пакетов, такие как непроизводительная передача по восходящей линии связи и срок службы аккумулятора UE.

1. Передачи с выделенными параметрами

В одном варианте Узел B отправляет передачи по совместно используемому каналу данных (например, по каналу HS-DSCH и каналу HS-PDSCH) к UE на основе по меньшей мере одного параметра, который выделен UE до передачи. Узел B не посылает служебных сигналов по совместно используемому каналу управления (например, по каналу HS-SCCH), относящихся к передачам, отправляемым к UE по совместно используемому каналу данных, что может значительно снизить непроизводительную передачу. UE обрабатывает передачи, принятые по совместно используемому каналу данных, на основе выделенных параметров. Совместно используемый канал данных может содержать каналы на различных уровнях (например, транспортный и физический каналы), наблюдаемых транспортным блоком или пакетом данных. Например, в случае HSDPA совместно используемый канал передачи данных может содержать канал HS-DSCH и канал HS-PDSCH. Совместно используемый канал передачи данных может содержать другие каналы для других технологий радиопередачи.

В целом UE может быть выделено любое число параметров или параметры любого типа. Например, выделенный параметр может включать в себя любое или любое сочетание из нижеследующего:

1. Параметры, относящиеся к каналообразующим кодам,

2. Параметры кодирования и модуляции,

3. Параметры HARQ или повторной передачи, и

4. Параметры времени передачи.

Пареметры, относящиеся к каналообразующим кодам, могут указывать число каналообразующих кодов и (или) конкретные каналообразующие коды, используемые для передач к UE. Выделенные каналообразующие коды могут быть любыми 16-элементными каналообразующими кодами, доступными для канала HS-PDSCH, и (или) другими каналообразующими кодами. Например, для UE может быть выделен каналообразующий код с коэффициентом расширения 32 или 64, который может занимать меньше кодового пространства, чем один 16-элементный каналообразующий код. UE может обработать совместно используемый канал данных в отношении только выделенных каналообразующих кодов и может игнорировать другие каналообразующие коды.

Параметры кодирования и модуляции могут указывать, каким образом кодируются и модулируются данные. Например, параметры кодирования и модуляции могут указывать одну или несколько схем модуляции (например, QPSK и (или) 16 QAM), один или несколько размеров транспортных блоков, одну или несколько кодовых скоростей и т.д., используемых для передач к UE. UE может обрабатывать совместно используемый канал данных на основе выделенных параметров кодирования и модуляции.

Параметры HARQ могут указывать параметр, применимый для повторных передач или передач к UE, например используется ли синхронный IR, последовательность вариантов избыточности для транспортного блока, число повторных передач для транспортного блока, минимальный временной интервал между последовательными передачами для транспортного блока, параметры подтверждения ACK/NAK и т.д. Варианты избыточности для транспортного блока могут посылаться в определенном порядке, который может быть заранее известен Узлу B и UE. Например, первый вариант избыточности может отправляться с первой передачей для транспортного блока, второй вариант избыточности может отправляться при второй передаче, третий вариант избыточности может отправляться при третьей передаче и т.д. Параметры подтверждения ACK/NAK могут указывать, следует ли посылать оба подтверждения ACK и NAK, только подтверждение ACK и т.д. Когда по каналу HS-SCCH никакие служебные сигналы не отправляются, UE может не суметь определить, произошла ли ошибка декодирования из-за того, что (a) UE с ошибкой декодировало транспортный блок, отправленный к UE, (b) транспортный блок отправлен не тому UE, или (c) ни к какому UE не отправлен никакой транспортный блок. Поэтому UE может не знать, когда посылать подтверждения NAK для своих транспортных блоков. Если отправлять только подтверждения ACK, можно избежать ошибочной отправки подтверждений NAK из-за того, что транспортные блоки отправляются другим UE.

Передача временных параметров может указывать временные интервалы, или TTI, в которые к UE могут отправляться передачи. Для приложений, которые периодически посылают данные, выделенные временные интервалы могут определяться на основе периодичности данных, например каждые 10 или 20 мс для VoIP. UE может обрабатывать совместно используемый канал передачи данных только в выделенные временные интервалы и в другое время может переходить в ждущий режим для экономии энергии аккумулятора.

Выделенные параметры могут также включать в себя параметры других типов, которые могут зависеть от построения системы. Например, в системе на основе OFDM выделенные параметры могут указывать одну или несколько определенных поднесущих, которые могут быть использованы для передач к UE. В системе, которая поддерживает передачу со множеством входов и множеством выходов (MIMO), выделенные параметры могут указывать число потоков данных, которые могут быть отправлены к UE, одну или несколько матриц предварительного кодирования, которые могут использоваться для передач к UE и т.д.

Совместно используемый канал передачи данных может включать в себя транспортные и физические каналы, например каналы HS-DSCH и HS-PDSCH. Некоторые параметры (например, параметры кодирования) могут применяться к части совместно используемого канала передачи данных, относящейся к транспортному каналу, тогда как другие параметры (например, параметры модуляции и каналообразующих кодов) могут применяться к части совместно используемого канала передачи данных, относящейся к физическому каналу.

В одном варианте для UE могут определяться и выделяться один или несколько форматов передачи данных. Каждый формат передачи данных может быть связан с одним или несколькими определенными параметрами, используемыми при передаче. Например, формат передачи данных может быть связан с определенным набором из одного или нескольких каналообразующих кодов, с определенной схемой модуляции, с определенной кодовой скоростью или размером транспортного блока и т.д. Узел B может отправлять передачу на основе одного из форматов передачи данных, выделенных для UE. Если для UE выделено множество форматов передачи данных, то узел B может использовать один из форматов передачи данных для каждой передачи, отправляемой к UE.

В целом параметр может относиться к чему угодно, что имеет отношение к передаче данных, например размер блока, кодовая скорость, схема модуляции, параметр HARQ, временной интервал и т.д. Формат передачи данных может быть связан с одним или несколькими определенными параметрами (например, с размером блока или схемой модуляции) и может быть удобным механизмом для доставки параметров.

В целом выделенные параметры могут использоваться для любого совместно используемого канала передачи данных в любой системе беспроводной связи. Выделенные параметры могут использоваться для HSDPA с целью избежать посылки служебных сигналов по каналу HS-SCCH. Может быть определен новый формат подкадра или режим передачи для канала HS-DSCH с одной или несколькими из следующих характеристик:

1. Служебные сигналы не передаются по каналу HS-SCCH,

2. Для передач к UE можно использовать один или несколько определенных каналообразующих кодов,

3. Для передач можно использовать одну или несколько определенных каналообразующих