BRPI0906237B1 - Método e dispositivo para a manipulação de informações de sistema específico de células e tempo para handover em utra evoluído - Google Patents

Método e dispositivo para a manipulação de informações de sistema específico de células e tempo para handover em utra evoluído Download PDF

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Abstract

manipulação de informações de sistema específico de células e tempo para entrega em utra evoluído. método e aparelho de redução do tempo de entrega inclui uma unidade de transmissão e recepção sem fio que recebe informações específicas de célula em um sinal de link inferior. o sinal de link inferior é um dentre um conjunto de sinais incluídos em um processo de entrega.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] O presente pedido refere-se a comunicações sem fio.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] O Projeto de Parceria de Terceira Geração (3GPP) iniciou o programa de Evolução a Longo Prazo (LTE) para trazer nova tecnologia, novas arquiteturas de rede, novas configurações e novos aplicativos e serviços para redes sem fio, a fim de fornecer maior eficiência de espectro e experiências de usuário mais rápidas.
[003] Uma unidade de transmissão e recepção sem fio (WTRU) pode não se comunicar continuamente com um eNó B (eNB) isolado em uma célula. Quando uma WTRU mover-se da comunicação com uma primeira célula para uma segunda célula, o processo de comutação entre as duas células é conhecido como "handover". Em uma rede LTE, uma WTRU deverá ser capaz de experimentar o handover entre um eNB fonte, que é um eNB na célula da qual a WTRU está comutando, e um eNB alvo, que é um eNB na célula para a qual a WTRU está comutando, com pouco ou nenhum efeito sobre o desempenho do link de comunicação.
[004] Em alguma fase do processo de handover em uma rede LTE, uma WTRU deve obter informações sobre o eNB alvo, para que o handover ocorra suavemente. Uma forma de obtenção das informações sobre o eNB alvo pela WTRU é a leitura pela WTRU de um canal de broadcast (BCH), que é um canal comum de controle de downlink que transporta as informações sobre o eNB que está transmitindo o BCH. As informações podem estar no canal de broadcast primário (P-BCH) ou no canal de broadcast dedicado (D-BCH). Mais especificamente, um bloco de informações master (MIB) que inclui informações específicas relativas ao eNB alvo é transmitido no P-BCH. Diversos blocos de informação de sistema (SIBs) que incluem outras informações são transmitidos no D-BCH. Uma WTRU pode necessitar utilizar um período de tempo significativo para ler esses canais de downlink, devido a um intervalo de tempo de transmissão (TTI) relativamente longo atribuído a cada canal.
[005] Em uma rede sincrônica de Evolução a Longo Prazo (LTE) do Projeto de Parceria de Terceira Geração (3GPP), uma unidade de transmissão e recepção sem fio (WTRU) pode efetuar o handover para uma célula alvo sem ler o canal de broadcast primário (P-BCH) para obter o número de quadro de sistema (SFN) antes de transmitir um preâmbulo dedicado na célula alvo. A WTRU pode, entretanto, necessitar conhecer o SFN após o handover para a sua operação normal na célula alvo. Especifica mente, a recepção descontínua (DRX) e a recepção do canal de broadcast dinâmico (D-BCH) necessitam que a WTRU detenha o conhecimento do SFN.
RESUMO DA INVENÇÃO
[006] São descritos um método e aparelho de redução do tempo de handover. Eles podem incluir a transmissão de informações específicas de células em um comando de handover.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[007] Pode-se obter uma compreensão mais detalhada da descrição a seguir, fornecida como forma de exemplo em conjunto com as figuras anexas, nas quais: a figura 1 exibe um exemplo de sistema de comunicação sem fio que inclui uma série e WTRUs e um eNB de acordo com uma reivindicação; a figura 2 é um diagrama de bloco funcional de uma WTRU e do eNB da figura 1 de acordo com uma reivindicação; a figura 3 exibe um diagrama de sinal de uma entrega de acordo com uma reivindicação; a figura 4 exibe um diagrama de sinal de um processo de handover de acordo com uma outra reivindicação; e a figura 5 exibe um diagrama de sinal de um processo de handover de acordo com uma reivindicação alternativa.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[008] Quando indicada a seguir, a terminologia "unidade de transmissão e recepção sem fio (WTRU)" inclui, mas sem se limitar a, um equipamento de usuário (UE), estação móvel, unidade de assinante fixa ou móvel, pager, telefone celular, assistente digital pessoal (PDA), computador ou qualquer outro tipo de dispositivo de usuário capaz de operar em um ambiente sem fio. Quando indicada a seguir, a terminologia "estação base" inclui, mas sem se limitar a, um Nó B, controlador de local, ponto de acesso (AP) ou qualquer outro tipo de dispositivo de interface capaz de operar em um ambiente sem fio.
[009] A figura 1 exibe um sistema de comunicação sem fio 100 que inclui uma série de WTRUs 110 e um eNB 120. Conforme exibido na figura 1, as WTRUs 110 encontram-se em comunicação com o eNB 120. Embora três WTRUs 110 e um eNB 120 sejam exibidos na figura 1, dever-se-á observar que qualquer combinação de dispositivos com e sem fio pode ser incluída no sistema de comunicação sem fio 100.
[0010] A figura 2 é um diagrama de bloco funcional 200 de uma WTRU 110 e da estação base 120 do sistema de comunicação sem fio 100 conforme a figura 1. Conforme exibido na figura 1, a WTRU 110 encontra-se em comunicação com o eNB 120. A WTRU 110 é configurada para receber mensagens em canais de comunicação de downlink, tais como um canal de broadcast, por exemplo. O eNB 120 pode ser configurado para transmitir e a WTRU 110 é configurada para receber e monitorar sinais no canal de broadcast (BCH). A WTRU 110 pode transmitir em um canal de uplink, tal como um canal de acesso aleatório (RACH), por exemplo. A WTRU 110 pode ser configurada para transmitir e receber mensagens de controle de recursos de rádio (RRC) e mensagens da camada 1 (Ll).
[0011] Além dos componentes que podem ser encontrados em uma WTRU típica, a WTRU 110 inclui um processador 215, um receptor 216, um transmissor 217 e uma antena 218. A WTRU 110 pode também incluir uma interface de usuário 221, que pode incluir, mas sem se limitar a, uma tela LCD ou LED, uma tela touchscreen, um teclado, uma caneta ou qualquer outro dispositivo típico de entrada e saída. A WTRU 110 pode também incluir memória 219, tanto volátil quanto não volátil, bem como interfaces 220 para outros dispositivos, tais como portas de terminal serial universal (USB), portas seriais e similares. O receptor 216 e o transmissor 217 encontram-se em comunicação com o processador 15. A antena 218 encontra-se em comunicação com o receptor 216 e o transmissor 217 para facilitar a transmissão e a recepção de dados sem fio.
[0012] Além dos componentes que podem ser encontrados em um eNB típico, o eNB 120 fornece um processador 225, um receptor 226, um transmissor 227 e uma antena 228. 0 receptor 226 e o transmissor 227 encontram-se em comunicação com o processador 225. A antena 228 encontra-se em comunicação com o receptor 226 e o transmissor 227 para facilitar a transmissão e a recepção de dados sem fio.
[0013] O tempo de interrupção de handover é definido como a diferença entre o tempo em que a WTRU recebe um comando de handover e o tempo em que a WTRU completa a reconfiguração do controle de recursos de rádio (RRC) com a célula alvo, ou seja, quando a WTRU retoma a transmissão e recepção de dados na célula alvo. Para que a WTRU realize operações normais, tais como transmissão de dados e recepção descontínua (DRX), por exemplo, na célula alvo, a WTRU pode obter informações de sistema específicas de células transportadas no P-BCH e no D-BCH da célula alvo. A leitura do P-BCH, com um intervalo de tempo de transmissão (m) de 40 ms repetido por quatro vezes, e do D-BCH, com unidades de programação de 80, 160 e 320 ms, pode, entretanto, aumentar o tempo de interrupção de handover.
[0014] O formato dos sinais recebidos pela WTRU durante um processo de handover pode ajudar na redução do tempo de interrupção de handover. Informações de sistema específicas de células para a célula alvo, comumente transportadas no P-BCH e no D-BCH, podem ser transmitidas para uma WTRU em outros sinais de downlink que são parte do processo de handover. Isso pode evitar interrupções de handover.
[0015] As informações específicas da célula alvo recebidas por uma WTRU durante o processo de handover podem incluir: a. amplitude de banda do sistema de downlink; b. informações do Canal Físico Indicador de Formato de Controle (PCFIH); c. informações do Canal Físico Indicador de ARQ Híbrido (PHICH), tais como duração do PHICH e tamanho do recurso de PHICH; d. sinalização da potência de transmissão de sinal de referência e escalonamento de potência do sinal de referência para outras subportadoras de controle e dados; e. configuração de Canal de Acesso Aleatório (RACH): i. informações relativas a um preâmbulo dedicado reservado para a WTRU realizar o handover na célula alvo; e ii. temporizador de validade para o preâmbulo dedicado para as redes sincrônicas e assincrônicas; f. informações de RACH com base em contenção (opcionais); g. informações de sinais de referência de uplink (salto de frequências); h. informações de sinais de referência de sondagem (localização); i. salto de sequência de sinal de referência (RS) de Canal Físico de Controle de uplink (PUCCH); j. salto de Canal Físico Compartilhado de uplink (PUSCH), ou seja, configuração semiestática de dois modos de saltos (inter e intra-subquadros ou inter-subquadros) em base específica de células; k. parâmetros de controle de potência de uplink; l. parâmetros relativos a DRX na célula alvo; m. tempo de início de um novo ciclo de DRX na célula alvo; n. número de quadro de sistema (SFN); o. SFN total da célula alvo; p. diferença de SFN entre as células fonte e alvo; q. número de antenas de transmissão no eNB que podem haver sido detectadas cegamente pela WTRU durante a pesquisa de células; r. parâmetros relativos ao número de frequência isolada do Serviço Múltiplo de Broadcast e Multicast (MBMS) (MBSFN); e s. lista de células vizinhas.
[0016] As informações podem ser fornecidas pela célula alvo para a célula fonte em uma mensagem de Reconhecimento de Solicitação de Entrega. A WTRU pode obter essas informações em sinais de downlink do eNB fonte.
[0017] Alternativa mente, a rede ou o eNB pode definir os parâmetros de handover com um ou mais conjuntos de valores "padrão" para o handover intra-Acesso via Rádio Terrestre Universal Evoluído (E-UTRA). No handover, o eNB da célula alvo pode determinar qual dentre o conjunto de valores pode ser utilizado pela WTRU para o handover e enviar um índice do conjunto de valores de parâmetros de handover sem os valores reais. Isso pode resultar em sinalização compacta.
[0018] Além disso, pode ser definido um formato de bloco de informações de sistema (SIB) especial para valores de parâmetros de handover previamente definidos, incluindo as propriedades definidas acima. Os valores podem ser relativos a uma rede móvel terrestre pública (PLMN) específica. O provedor de serviços e a rede podem definir previamente os valores de handover necessários, que podem estar em um ou mais conjuntos de valores, para que a WTRU obtenha antes do handover. A PLMN pode ser transportada através do eNBs que transmitem o SIB. O comando de handover pode passar o índice, cada um em um conjunto, para a WTRU, para os parâmetros de handover para a célula alvo.
[0019] A WTRU pode indicar ou relatar a sua obtenção dos parâmetros de handover ou SIB que inclui os parâmetros de handover para a rede em uma mensagem de uplink, tal como uma mensagem de reconfiguração_completa_de_RRC ou uma mensagem de relatório_de_medição_de_RRC. A confirmação da obtenção pode ser, por exemplo, um único bit na mensagem.
[0020] A rede pode determinar de que forma os valores de parâmetros de handover são transmitidos para a WTRU no comando de handover. Pode ser utilizado um conjunto completo de valores ou um índice para o conjunto de valores padrão. Alternativamente, um índice para um grupo dos conjuntos de valores previamente definidos pode ser transmitido no SIB transmitido pelo eNB.
[0021] A figura 3 exibe um diagrama de sinal de um handover 300 de acordo com uma reivindicação. Uma WTRU 302 envia um resultado de medição 308 para o eNB fonte 304. Com base na medição, o eNB fonte 30 envia uma solicitação de handover 310 para um eNB alvo 306. O eNB alvo 306 devolve uma mensagem de reconhecimento de solicitação de handover 312 para o eNB fonte 304. A mensagem de reconhecimento de solicitação de handover 312 inclui as informações específicas do eNB alvo 306, conforme definido acima.
[0022] O processo de handover 300 prossegue com o envio pelo eNB fonte 304 de um comando de handover 314 que transporta as informações específicas de célula alvo para a WTRU 302. A WTRU 302 comunica-se diretamente com o eNB alvo 306 por meio de troca de um preâmbulo de RACH 316, uma resposta do RACH 318 e um comando de término de handover 320. A operação normal 322 pode ocorrer em seguida entre a WTRU 302 e o eNB alvo 306.
[0023] A figura 4 exibe um diagrama de sinal de processo de handover 400 de acordo com outra reivindicação. De forma similar ao processo 300 da figura 3, uma WTRU 402 envia um resultado de medição 408 para o eNB fonte 404. Com base na medição, o eNB fonte 404 envia uma solicitação de handover 410 para um eNB alvo 406. O eNB alvo 406 devolve uma mensagem de reconhecimento de solicitação de handover 412 para o eNB fonte 404. A mensagem de reconhecimento de solicitação de handover 412 inclui as informações específicas do eNB alvo 406, conforme definido acima.
[0024] A WTRU pode agora começar a receber e processar sinais no P-BCH e no D- BCH 416. O recebimento e o processamento de sinais de P-BCH e D-BCH 416 podem começar antes da transmissão pela WTRU de um preâmbulo de RACH 418. Os recursos físicos utilizados pela WTRU para recepção de P-BCH e D-BCH 416 são diferentes dos que podem ser utilizados por uma WTRU para receber uma mensagem do eNB, tal como uma resposta de RACH 420. A WTRU 402 pode, portanto, receber e processar P-BCH e D-BCH 416 e mensagens de RACH (não exibidas) simultaneamente. A WTRU 402 envia para o eNB alvo 406 uma mensagem de término de handover.
[0025] O eNB alvo 406 pode concluir que a WTRU 402 obteve o SFN de eNB alvo, P- BCH e D-BCH após K subquadros 426. K é igual a M + N, em que M é o número de TTIs de P-BCH e N é o número de períodos de D-BCH. M = 4, por exemplo, corresponde a 160 ms após o recebimento do primeiro preâmbulo dedicado de RACH pelo eNB alvo 406 da WTRU 402 e é igual ao tempo de operações normais de início da WTRU 402 após o recebimento do comando de handover 414 pela WTRU 402.
[0026] É possível que o período de tempo para que a WTRU 402 obtenha o SFN de eNB alvo seja menor que os períodos de informação de P-BCH e D-BCH (K subquadros). Até o recebimento de K subquadros pela WTRU 402, entretanto, as operações normais 424 não podem ser iniciadas pelo eNB 406 para a WTRU 402, muito embora a WTRU 402 tenha obtido o SFN. Essas operações normais 424 incluem, mas sem limitações: a. ciclo de DRX; b. feedback de nível 1 (Ll); c. transmissão e recepção de dados dinâmica e semipersistente; e d. alinhamento de tempo.
[0027] Caso a WTRU obtenha o SFN de eNB alvo antes de K subquadros, pode ser aplicado um modo padrão de operação no eNB alvo 406 até que a WTRU 402 obtenha as informações de SFN e/ou BCH. A operação de DRX, por exemplo, pode ser desligada e o feedback de LI pode não ser gerado ou ser ignorado. A WTRU 402 pode fornecer sinalização implícita ou explícita para informar ao eNB alvo 406 que foram obtidas as informações de SFN e/ou BCH e que pode retornar à operação normal.
[0028] Alternativa mente, caso a WTRU 402 deixe de receber o SFN de eNB e P-BCH e deixe de detectar o tempo de P-BCH com sucesso após os K subquadros 426, a WTRU 402 pode determinar a ocorrência de uma falha de link de rádio. A WTRU 402 pode iniciar em seguida um processo de recuperação de link de rádio (não exibido).
[0029] A figura 5 exibe um diagrama de sinal de processo de handover 500 conforme uma reivindicação alternativa. De forma similar ao processo 300 da figura 3 e 400 da figura 4, uma WTRU 502 envia um resultado de medição 508 para o eNB fonte 504. Com base na medição, o eNB fonte 504 envia uma solicitação de handover 510 para um eNB alvo 506. O eNB alvo 506 devolve uma mensagem de reconhecimento de solicitação de handover 512 para o eNB fonte 504. A mensagem de reconhecimento de solicitação de handover 512 inclui as informações específicas do eNB alvo 506, conforme descrito acima.
[0030] A WTRU 502 envia um preâmbulo de RACH 516 para o eNB alvo 506. O eNB alvo 506 envia a mensagem de resposta de RACH 518. A WTRU 502 envia em seguida a mensagem de término de handover 520 para o eNB alvo 524. A WTRU 502 pode agora começar a receber e processar sinais no p-BCH e no D-BCH 522. A recepção de sinais de P-BCH e D-BCH 522 começa após a transmissão pela WTRU 502 da mensagem de término de handover 520. Após a obtenção dos sinais de P-BCH e D-BCH 522 pela WTRU 502, a WTRU 502 pode retomar a operação normal 524.
[0031] Embora as características e os elementos da presente invenção sejam descritos acima em combinações específicas, cada característica ou elemento pode ser utilizado isoladamente, sem as demais características e elementos ou em várias combinações com ou sem outras características e elementos. Os métodos ou fluxogramas fornecidos no presente podem ser implementados em um programa de computador, software ou firmware incorporado de forma tangível em um meio de armazenagem legível por computador para execução por um processador ou computador de uso geral. Exemplos de meios de armazenagem legíveis por computador incluem memória somente de leitura (ROM), memória de acesso aleatório (RAM), registro, memória de cache, dispositivos de memória semicondutores, meios magnéticos tais como discos rígidos internos e discos removíveis, meios magneto-ópticos e meios óticos tais como discos CD-ROM e discos versáteis digitais (DVDs).
[0032] Processadores apropriados incluem, por exemplo, um processador para uso geral, processador para fins especiais, processador convencional, processador de sinais digitais (DSP), uma série de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em associação com um núcleo de DSP, controlador, microcontrolador, Circuitos Integrados Específicos de Aplicação (ASICs), circuitos de Matriz de Portas Programáveis em Campo (FPGAs), qualquer outro tipo de circuito integrado (IC) e/ou máquina de estado.
[0033] Um processador em associação com software pode ser utilizado para implementar um transceptor de rádio frequência para uso em uma unidade de transmissão e recepção sem fio (WTRU), equipamento de usuário (UE), terminal, estação base, controlador de rede de rádio (RNC) ou qualquer computador host. A WTRU pode ser utilizada em conjunto com módulos, implementada em hardware e/ou software, tal como uma câmera, módulo de câmera de vídeo, videofone, fone de ouvido, dispositivo de vibração, alto-falante, microfone, transceptor de televisão, fone de ouvido para mãos livres, teclado, módulo Bluetooth®, unidade de rádio em frequência modulada (FM), unidade de visor de cristal líquido (LCD), unidade de visor de diodo emissor de luz orgânico (OLED), aparelho de música digital, aparelho de mídia, módulo de vídeo game, navegador da Internet e/ou qualquer módulo de rede de área local sem fio (WLAN) ou módulo de Banda Ultra Larga (UWB).

Claims (8)

1. Método de handover (400) em uma unidade de transmissão e recepção sem fio (402), o método compreendendo: transmitir um resultado de medição (408); receber um comando de handover (424) com base no resultado de medição; iniciar um modo limitado de operação; o método sendo caracterizado por compreender ainda: realizar um procedimento de acesso aleatório (418) mediante recebimento e processamento simultâneos de um canal de broadcast; esperar um número definido de subquadros (426), sendo que o número definido de subquadros (426) corresponde a um número de intervalos de tempo de transmissão (TTIs) de canal de broadcast e um número de períodos de canal de transmissão (416); realizar um handover (422), sendo que o comando de handover (414) compreende informações específicas referentes a um eNó B alvo e as informações específicas incluem um número de quadro de sistema do eNó B alvo (406); e iniciar um modo normal de operação (424).
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as informações específicas serem um conjunto completo de valores.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as informações específicas incluírem um índice de um conjunto de valores.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por as informações específicas serem um conjunto de valores previamente definidos.
5. Unidade de transmissão e recepção sem fio, WTRU (110; 402), para a realização do método definido na reivindicação 1, compreendendo: um transmissor (217) configurado para transmitir um resultado de medição (408); um receptor (216) configurado para receber um comando de handover (414) com base no resultado de medição; a WTRU (110; 402) sendo caracterizada por ainda compreender: um processador (215) configurado para: iniciar um modo limitado de operação; realizar um procedimento de canal de acesso aleatório (418) enquanto o receptor (216) está recebendo um canal de broadcast (416) e o processador (215) está processando o canal de broadcast (416); aguardar um número definido de subquadros (426), sendo que o número definido de subquadros (426) corresponde a um número de intervalos de tempo de transmissão (TTI) do canal de broadcast (416) e um número de períodos do canal de broadcast (416); realizar um handover (422), sendo que o comando de handover (414) compreende informações específicas referentes a um eNó B alvo (406) e as informações específicas incluem um número de quadro de sistema do eNó B alvo (406); e iniciar um modo normal de operação (424).
6. WTRU, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por as informações específicas serem um conjunto completo de valores.
7. WTRU, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por as informações específicas incluírem um índice de um conjunto de valores.
8. WTRU, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por as informações específicas serem um conjunto de valores previamente definidos.
BRPI0906237-8A 2008-03-20 2009-03-19 Método e dispositivo para a manipulação de informações de sistema específico de células e tempo para handover em utra evoluído BRPI0906237B1 (pt)

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