Система и способ однофазного доступа в системе связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в обеспечении указания поддержки определенных функций в восходящей линии связи. Устройство для передачи сообщения запроса пакетного канала содержит процессор, выполненный с возможностью заставлять указанное устройство создавать сообщение запроса пакетного канала, активизирующего однофазный доступ и содержащего индикацию способности указанного устройства к уменьшению задержки; и приемопередатчик, выполненный с возможностью передачи указанного сообщения запроса пакетного канала; при этом указанное сообщение запроса пакетного канала содержит значения причины для указанного однофазного доступа, и указанные значения причины содержат поле мультислотового гиперкласса, сконфигурированное для группирования мультислотовых классов, связанных с указанным устройством. 8 н. и 1 з.п. ф-лы, 13 ил., 15 табл.

Реферат

Испрашивается приоритет согласно предварительной заявке на патент США №60/985893, озаглавленной "Система и способ однофазного доступа для технологии развития GERAN в системе связи", которая была подана 6 ноября 2007 года. Содержание этой ранее поданной заявки полностью включено в состав настоящей заявки путем ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение в общем относится к системам связи, а в частности - к системе и способу для однофазного доступа в системе беспроводной связи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Развитие современных систем беспроводной связи направлено на предоставление пользователям мобильных станций высокоскоростных услуг передачи пакетных данных. Одним из примеров таких услуг является возможность предоставления пользователю мобильной станции доступа в сеть Интернет. Системой беспроводной связи, которая быстро развивается в этом направлении, является система с множественным доступом с разделением по времени ("TDMA", time division multiple access), такая как глобальная система для мобильной связи ("GSM", global system for mobile communications), в частности усовершенствованная версия GSM, известная как GSM+, а также услуги пакетной радиосвязи общего назначения ("GPRS", general packet radio services), усовершенствованные услуги пакетной радиосвязи общего назначения ("EGPRS", enhanced general packet radio services) и система, реализованная в соответствии с технологией развития сети радиодоступа GSM EDGE ("GERAN", GSM EDGE radio access network). В системе EGPRS для установления так называемого временного потока блоков ("TBF", temporary block flow) в восходящем направлении (то есть из мобильной станции в базовую станцию) поддерживаются те же типы доступа, что и в GPRS. С этой целью управляющее сообщение, используемое мобильной станцией GPRS для запроса пакетного канала ("например, 11-битовое сообщение запроса пакетного канала), используется также для EGPRS.

Также для EGPRS было введено новое 11-битовое сообщение запроса пакетного канала EGPRS, чтобы позволить мобильной станции EGPRS указать на возможность использования в восходящей линии связи услуг EGPRS и 8-позиционной фазовой манипуляции ("8-PSK", 8-symbol phase-shifted keying) при произвольном доступе с помощью двух альтернативных обучающих последовательностей (TS1 и TS2). Идентификация базовой станцией приема любой из обучающих последовательностей (TS1 или TS2) указывает на то, что мобильная станция поддерживает EGPRS, в то время как идентификация конкретной обучающей последовательности (TS1 или TS2) указывает, поддерживает ли мобильная станция EGPRS модуляцию 8-PSK в восходящей линии связи. Содержимое сообщения указывает тип доступа, используемый мобильной станцией.

Сообщение запроса пакетного канала EGPRS указывает тип доступа, используемый мобильной станцией. К различным типам доступа, которые могут использоваться при установлении соединения EGPRS, относятся запрос однофазного доступа ("OPAR", one-phase access request), запрос кратковременного доступа ("SAR", short access request) и запрос двухфазного доступа ("TPAR", two-phase access request). Запрос однофазного доступа представляет собой наиболее быстрый и наиболее эффективный способ установления временного потока блоков. Запрос кратковременного доступа используется в том случае, если требуется передать небольшое количество (<=8) блоков управления линией радиосвязи ("RLC", radio link control). В случае запроса двухфазного доступа для фактического установления TBF требуется больший объем данных сигнализации по сравнению с OPAR и SAR.

С вводом EGPRS2 ("EGPRS Phase 2", фаза 2 EGPRS) и функциональных возможностей уменьшения задержки (далее обозначаемых как "LATRED", latency reduction) при однофазном доступе невозможно указать на поддержку функций уменьшения задержки и/или EGPRS2 в восходящей линии связи. Для того чтобы принудительно не использовать двухфазный доступ при установлении временного потока блоков с целью разрешения применения этих функций в восходящей линии связи, в этой области техники требуются система и способ, которые при однофазном доступе обеспечивают индикацию поддержки таких функций, как LATRED или EGPRS2 в восходящей линии связи, а также обеих функций LATRED и EGPRS2 в восходящей линии связи, благодаря чему можно устранить недостатки, присущие прежним устройствам и способам.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Посредством предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, позволяющего реализовать устройство в соответствии с системой и способом для однофазного доступа в системе связи, в целом удается решить или обойти указанные и иные проблемы, а также в основном добиться необходимых технических преимуществ. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения устройство (например, пользовательское оборудование или его часть) содержит процессор, выполненный с возможностью создания сообщения запроса пакетного канала, активизирующего однофазный доступ и включающего в свой состав индикацию способности к уменьшению задержки. Устройство также содержит приемопередатчик, выполненный с возможностью передачи сообщения запроса пакетного канала.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения устройство (например, базовая станция или ее часть) содержит приемопередатчик, выполненный с возможностью приема сообщения запроса пакетного канала, активизирующего однофазный доступ и включающего индикацию способности пользовательского оборудования к уменьшению задержки. Устройство также содержит процессор, выполненный с возможностью предоставления пользовательскому оборудованию беспроводного канала для передачи информационного сообщения в ответ на сообщение запроса пакетного канала.

Выше достаточно широко обозначены характеристики и технические преимущества настоящего изобретения для лучшего понимания приводимого ниже подробного описания изобретения. Далее описываются дополнительные характеристики и преимущества изобретения, составляющие предмет изобретения. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что концепция и раскрытые конкретные варианты осуществления настоящего изобретения могут достаточно просто использоваться в качестве основы для изменений или разработки других структур или процессов, служащих для достижения целей настоящего изобретения. Кроме того, специалисту в данной области техники должно быть понятно, что такие эквивалентные конструкции не нарушают объем и сущность изобретения, изложенные в прилагаемой формуле изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для того чтобы лучше понять настоящее изобретение и преимущества, получаемые от его реализации, далее приводится описание со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1, 2А, 2В и 3 показаны диаграммы уровней системы в соответствии с вариантами осуществления систем связи, включая систему беспроводной связи, обеспечивающую среду для применения принципов настоящего изобретения;

на фиг. 4, 5, 6 и 7, соответственно, показаны диаграммы вариантов формирования заголовка RLC/MAC типа 2 (схема модуляции и кодирования ("MCS", modulation and coding scheme) MCS-5 и MCS-6) с поддержкой уменьшенной задержки, заголовка RLC/MAC типа 3 (MCS-1 - MCS-4) с поддержкой уменьшенной задержки, заголовка RLC/MAC типа 2 (MCS-5 - MCS-6) без поддержки уменьшенной задержки и заголовка RLC/MAC типа 3 (MCS-1 - MCS-4) без поддержки уменьшенной задержки, каждый из которых сформирован в соответствии с принципами настоящего изобретения;

на фиг.8 показана таблица, в которой приведен вариант назначения битов для дополнительного индикатора ack/nack ("PANI", piggy-backed ack/nack indicator) / индикатора поддержки EGPRS2 ("E2S", EGPRS2 support indicator) и бита блока повторной передачи ("RSB", resent block bit) в процессе устранения конфликтов;

на фиг.9 показана используемая в настоящее время диаграмма сигнализации при обмене информацией между мобильной станцией и базовой станцией для существующей схемы сигнализации EGPRS и

на фиг.10, 11 и 12 показаны варианты диаграмм сигнализации при выполнении обмена информацией между мобильной станцией и базовой станцией для типичных способов, реализованных в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее подробно обсуждается реализация и использование предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения. Однако следует принимать во внимание, что настоящее изобретение определяет множество применимых концепций, обладающих признаками этого изобретения, которые могут быть осуществлены в широком диапазоне специфических контекстов. Конкретные обсуждаемые варианты осуществления просто иллюстрируют отдельные способы реализации и использования изобретения и не ограничивают его объем.

Настоящее изобретение относится к системе и способу для однофазного доступа в системе беспроводной связи, разработанной в соответствии с технологией развития GERAN ("GSM EDGE radio access network", сеть радиодоступа GSM EDGE) в рамках проекта совместной координации разработки систем третьего поколения ("3GPP", third generation partnership program). Изобретение также относится к глобальной системе для мобильной связи ("GSM"), технологии усовершенствованной передачи данных для развития GSM ("EDGE", enhanced data rates for GSM evolution), уровням управления линией радиосвязи/управления доступом к среде передачи ("RLC/MAC", link control/medium access control), и в определенных случаях это изобретение предоставляет готовое решение для приема сообщений, содержащих подтверждение приема кадра сообщения. В типичных вариантах осуществления настоящего изобретения описываемая система совместима со стандартом 3GPP TS 44.060, который включен в этот документ путем ссылки.

Система и способ должны позволять при установлении соединения с помощью однофазного доступа информировать систему связи о количестве дополнительных специфических возможностей мобильной станции ("MS", mobile station). Если однофазный доступ не используется, система связи получает информацию для установления соединения с некоторой задержкой (то есть необходимо использовать двухфазный доступ), и часто дополнительные возможности, специфичные для мобильной станции, не применяются. Альтернативных решений для быстрой передачи информации о дополнительных возможностях мобильной станции в рамках существующей структуры сигнализации не имеется. Единственной альтернативой, имеющейся в настоящее время, является двухфазный доступ, которому присущ недостаток, связанный с тем, что возможности мобильной станции в ряде случаев не могут использоваться без дополнительной задержки.

Сначала обратимся к фиг.1, где показана диаграмма уровней системы связи, включая систему беспроводной связи, которая обеспечивает среду для применения принципов настоящего изобретения. Система связи в показанном варианте осуществления настоящего изобретения позволяет получить общее представление о логической архитектуре GPRS. Для получения более подробной информации о сети GPRS, см. документ 3GPP TS 23.060, включенный в этот документ путем ссылки. Функции базовой сети GPRS логически реализованы в двух сетевых узлах - обслуживающем узле поддержки GPRS ("SGSN", serving GPRS support node) и шлюзовом узле поддержки GPRS ("GGSN", gateway GPRS support node).

Узел поддержки GPRS ("GSN", GPRS support node) содержит функциональные блоки для поддержки функций GPRS для GERAN и/или наземной сети радиодоступа универсальной системы мобильной связи ("UTRAN", universal mobile telecommunications system terrestrial radio access network). В состав одной наземной мобильной сети общего пользования ("PLMN", public land mobile network) может входить несколько GSN. GGSN представляет собой узел, доступ к которому осуществляет сеть передачи пакетных данных ("PDN", packet data network) в результате анализа адреса протокола пакетных данных ("PDP", packet data protocol). Он содержит информацию о маршрутизации для прикрепленных пользователей сети с коммутацией пакетов ("PS", packet switched). Информация о маршрутизации используется для туннелирования блоков данных сетевого протокола ("N-PDU", network protocol data unit) в текущий пункт прикрепления (то есть в SGSN) мобильной станции (обозначаемой "ТЕ," а также "MS"). GGSN может запрашивать информацию о местоположении из опорного регистра местоположения ("HLR", home location register) через дополнительный интерфейс Gc. GGSN является первым пунктом взаимного соединения PDN с PLMN, поддерживающей GPRS (то есть опорная точка Gi поддерживается узлом GGSN). GGSN выполняет функции, общие для всех типов сетей радиодоступа ("RAN", radio access network).

SGSN представляет собой узел, обслуживающий мобильную станцию. SGSN поддерживает GPRS для режима A/Gb (то есть интерфейс Gb поддерживается узлом SGSN) и/или режима Iu (то есть Iu-интерфейс поддерживается узлом SGSN). В точке прикрепления PS узел SGSN устанавливает контекст управления мобильностью, содержащий информацию, относящуюся, например, к мобильности и безопасности мобильной станции. В процессе активизации контекста PDP узел SGSN устанавливает контекст PDP, подлежащий применению в целях маршрутизации, с узлом GGSN, который будет использовать абонент.

Функции SGSN и GGSN могут объединяться в одном физическом узле или могут выполняться различными физическими узлами. Узлы SGSN и GGSN поддерживают Интернет-протокол ("IP", Internet protocol) или другие функции маршрутизации (по выбору оператора, например службу режима асинхронной передачи ("ATM-SVC", asynchronous transfer mode)) и могут соединяться друг с другом с помощью IP-маршрутизаторов. В режиме Iu SGSN и RNC могут соединяться друг с другом с помощью одного или нескольких IP-маршрутизаторов. Если SGSN и GGSN находятся в различных сетях PLMN, то они соединяются друг с другом через Gp-интерфейс. Gp-интерфейс выполняет функции Gn-интерфейса, а также функцию безопасности для связи между PLMN. Функции безопасности основаны на взаимных соглашениях между операторами.

GGSN может посылать информацию о местоположении в коммутационный центр мобильной связи/визитный регистр местоположения ("MSC/VLR", mobile switching center/visitor location register) через дополнительный Gs-интерфейс. SGSN может получать запросы пейджинга из MSC/VLR через Gs-интерфейс. SGSN с использованием опорной точки Ge взаимодействует с функцией управления услугами GSM ("GSM-SCF", GSM-service control function) для управления дополнительными настраиваемыми приложениями для усовершенствованной логики мобильной связи ("CAMEL", customized application for the mobile network enhanced logic control). В зависимости от результатов, полученных в результате взаимодействия с CAMEL, сеанс и передача пакетных данных могут продолжаться в обычном режиме.

HLR содержит данные подписки GPRS и информацию о маршрутизации. Доступ к HLR осуществляется из SGSN через Gr-интерфейс, а из GGSN - через Gc-интерфейс. В случае мобильных станций, находящихся в режиме роуминга, HLR может входить в состав сети PLMN, отличающейся от той, в которой размещен текущий узел SGSN. MSC шлюза услуги передачи коротких сообщений ("SMS-GMSC", message service gateway MSC) и MSC взаимодействия с услугой передачи коротких сообщений ("SMS-IWMSC", short message service interworking MSC) подключаются к SGSN через Gd-интерфейс для активизации поддержки SMS в SGSN.

Далее приводятся ссылки на фиг.2А и 2В, на которых показаны диаграммы уровней системы плоскостей пользователей соответственно для режима A/Gb и/или режима Iu для сети GPRS, обеспечивающей среду, позволяющую применять принципы настоящего изобретения. Плоскость пользователя содержит многоуровневую структуру протокола, обеспечивающую передачу пользовательской информации, совместно со связанными процедурами управления передачей информации (например, управление потоком, обнаружение ошибок, коррекция ошибок и устранение ошибок). Независимость плоскости пользователя платформы сетевой подсистемы ("NSS", network subsystem) от лежащего в основе радиоинтерфейса обеспечивается с помощью Gb-интерфейса.

Приведенная ниже информация относится к плоскости пользователя, применяемой в режиме A/Gb. С помощью протокола туннелирования GPRS для плоскости пользователя ("GTP-U", GPRS tunneling protocol for the user plane) осуществляется туннелирование пользовательских данных между узлами поддержки GPRS в магистральной сети. Протокол туннелирования GPRS инкапсулирует блоки PDU протокола PDP. С помощью протокола передачи пользовательских данных ("UDP", user data protocol) переносятся блоки PDU GTP для протоколов, которым не требуется надежная линия передачи данных (например, IP), и обеспечивается защита от поврежденных блоков PDU GTP. IP представляет собой протокол магистральной сети, используемый для маршрутизации пользовательских данных и управляющих сигналов. Протокол конвергенции, зависимый от подсети ("SNDCP", subnetwork dependent convergence protocol), выполняет функции передачи, которые отображают характеристики сетевого уровня в характеристики лежащей в основе сети.

Уровень управления логическим каналом ("LLC", logical link control) представляет собой уровень, который обеспечивает в высокой степени надежную зашифрованную логическую линию связи. LLC не зависит от лежащих в основе протоколов радиоинтерфейсов, что позволяет вводить альтернативные решения радиосвязи в системе GPRS с минимальными изменениями в NSS. Ретранслятор в системе базовой станции ("BSS", base station system) ретранслирует блоки PDU уровня LLC, передаваемые между интерфейсами Um и Gb. В SGSN эта функция ретранслирует блоки PDU протокола PDP, передаваемые между интерфейсами Gb и Gn. С помощью протокола GPRS системы базовой станции ("BSSGP", base station system GPRS protocol) передается информация, относящаяся к маршрутизации и качеству обслуживания ("QoS", quality of service), между BSS и SGSN. На уровне сетевых услуг ("NS", network service) выполняется транспортировка блоков PDU протокола BSSGP. Уровень управления линией радиосвязи/управления доступом к среде передачи ("RLC/MAC") выполняет две функции. Функция управления линией радиосвязи обеспечивает надежную линию связи, зависящую от решения по радиосвязи. Функция управления доступом к среде передачи управляет процедурами сигнализации доступа (запрос и предоставление) для радиоканала и отображает кадры LLC в физический канал GSM.

Приведенная ниже информация относится к плоскости пользователя, применяемой в режиме Iu. Протокол конвергенции пакетных данных ("PDCP", packet data convergence protocol) выполняет функции передачи, которые отображают характеристики высокого уровня в характеристики лежащих в основе протоколов радиоинтерфейса. PDCP обеспечивает прозрачность протокола для протоколов высокого уровня. PDCP поддерживает IPv4, протокол передачи от точки к точке ("РРР", point-to-point protocol) и IPv6. В отличие от режима A/Gb сжатие пользовательских данных не поддерживается в режиме Iu, поскольку эффективность сжатия данных зависит от типа пользовательских данных, и множество приложений сжимают данные перед передачей. На уровне PDCP трудно проверить тип данных, а для сжатия всех пользовательских данных потребуются слишком большие ресурсы обработки.

С помощью протокола туннелирования GPRS для плоскости пользователя ("GTP-U") осуществляется туннелирование пользовательских данных между UTRAN и 3G-SGSN, а также между узлами GSN в магистральной сети. GTP инкапсулирует блоки PDU протокола PDP. SGSN управляет установлением туннеля в плоскости пользователя и может устанавливать непосредственный туннель между UTRAN и GGSN. Протокол передачи пользовательских данных / Интернет-протокол ("UDP/IP", user data protocol / Internet protocol) представляют собой протоколы магистральной сети, используемые для маршрутизации пользовательских данных и управляющих сигналов. Уровень управления линией радиосвязи ("RLC") представляет собой протокол RLC, с помощью которого обеспечивается управление логической линией связи по радиоинтерфейсу. Одновременно может существовать несколько линий связи RLC для одной мобильной станции, при этом каждая линия связи имеет свой идентификатор канала передачи данных. Уровень управления доступом к среде передачи ("MAC") представляет собой протокол MAC, который управляет процедурами сигнализации доступа (запрос и предоставление) для радиоканала.

Далее приводятся ссылки на фиг. 3, на которой показана диаграмма уровней системы для элемента системы связи, которая обеспечивает среду и структуру для применения принципов настоящего изобретения. Элемент связи может без ограничений представлять некоторое устройство, включая базовую станцию, пользовательское оборудование, такое как терминал или мобильная станция, сетевой элемент управления и т.п. Элемент связи содержит по меньшей мере процессор 310, память 320, в которой хранятся программы, а также переменные и постоянные данные, антенну 330 и радиочастотный приемопередатчик 340, соединенный с антенной 330 и процессором для двусторонней беспроводной связи. Элемент связи может предоставлять услуги связи в режиме "точка-точка" и/или "точка-группа точек".

Элемент связи, такой как базовая станция в сотовой сети, может быть связан с сетевым элементом связи, таким как сетевой элемент 350 управления в коммутируемой сети связи общего пользования. Сетевой элемент 350 управления может, в свою очередь, формироваться с помощью процессора, памяти и других электронных элементов (не показанных на фигуре). Сетевой элемент 350 управления обычно предоставляет доступ к сети связи, такой как коммутируемая сеть связи общего пользования ("PSTN", public switched telecommunication network). Доступ может предоставляться с помощью оптоволокна, коаксиального кабеля, витой пары, СВЧ связи или другой подобной линии связи, подключенной к соответствующему оконечному элементу линии связи. Элемент связи, выполненный в виде мобильной станции, обычно представляет собой автономное устройство, предназначенное для переноски конечным пользователем.

Процессор 310 в элементе связи, который может быть реализован с помощью одного или нескольких устройств обработки, выполняет свои рабочие функции, включая (но не ограничиваясь этими функциями) функции кодирования и декодирования отдельных битов, формирующих сообщение связи, форматирования информации и общего управления элементом связи, включая процессы, относящиеся к управлению ресурсами. Некоторыми типичными функциями, относящимися к управлению ресурсами, являются следующие функции: установка аппаратного обеспечения, управление графиком, анализ данных о рабочих характеристиках, отслеживание конечных пользователей и мобильных станций, управление конфигурированием, администрирование конечных пользователей, управление мобильной станцией, управление тарифами, подписками и биллингом и т.п. Все фрагменты конкретных функций или процессов, относящихся к управлению ресурсами, могут выполняться в оборудовании, отдельном от элемента связи и/или связанном с элементом связи, при этом результаты, полученные такими функциями, передаются для исполнения в элемент сети. Процессор 310 элемента связи может быть любого типа, подходящего для локальной прикладной среды, и может, например, содержать один или более универсальных компьютеров, специализированных компьютеров, микропроцессоров, цифровых сигнальных процессоров ("DSP", digital signal processor) и процессоров, основанных на многоядерной архитектуре, а также другие подобные устройства.

Приемопередатчик 330 элемента связи модулирует информацией сигнал несущей для передачи этого сигнала элементом связи через антенну другому элементу связи. Приемопередатчик 330 демодулирует информацию, принятую через антенну 340, для дальнейшей обработки другими элементами связи.

Указанная выше память 320 элемента связи может быть любого типа, подходящего для локальной среды применения элемента связи, и может быть реализована с использованием любых подходящих технологий хранения временных или постоянных данных, таких как устройство полупроводниковой памяти, устройство и система магнитной памяти, устройство и система оптической памяти, постоянное запоминающее устройство и стираемая память. Программы, хранимые в памяти 320, могут содержать инструкции, которые при исполнении соответствующим процессором позволяют элементу связи выполнять описываемые в этом документе задачи. Описываемые в этом документе системы, подсистемы и модули в типичных вариантах осуществления могут быть по меньшей мере частично реализованы с помощью компьютерного программного обеспечения, выполняемого, например, процессорами мобильной станции и базовой станции или аппаратурой, или комбинацией этих средств. Как далее станет более очевидным, системы, подсистемы и модули элемента связи могут быть реализованы в соответствии с приведенными выше иллюстрациями и описанием.

В типичных вариантах осуществления описываемая система обеспечивает новые "кодовые точки" и новый способ использования обучающих последовательностей для сообщения запроса пакетного канала EGPRS, чтобы мобильная станция могла передавать информацию о поддержке определенных функций в сообщении запроса пакетного канала, таком как сообщение запроса пакетного канала EGPRS, позволяя, таким образом, применять однофазный доступ для поддержки этих функций. Однофазный доступ позволяет быстрее устанавливать сеанс передачи данных в восходящей линии связи по сравнению с двухфазным доступом. В настоящее время используется существующее сообщение запроса пакетного канала EGPRS. Это сообщение изменяется в системе, созданной в соответствии с принципами настоящего изобретения, для предоставления новой дополнительной информации, такой как информация о способности мобильной станции к уменьшению задержки, которая сообщается системе связи для поддержки такой функции. Ранее решение, позволяющее осуществлять только однофазный доступ, отсутствовало. Для обеспечения такой возможности в стандарты 3GPP необходимо внести лишь незначительные изменения.

В системе, созданной в соответствии с принципами настоящего изобретения, имеется еще одна проблема, которая решается в рамках этой системы, а именно: каким образом указать возможность мультислотовой передачи мобильной станции, не имея возможности указать точный мультислотовый класс мобильной станции при запросе однофазного доступа и индикации поддержки EGPRS2 ("EGPRS Phase 2", фаза 2 EGPRS) и/или функций уменьшения задержки. Существует несколько предлагаемых в этом документе альтернативных способов (именуемых далее способами А, В и С) решения проблемы, связанной с указанием при произвольном доступе мобильной станции к базовой станции способности поддержки EGPRS2 или функций уменьшения задержки ("LATRED"), или обеих этих возможностей в восходящей линии связи.

В рамках EGPRS было введено сообщение запроса пакетного канала EGPRS, позволяющее для произвольного доступа мобильной станции указать на поддержку EGPRS и 8-PSK (8-позиционная фазовая манипуляция) посредством сигнализации обучающей последовательности, таким образом, как это описано в документах 3GPP TS 44.060, 3GPP TS 45.002 и в патенте США №6870858. Это сообщение позволяет использовать EGPRS с помощью однофазного доступа и, таким образом, устраняет необходимость применения длительного по времени двухфазного доступа, при котором потребовалось бы устанавливать TBF ("temporary block flow", временный поток блоков) EGPRS. Запрос пакетного канала EGPRS может использоваться в СССН ("common control channel", общий канал управления) и в РСССН ("packet common control channel", общий канал управления пакетной передачей). Он широко используется в разворачиваемых в настоящее время сетях EDGE ("enhanced data rates for GSM evolution", технологии усовершенствованной передачи данных для развития GSM).

С вводом функций EGPRS2 и LATRED возникает проблема, характерная для спецификации EGPRS. При однофазном доступе невозможно указать на поддержку функций LATRED и/или EGPRS2. Для того чтобы принудительно не использовать двухфазный доступ при установлении TBF, с целью активизации применения этих функций в восходящей линии связи необходимо обеспечить индикацию поддержки этих функций (то есть LATRED, EGPRS2 в восходящей линии связи или как LATRED, так и EGPRS2 в восходящей линии связи) с помощью однофазного доступа. Ранее в процессе стандартизации EGPRS2 и LATRED вопрос однофазного доступа не рассматривался. При решении указанной выше проблемы предоставления однофазного доступа для этих возможностей возникает другая решаемая проблема, связанная с тем, что из-за индикации поддержки EGPRS2 или LATRED, или обеих этих функций, с помощью однофазного доступа не может быть указан точный мультислотовый класс мобильной станции.

Поддержка однофазного доступа для этих возможностей, то есть LATRED, EGPRS2 в восходящей линии связи или как LATRED, так и EGPRS2 в восходящей линии связи, может быть обеспечена, как предлагается в этом документе, посредством изменения описанным ниже путем сообщения запроса пакетного канала EGPRS, определенного в документах 3GPP TS 44.060 и 3GPP TS 45.002. Как описано в 3GPP TS 44.060, в подпункте 11.2.5а, сообщение запроса пакетного канала EGPRS использует в канале (P)RACH 11-битовый формат пакета доступа, показанный ниже в таблицах 1 и 2, а также описанный в документе 3GPP TS 44.060.

Другие примеры приведены в патентах США №.6870858 и 7058132. Эти технические описания и ссылки включены в данный документ путем ссылки.

Таблица 1
Содержимое сообщения запроса пакетного канала EGPRS
Обучающая последовательность (3GPP TS 45.002) Биты 11…1 Доступ к пакетному каналу
TS1 <Содержимое сообщения запроса пакетного канала EGPRS> EGPRS с возможностью 8PSK в восходящей линии связи
Ts2 <Содержимое сообщения запроса пакетного канала EGPRS> EGPRS без возможности 8PSK в восходящей линии связи
Таблица 2
Содержимое сообщения запроса пакетного канала EGPRS
Содержимое сообщения запроса пакетного канала EGPRS
Запрос однофазного доступа: 0 Мультислотовый класс: бит (5)
Приоритет: бит (2)
Произвольные биты: бит (3)
Запрос кратковременного доступа: 100 Значение 100 выделено в более ранней версии протокола и может не использоваться мобильной станцией
Число блоков: бит (3)
Приоритет: бит (2)
Произвольные биты: бит (3)
Запрос двухфазного доступа: 110000 Приоритет: бит (2)
Произвольные биты: бит (3)
Сигнализация: 110011 Произвольные биты: бит (5)
Запрос однофазного доступа в RLCРежим без подтверждения (unack): 110101 Произвольные биты: бит (5)
Запрос выделенного канала: 110110 Произвольные биты: бит (5)
Экстренный вызов: 110111 Произвольные биты: бит (5)

Следует отметить, что, начиная с таблицы 2, приведенной выше, видно, что значения причины "101хххххххх' и '111хххххххх' не используются и что значения причины '100хххххххх' не могут использоваться.

Как видно из таблицы 2, если запрашивается однофазный доступ EGPRS, то указывается мультислотовый класс EGPRS (см. таблицу 11), который соответствует мультислотовым классам, определенным в 3GPP TS 45.002 и приведенным ниже в таблице 3. Следует отметить, что при однофазном доступе могут быть указаны мультислотовые классы с 1 по 29. В однофазный доступ важно включать индикацию возможностей передачи мобильной станции, чтобы сеть могла принимать во внимание эти возможности при назначении мобильной станции ресурсов восходящей линии связи в ответ на запрос однофазного доступа. Ниже в таблице приведены используемые в настоящее время мультислотовые классы.

Таблица 3
Мультислотовые классы
Мультислото-вый класс Максимальное число слотов Минимальное число слотов Тип
Rx Tx Сумма Tta Тtb Tra Тrb
1 1 1 2 3 2 4 2 1
2 2 1 3 3 2 3 1 1
3 2 2 3 3 2 3 1 1
4 3 1 4 3 1 3 1 1
5 2 2 4 3 1 3 1 1
6 3 2 4 3 1 3 1 1
7 3 3 4 3 1 3 1 1
8 4 1 5 3 1 2 1 1
9 3 2 5 3 1 2 1 1
10 4 2 5 3 1 2 1 1
11 4 3 5 3 1 2 1 1
12 4 4 5 2 1 2 1 1
13 3 3 NA NA a) 3 а) 2
14 4 4 NA NA a) 3 а) 2
15 5 5 NA NA a) 3 а) 2
16 6 6 NA NA a) 2 а) 2
17 7 7 NA NA a) 1 0 2
18 8 8 NA NA 0 0 0 2
19 6 2 NA 3 b) 2 с) 1
20 6 3 NA 3 b) 2 с) 1
21 6 4 NA 3 b) 2 с) 1
22 6 4 NA 2 b) 2 с) 1
23 6 6 NA 2 b) 2 с) 1
24 8 2 NA 3 b) 2 с) 1
25 8 3 NA 3 b) 2 с) 1
26 8 4 NA 3 b) 2 с) 1
27 8 4 NA 2 b) 2 с) 1
28 8 6 NA 2 b) 2 с) 1
29 8 8 NA 2 b) 2 с) 1
30 5 1 6 2 1 1 1 1
31 5 2 6 2 1 1 1 1
32 5 3 6 2 1 1 1 1
33 5 4 6 2 1 1 1 1
34 5 5 6 2 1 1 1 1
35 5 1 6 2 1 1+to 1 1
36 5 2 6 2 1 1+to 1 1
37 5 3 6 2 1 1+to 1 1
38 5 4 6 2 1 1+to 1 1
39 5 5 6 2 1 1+to 1 1
40 6 1 7 1 1 1 to 1
41 6 2 7 1 1 1 to 1
42 6 3 7 1 1 1 to 1
43 6 4 7 1 1 1 to 1
44 6 5 7 1 1 1 to 1
45 6 6 7 1 1 1 to 1

Однако, как видно из таблицы 2, в настоящее время невозможно запросить однофазный доступ и при этом указать, что мобильная станция поддерживает EGPRS2 в восходящей линии связи и/или LATRED. Таким образом, при однофазном доступе невозможно использовать какую-либо из этих функций. Как показано в таблице 2, в настоящее время при запросе однофазного доступа можно только указать на поддержку мобильной станцией EGPRS (с использованием или без использования 8-PSK) в восходящей линии связи.

В соответствии с первым описываемым в этом документе типичным способом (называемым способом А), применяемым в системе, вводятся и применяются неиспользуемые поля "значений причины" ("cause values"), перечисленные в таблице 2, объединенные с идентификацией принимаемой обучающей последовательности (TS1, TS2), для указания того, что запрашивается однофазный доступ и мобильная станция поддерживает EGPRS2 с использованием или без использования функций LATRED. Для EGPRS поддержка функций LATRED осуществляется путем применения неиспользуемой индикации мультислотового класса текущего однофазного доступа. Индикатор мультислотового класса представляет собой поле длиной пять битов. В настоящее время используются первые 29 из возможных 32 комбинаций.

В соответствии со вторым описываемым в данном документе типичным способом (называемым способом В), применяемым в системе, для мобильных станций EGPRS и EGPRS2 вводится и обеспечивается индикация поддержки (или отсутствия таковой) функций LATRED при однофазном доступе и последующая индикация поддержки EGPRS2 (поддержки EGPRS2-В и/или EGPRS2-A) в восходящей линии связи на фазе устранения конфликтов в заголовке RLC/MAC блоков данных, посланных из мобильной станции в базовую станцию.

В соответствии с третьим описываемым в данном документе типичным способом (называемым способом С), применяемым в системе, вводится новое сообщение запроса пакетного канала EGPRS2, для которого используется новый способ кодирования 11-битового пакета доступа. Идентификация способа кодирования 11-битового пакета доступа (то есть кодирование пакетного канала произвольного доступа ("PRACH", packet random access channel) в соответствии с документом 3GPP TS 45.003, который включен в данный документ путем ссылки, или измененное кодирование PRACH с инвертированными битами контроля циклическим избыточным кодом перед "окрашиванием") используется для того, чтобы указать, применяется ли сообщение запроса пакетного канала EGPRS или сообщение за