расширенная восходящая линия для неактивного состояния в системе беспроводной связи

Формула изобретения

1. Способ беспроводной связи, содержащий:

отправку преамбулы доступа от пользовательского оборудования для произвольного доступа, причем пользовательское оборудование работает в неактивном состоянии до отправки преамбулы доступа;

прием от Узла В сообщения, содержащего ресурсы, распределенные пользовательскому оборудованию, причем распределенные ресурсы выбираются Узлом В из пула ресурсов, предварительно распределенных Узлу В и доступных для распределения Узлом В пользовательским оборудованием; и

отправку информации Узлу В с использованием распределенных ресурсов, причем пользовательское оборудование работает в неактивном состоянии во время отправки информации с использованием распределенных ресурсов.

2. Способ по п.1, в котором отправка информации содержит отправку, по меньшей мере, одного из информации о планировании, идентификатора пользовательского оборудования и сообщения к Узлу В с использованием распределенных ресурсов.

3. Способ по п.1, дополнительно содержащий: переход из неактивного состояния в активное состояние; и прием от контроллера радиосети (RNC) распределения ресурсов для использования в активном состоянии.

4. Способ по п.1, дополнительно содержащий освобождение распределенных ресурсов в ответ на прием разрешения планирования по отсутствию ресурсов от Узла В или в ответ на отправку информации о планировании, указывающей на отсутствие данных для отправки посредством пользовательского оборудования.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий: прием указателя обнаружения от Узла В для преамбулы доступа; отправку идентификатора пользовательского оборудования Узлу В для обнаружения конфликта; и прием от Узла В квитирования, адресованного пользовательскому оборудованию на основании идентификатора пользовательского оборудования.

6. Способ по п.5, дополнительно содержащий: установку таймера после отправки идентификатора пользовательского оборудования Узлу В; и отправку другой преамбулы доступа, если квитирование не принято до истечения таймера.

7. Способ по одному из пп.1-6, в котором неактивным состоянием является состояние CELL_FACH.

8. Устройство беспроводной связи, содержащее:

средство для отправки преамбулы доступа из пользовательского оборудования для произвольного доступа, причем пользовательское оборудование работает в неактивном состоянии до отправки преамбулы доступа;

средство для приема от Узла В сообщения, содержащего ресурсы, распределенные пользовательскому оборудованию, причем распределенные ресурсы выбираются Узлом В из пула ресурсов, предварительно распределенных Узлу В и доступных для распределения Узлом В пользовательским оборудованием; и

средство для отправки информации в Узел В с использованием распределенных ресурсов, причем пользовательское оборудование работает в неактивном состоянии во время отправки информации с использованием распределенных ресурсов.

9. Устройство по п.8, дополнительно содержащее: средство для приема указателя обнаружения от Узла В для преамбулы доступа; средство для отправки идентификатора пользовательского оборудования в Узел В для обнаружения конфликта; и средство для приема от Узла В квитирования, адресованного пользовательскому оборудованию на основании идентификатора пользовательского оборудования.

10. Способ беспроводной связи, содержащий:

прием преамбулы доступа от пользовательского оборудования для произвольного доступа, причем пользовательское оборудование работает в неактивном состоянии до отправки преамбулы доступа;

распределение ресурсов пользовательскому оборудованию из пула ресурсов, предварительно распределенных Узлу В и доступных для распределения Узлом В пользовательским оборудованием;

отправку пользовательскому оборудованию сообщения, содержащего распределенные ресурсы; и

прием информации, отправленной посредством пользовательского оборудования с использованием распределенных ресурсов, причем пользовательское оборудование работает в неактивном состоянии во время отправки информации с использованием распределенных ресурсов.

11. Способ по п.10, в котором прием информации содержит прием, по меньшей мере, одного из информации о планировании, идентификатора пользовательского оборудования и сообщения от пользовательского оборудования.

12. Способ по п.10, дополнительно содержащий: прием, по меньшей мере, одной преамбулы доступа от, по меньшей мере, одного пользовательского оборудования для произвольного доступа; отправку указателя обнаружения, по меньшей мере, одному пользовательскому оборудованию; прием, по меньшей мере, одного идентификатора пользовательского оборудования от, по меньшей мере, одного пользовательского оборудования; выполнение обнаружения конфликта на основании, по меньшей мере, одного идентификатора пользовательского оборудования; и отправку квитирования, адресованного одному пользовательскому оборудованию из, по меньшей мере, одного пользовательского оборудования на основании идентификатора одного пользовательского оборудования.

13. Способ по одному из пп.10-12, в котором неактивным состоянием является состояние CELL_FACH.

14. Устройство беспроводной связи, содержащее:

средство для приема преамбулы доступа от пользовательского оборудования для произвольного доступа, причем пользовательское оборудование работает в неактивном состоянии до отправки преамбулы доступа;

средство для распределения ресурсов пользовательскому оборудованию из пула ресурсов, предварительно распределенных Узлу В и доступных для распределения Узлом В пользовательским оборудованием;

средство для отправки пользовательскому оборудованию сообщения, содержащего распределенные ресурсы; и

средство для приема информации, отправленной посредством пользовательского оборудования с использованием распределенных ресурсов, причем пользовательское оборудование работает в неактивном состоянии во время отправки информации с использованием распределенных ресурсов.

15. Устройство по п.14, дополнительно содержащее: средство для приема, по меньшей мере, одной преамбулы доступа от, по меньшей мере, одного пользовательского оборудования для произвольного доступа; средство для отправки указателя обнаружения, по меньшей мере, одному пользовательскому оборудованию; средство для приема, по меньшей мере, одного идентификатора пользовательского оборудования от, по меньшей мере, одного пользовательского оборудования; средство для выполнения обнаружения конфликта на основании, по меньшей мере, одного идентификатора пользовательского оборудования; и средство для отправки квитирования, адресованного одному пользовательскому оборудованию из, по меньшей мере, одного пользовательского оборудования на основании идентификатора одного пользовательского оборудования.

16. Машиночитаемый носитель, на котором хранятся компьютерные команды, которые при исполнении компьютером побуждают компьютер осуществлять способ по одному из пп.1-7.

17. Машиночитаемый носитель, на котором хранятся компьютерные команды, которые при исполнении компьютером побуждают компьютер осуществлять способ по одному из пп.10-13.

Описание изобретения к патенту

Настоящее заявка на патент испрашивает приоритет Предварительной заявки США № 60/976758, поданной 1 октября 2007, Предварительной заявки США № 60/985412, поданной 5 ноября 2007, и Предварительной заявки США № 60/992427, поданной 5 декабря 2007, озаглавленных "ENHANCED UPLINK USING RACH IN WIRELESS COMMUNICATIONS" ( Расширенная восходящая линия, использующая RACH в беспроводной связи ), переуступленных правообладателю настоящей заявки и явно включенных в настоящий документ посредством ссылки.

Область техники

Настоящее раскрытие относится в общем к связи, более конкретно к способам передачи данных в системе беспроводной связи.

Предшествующий уровень техники

Системы беспроводной связи широко используются, чтобы обеспечивать различные услуги связи, такие как голосовые, видео, пакетные данные, передача сообщений, широковещательная передача и т.д. Эти системы могут быть системами множественного доступа, способными поддерживать множество пользователей путем совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы ортогонального FDMA (OFDMA) и системы FDMA с одной несущей (SC-FDMA).

Система беспроводной связи может содержать множество узлов В, которые могут поддерживать связь для многих пользовательских устройств (UE). UE может осуществлять связь с Узлом B через нисходящую линию и восходящую линию. Нисходящая линия (или прямая линия) относится к линии связи от Узла B к UE, и восходящая линия (или обратная линия) относится к линии связи от UE до Узла B.

UE может быть периодически активным и может работать (i) в активном состоянии, чтобы активно обмениваться информацией с Узлом B, или (ii) в неактивном состоянии, когда нет никаких данных для передачи или приема. Один или более медленных общих каналов, таких как канал произвольного доступа (RACH), могут быть доступными для UE в неактивном состоянии. Для UE могут назначаться ресурсы для высокоскоростного канала, когда он переходит в активное состояние. Однако изменение состояния может повлечь за собой служебные издержки на сигнализацию и может также задержать передачу данных. Желательно уменьшить количество сигнализации, чтобы повысить эффективность системы и уменьшить задержку.

Сущность изобретения

Здесь описаны способы для поддержки эффективной работы UE с расширенной восходящей линией для неактивного состояния. Расширенная восходящая линия связана с использованием высокоскоростного канала, имеющего более высокие возможности передачи, чем медленный общий канал в восходящей линии.

В одном аспекте для UE могут назначаться ресурсы для высокоскоростного канала для расширенной восходящей линии при нахождении в неактивном состоянии, и оно может более эффективно передавать информацию, используя распределенные ресурсы, в неактивном состоянии. В одной схеме UE может послать преамбулу доступа для произвольного доступа и может принять сообщение, включающее в себя ресурсы, распределенные для UE. Распределенные ресурсы могут быть выбраны Узлом B из пула ресурсов, которые могут быть предварительно распределены Узлу B и являются доступными для распределения Узлом B к UE для расширенной восходящей линии. UE может послать информацию (например, информацию планирования, идентификатор UE и короткие сообщения и т.д.) к Узлу B с использованием распределенных ресурсов. UE может остаться в неактивном состоянии и может продолжать использовать распределенные ресурсы до тех пор, пока они не будут освобождены. Альтернативно, UE может перейти из неактивного состояния в активное состояние, например, для голосового вызова или вызова передачи данных. UE может продолжить использовать распределенные ресурсы после перехода или может принимать распределение новых ресурсов для использования в активном состоянии.

В другом аспекте UE может выполнить произвольный доступ с обнаружением и разрешением конфликтов для расширенной восходящей линии. UE может выбрать сигнатуру из первого набора сигнатур, доступных для произвольного доступа с расширенной восходящей линией. Первый набор сигнатур может отличаться от второго набора сигнатур, доступных для произвольного доступа с каналом произвольного доступа. UE может генерировать преамбулу доступа, основанную на выбранной сигнатуре, послать преамбулу доступа для произвольного доступа и принять указатель обнаружения от Узла B. UE может затем послать идентификатор UE в Узел B для обнаружения конфликта. UE может получить от Узла B подтверждение, адресованное к UE, основанное на идентификаторе UE. UE может установить таймер после посылки идентификатора UE к Узлу B и может послать другую преамбулу доступа, если подтверждение не принято до истечения таймера.

Различные аспекты и признаки раскрытия описаны в дальнейших деталях ниже.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 показывает систему беспроводной связи.

Фиг.2 показывает структуру уровня с различными протоколами и каналами.

Фиг.3 показывает диаграмму различных операционных состояний и режимов для UE.

Фиг.4 показывает поток вызова для операции с расширенной восходящей линии.

Фиг.5 показывает поток вызова для инициированного мобильным устройством вызова с использованием RACH.

Фиг.6 показывает поток вызова для инициированного мобильным устройством вызова с использованием расширенной восходящей линии.

Фиг.7 показывает поток вызова для передачи короткого сообщения с использованием RACH.

Фиг.8 показывает поток вызова для передачи короткого сообщения с использованием расширенной восходящей линии.

Фиг.9 показывает процесс, выполняемый посредством UE для расширенной восходящей линии.

Фиг.10 показывает процесс, выполняемый Узлом B для расширенной восходящей линии.

Фиг.11 показывает процесс, выполняемый UE для произвольного доступа.

Фиг.12 показывает процесс, выполняемый Узлом B для поддержки произвольного доступа.

Фиг.13 показывает блок-схему UE и Узла B.

Детальное описание

Способы, описанные здесь, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие системы. Термины "система" и "сеть" часто используются взаимозаменяемым образом. Система CDMA может осуществлять радиотехнологию, такую как Универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя Широкополосный CDMA (WCDMA) и другие разновидности CDMA. cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может осуществлять радиотехнологию, такую как Глобальная система для мобильной связи (GSM). Система OFDMA может осуществлять радиотехнологию, такую как Развитый UTRA (Е-UTRA), Ультрамобильная широкополосная сеть (UMB), IEEE 802.20, IEEE 802.16 (WiMAX), 802.11 (Wi-Fi), Flash-OFDM® и т.д. UTRA и Е-UTRA являются частью Универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS). 3GPP LTE (Долгосрочное развитие) является предстоящим выпуском UMTS, который использует Е-UTRA. UTRA, Е-UTRA, UMTS, LTE и GSM описаны в документах организации, называемой "Проект партнерства 3-го поколения" (3GPP). cdma2000 и UMB описаны в документах организации, называемой "Проект 2 партнерства 3-го поколения" (3GPP2). Эти различные радиотехнологии и стандарты известны в технике. Для ясности определенные аспекты способов описаны ниже для WCDMA, и 3GPP терминология используется в большей части описания ниже.

Фиг.1 показывает систему беспроводной связи 100, которая включает в себя Универсальную наземную сеть радиодоступа (UTRAN) 102 и основную сеть 140. UTRAN 102 может включать в себя ряд Узлов В и другие сетевые объекты. Для простоты только один Узел B 120 и один контроллер радиосети (RNC) 130 показаны на фиг.1 для UTRAN 102. Узел B может быть неподвижной станцией, которая осуществляет связь с UE и может также упоминаться как развитый Узел B (eNB), базовая станция, точка доступа и т.д. Узел B 120 предоставляет покрытие связи для конкретной географической области. Зона покрытия Узла B 120 может быть разделена на множество (например, три) меньших областей. Каждая меньшая область может обслуживаться подсистемой соответствующего Узла B. В 3GPP термин "сота" может относиться к самой малой зоне покрытия Узла B и/или подсистемы Узла B, обслуживающей эту зону покрытия.

RNC 130 может соединяться с Узлом B 120 и другими Узлами В через интерфейс Iub и может обеспечивать координацию и управление для этих Узлов В. RNC 130 может также осуществлять связь с сетевыми объектами в пределах основной сети 140. Основная сеть 140 может включать различные сетевые объекты (например, Центр коммутации мобильной связи (MSC)), которые поддерживают различные функции и услуги для UE.

UE 110 может осуществлять связь с Узлом B 120 через нисходящую линию и восходящую линию. UE 110 может быть стационарным или мобильным и может также упоминаться как мобильная станция, терминал, терминал доступа, абонентский блок, станция и т.д. UE 110 может быть сотовым телефоном, персональным цифровым помощником (PDA), беспроводным модемом, устройством беспроводной связи, переносным устройством, ноутбуком, беспроводным телефоном и т.д.

3GPP выпуск 5 и последующие выпуски поддерживают высокоскоростной пакетный доступ восходящей линии (HSDPA). 3GPP выпуск 6 и последующие выпуски поддерживают высокоскоростной пакетный доступ восходящей линии (HSUPA). HSDPA и HSUPA являются набором каналов и процедур, которые обеспечивают возможность высокоскоростной пакетной передачи по нисходящей линии и восходящей линии соответственно.

Фиг.2 показывает структуру 200 уровня для WCDMA в 3GPP Выпуска 6 и последующих. Структура 200 уровня включает в себя управление радиоресурсами (RRC), управление линией радиосвязи (RLC), управление доступом в среде передачи (MAC) и физический уровень (PHY). RRC является частью уровня 3, RLC и MAC - частью уровня 2 и PHY - частью уровня 1.

RRC выполняет различные функции для установки, поддержки и завершения вызовов. RLC обеспечивает различные услуги верхним уровням, такие как прозрачные, неквитируемые и квитируемые передачи данных, обеспечение качества обслуживания (QoS), как определено верхними уровнями, и уведомление о неисправимых ошибках. RLC обрабатывает и обеспечивает данные в логических каналах, например, выделенном канале трафика (DTCH) и выделенном канале управления (DCCH) для передачи данных и сигнализации соответственно.

MAC предоставляет различные услуги верхним уровням, такие как передача данных, перераспределение радиоресурсов и параметров MAC и сообщения об измерениях. MAC включает различные объекты, такие как MAC-d, MAC-hs, МАС-е и MAC-c/sh. MAC-d обеспечивает функциональность, такую как переключение типа транспортного канала, мультиплексирование логических каналов с транспортными каналами, шифрование, дешифрование и выбор комбинации транспортных форматов восходящей линии (TFC). MAC-hs поддерживает HSDPA и выполняет функции, такие как передача и повторная передача, переупорядочение и разборка. МАС-е поддерживает HSUPA и выполняет функции, такие как передача и повторная передача, мультиплексирование и выбор развитого TFC (е-TFC). MAC-c/sh поддерживает канал поискового вызова, прямой канал доступа, канал произвольного доступа и т.д. MAC обменивается данными с RLC через транспортные каналы и обменивается данными с PHY через физические каналы. Различные протоколы и каналы на фиг.2 описаны в документе 3GPP TS 25.301, озаглавленном "Архитектура протокола радиоинтерфейса", который является общедоступным.

Таблица 1 перечисляет некоторые транспортные каналы в WCDMA.

Таблица 1 Транспортные каналы
Канал	Имя канала	Описание
DCH	Выделенный канал	Переносит данные по нисходящей линии и восходящей линии для конкретного UE
HS-DSH	Высокоскоростной совместно используемый канал нисходящей линии	Переносит данные, посланные по нисходящей линии к различным UE для HSDPA
E-DCH	Расширенный выделенный канал	Переносит данные, посланные различными UE по восходящей линии для HSUPA
RACH	Канал произвольного доступа	Переносит преамбулы и сообщения, посланные US по восходящей линии для произвольного доступа
FACH	Прямой канал доступа	Переносит сообщения, посланные по нисходящей линии к US для произвольного доступа
PCH	Канал поискового вызова	Переносит сообщения поискового вызова и уведомления

Таблица 2 перечисляет некоторые физические каналы в WCDMA.

Таблица 2 Физические каналы
	Канал	Имя канала	Описание
PRACH	Физический канал произвольного доступа	Переносит RACH
AICH	Канал указателя обнаружения	Переносит указатели обнаружения, посланные по нисходящей линии к US
F-DPCH	Относительный выделенный физический канал	Переносит информацию управления уровня 1, например, команды управления мощностью
H S D P A	HS-SCCH (Нисходящая линия)	Совместно используемый канал управления для HS-DSCH	Переносит информацию управления для данных, посланных по HS-PDSCH
HS-DPSCH (Нисходящая линия)	Высокоскоростной физический совместно используемый канал нисходящей линии	Переносит данные, посланные по нисходящей линии к различным UE
HS-DPCCH (Восходящая линия)	Выделенный физический канал управления для HS-DSCH	Переносит ACK/NACK для данных, принятых по HS-PDSCH, и указатель качества канала (CQI)
H S U P А A	E-DPCCH (Восходящая линия)	Выделенный физический канал управления для E-DCH	Переносит информацию управления для E-DPDCH
E-DPDCH (Восходящая линия)	Выделенный физический канал данных для E-DCH	Переносит данные, посланные по восходящей линии различными UE
E-HICH (Нисходящая линия)	Канал указателя гибридного ARQ E-DCH	Переносит ACK/NACK для данных, посланных по E-DPDCH
E-AGCH (Нисходящая линия)	Канал абсолютного предоставления E-DCH	Переносит абсолютные предоставления ресурсов восходящей линии для E-DPDCH
E-RGCH (Нисходящая линия)	Канал относительного предоставления E-DCH	Переносит относительные предоставления ресурсов восходящей линии для E-DPDCH

WCDMA поддерживает другие транспортные каналы и физические каналы, которые не показаны в Таблицах 1 и 2 для простоты. Транспортные каналы и физические каналы в WCDMA описаны в документе 3GPP TS 25.211, озаглавленном "Физические каналы и отображение транспортных каналов на физические каналы (FDD)", который является общедоступным.

HSDPA и HSUPA поддерживают гибридную автоматическую повторную передачу (HARQ). Для HARQ передатчик может послать передачу для транспортного блока и может посылать одну или более повторных передач до тех пор, пока транспортный блок не будет корректно декодирован приемником или пока не будет послано максимальное количество повторных передач или не будет выполнено некоторое другое условие. Все передачи и повторные передачи транспортного блока могут посылаться в одном процессе HARQ. Один или более процессов HARQ могут быть активными и могут использоваться для посылки одного или более транспортных блоков в приемник.

Фиг.3 показывает диаграмму 300 состояний RRC состояний для UE в WCDMA. После приведения в действие UE может выполнить выбор соты, чтобы найти подходящую соту, из которой UE может получить услугу. UE может затем перейти в режим 310 ожидания или режим 320 соединения в зависимости от того, имеется ли какая-либо активность для UE. В режиме ожидания UE регистрируется в системе, прослушивает сообщения поискового вызова и обновляет свое местоположение в системе, если необходимо. В режиме соединения UE может принимать и/или передавать данные в зависимости от своего состояния RRC и конфигурации.

В режиме соединения UE может находиться в одном из четырех возможных состояний RRC - CELL_DCH состояние 322, CELL_FACH состояние 324, CELL_PCH состояние 326 или URA_PCH состояние 328, где URA обозначает область регистрации пользователя. CELL_DCH состояние характеризуется (i) выделенными физическими каналами, распределенными для UE для нисходящей линии и восходящей линии, и (ii) комбинацией выделенных и совместно используемых транспортных каналов, являющихся доступным UE. CELL_FACH состояние характеризуется (i) отсутствием выделенных физических каналов, распределенных для UE, (ii) общим или совместно используемым транспортным каналом по умолчанию, распределенным для UE для использования, чтобы получить доступ к системе, и (iii) тем, что UE непрерывно контролирует FACH на наличие сигнализации, такой как сообщения изменения конфигурации. CELL_PCH и URA_PCH состояния характеризуются (i) отсутствием выделенных физических каналов, распределенных для UE, (ii) тем, что UE периодически контролирует PCH на наличие поискового вызова, и (iii) тем, что UE не разрешается передавать по восходящей линии.

В режиме соединения система может предписывать UE находиться в одном из четырех состояний RRC на основе активности UE. UE может перейти (i) из любого состояния в режиме соединения в режим ожидания путем выполнения процедуры освобождения RRC соединения, (ii) из режима ожидания в состояние CELL_DCH или CELL_FACH путем выполнения процедуры установления RRC соединения и (iii) между состояниями в режиме соединения путем выполнения процедуры изменения конфигурации.

Режимы и состояния для UE в WCDMA описаны в документе 3GPP TS 25.331, озаглавленном "Управление радиоресурсами (RRC); Спецификация Протокола", который является общедоступным. Различные процедуры для перехода в/из состояний RRC, а также между состояниями RRC также описаны в 3GPP TS 25.331.

UE может работать в состоянии CELL_FACH, когда нет никаких данных для передачи или приема. UE может перейти из состояния CELL_FACH в состояние CELL_DCH всякий раз, когда есть данные для передачи или приема и может перейти назад в состояние CELL_FACH после передачи или приема данных. UE может выполнить процедуру произвольного доступа и процедуру изменения конфигурации RRC, чтобы перейти из состояния CELL_FACH в состояние CELL_DCH. Процедура произвольного доступа может также упоминаться как процедура PRACH. UE может обмениваться сообщениями сигнализации для этих процедур. Для WCDMA ресурсы обычно распределяются посредством RNC через обмены сообщениями, которые могут привести как к служебной нагрузке сигнализации, так и к задержке установки.

В одном аспекте расширенная восходящая линия (EUL) обеспечена, чтобы улучшить работу UE в неактивном состоянии. Вообще, неактивное состояние может быть любым состоянием или режимом, в котором для UE не распределены выделенные ресурсы для связи с Узлом B. Для RRC неактивное состояние может быть состоянием CELL_FACH, состоянием CELL_PCH, состоянием URA_PCH или режимом ожидания. Неактивное состояние может отличаться от активного состояния, такого как состояние CELL_DCH, в котором для UE распределены выделенные ресурсы для связи.

Расширенная восходящая линия для неактивного состояния может также упоминаться как Расширенный канал произвольного доступа (Е-RACH), расширенная восходящая линия в состоянии CELL_FACH и режиме ожидания, процедура расширенной восходящей линии и т.д. Для WCDMA расширенная восходящая линия может иметь следующие характеристики:

уменьшать время ожидания пользовательской плоскости и плоскости управления в режиме ожидания и состояниях CELL_FACH, CELL_PCH и URA_PCH,

поддерживать более высокие пиковые скорости для UE в состояниях CELL_FACH, CELL_PCH и URA_PCH при помощи HSUPA и

уменьшать задержку перехода из состояний CELL_FACH, CELL_PCH и URA_PCH в состояние CELL_DCH.

Расширенная восходящая линия может поддерживаться объектом MAC в Узле B, который может более быстро предоставлять предварительно распределенные ресурсы восходящей линии для UE. Расширенная восходящая линия может позволить UE эффективно посылать небольшое количество данных в состоянии CELL_FACH, что может избежать необходимости переходить в состояние CELL_DCH. Расширенная восходящая линия может также позволить UE быстро переходить из состояния CELL_FACH в состояние CELL_DCH. Расширенная восходящая линия может также использоваться в других сценариях, чтобы улучшить эффективность системы и рабочие показатели.

Фиг.4 показывает схему потока 400 вызова для операции с расширенной восходящей линией. UE 110 может работать в состоянии CELL_FACH, и ему может потребоваться послать небольшое количество данных или перейти в состояние CELL_DCH. UE 110 может выполнить процедуру произвольного доступа и может произвольно выбрать сигнатуру из ряда доступных сигнатур. Сигнатура может использоваться в качестве временного идентификатора UE для процедуры произвольного доступа. UE 110 может генерировать преамбулу доступа (которая может также упоминаться как преамбула RACH) на основе сигнатуры и может послать преамбулу доступа по восходящей линии (этап 1). Узел B 120 может принять преамбулу доступа от UE 110 и может возвратить указатель обнаружения по AICH к UE 110 (этап 2). Указатель обнаружения может указать положительное подтверждение для сигнатуры, посланной в преамбуле доступа посредством UE 110.

В ответ на прием преамбулы доступа Узел B 120 может начать процесс распределения ресурсов восходящей линии, чтобы позволить UE 110 передавать сообщения по восходящей линии. Для WCDMA RNC 130, как правило, распределяет ресурсы к UE в ответ на запрос от Узла B. В одной схеме RNC 130 может предварительно распределить пул ресурсов к Узлу B 120 для распределения Узлом B 120 к UE для расширенной восходящей линии. Этот пул предварительно распределенных ресурсов может упоминаться как общие Е-DCH ресурсы. RNC 130 может также настроить радиоканалы-носители DCCH на интерфейсе Iub (которые могут упоминаться как Iub-носители) соответственно предварительно распределенным ресурсам заблаговременно, чтобы уменьшить задержки установки вызова. Узел B 120 может распределять ресурсы UE 110 из пула предварительно распределенных ресурсов и может послать сообщение распределения ресурсов восходящей линии (UL) к UE 110 (этап 3). Сообщение распределения ресурсов восходящей линии может быть сообщением управления MAC, может передавать различные типы информации, как описано ниже, и может быть послано на HS-PDSCH.

UE 110 может принимать сообщение распределения ресурсов восходящей линии от Узла B 120 и может послать его идентификатор UE, информацию планирования (SI) и/или данные в одном или более сообщениях к Узлу B 120 с использованием распределенных ресурсов восходящей линии (этап 4). В одной схеме распределенные ресурсы восходящей линии могут быть предназначены для HSUPA, и UE 110 может послать информацию с использованием Е-DPDCH на этапе 4. Идентификатор UE может быть временным идентификатором радиосети Е-DCH (Е-RNTI), распределенным для UE 110 посредством RNC 130 и сохраняемым UE 110 в течение состояния CELL_FACH. Идентификатор UE может также быть Международным идентификатором мобильного абонента (IMSI), Временным идентификатором мобильного абонента (TMSI) или некоторым другим типом идентификатора UE. Например, UE 110 может не иметь Е-RNTI в режиме ожидания и может послать весь или часть своего IMSI или TMSI в качестве идентификатора UE. В любом случае идентификатор UE может использоваться Узлом B 120 для обнаружения и разрешения конфликтов, как описано ниже. Информация планирования может передавать размер буфера в UE 110 и/или другую информацию и может использоваться посредством Узла B 120, чтобы предоставить ресурсы восходящей линии для UE 110. UE 110 может запустить таймер после посылки информации на этапе 4 (этап 5).

Узел B 120 может получить одну или более преамбул доступа от одного или более UE на этапе 1, и каждый UE может послать свой идентификатор UE на этапе 4. Конфликт может произойти, когда множество UE передают свои преамбулы доступа в то же самое время, используя ту же самую сигнатуру. Узел B 120 может выполнить обнаружение и разрешение конфликтов. Если Узел B 120 получает идентификатор UE только от одного UE и не обнаруживает конфликта, то Узел B 120 может возвратить сообщение квитирования уровня 2 (L2) для этого идентификатора UE, например, посылая идентификатор UE как часть сообщения квитирования L2 (этап 6). Если Узел B 120 обнаруживает конфликт, то Узел B 120 может принять решение послать сообщение квитирования L2 только одному из UE. Для обоих случаев UE, который получает сообщение квитирования L2 с его идентификатором UE, узнает, что его преамбула доступа была успешно обнаружена и распознана Узлом B. На фиг.4 Узел B 120 посылает сообщение квитирования L2 в UE 110. Узел B 120 может также послать предоставление планирования к UE 110, например, на Е-AGCH (этап 7). Узел B 120 может также уведомить 130, что ресурсы восходящей линия были распределены UE 110 вместе с идентификатором UE (этап 8).

После запуска таймера на этапе 5 UE 110 может ждать сообщения квитирования L2 от Узла B 120. Если время таймера истекает и сообщение квитирования L2 не получено от Узла B 120 (не показано на фиг.4), то UE 110 может выйти из процедуры произвольного доступа и может перезапуститься, начиная с этапа 1, например, в соответствии с механизмом отката. Если UE 110 получает сообщение квитирования L2 (на этапе 6), то UE 110 может определить, соответствует ли идентификатор UE из этого сообщения его собственному идентификатору UE. Если идентификатор UE соответствует, то UE 110 может ждать предоставления планирования от Узла B 120. После получения предоставления планирования от Узла B 120 (на этапе 7) UE 110 может обмениваться (например, посылать и принимать) сообщениями сигнализации через плоскость управления с RNC 130 и может также обмениваться информацией через пользовательскую плоскость, например, на HS-PDSCH и Е-DPDCH (этап 9). Плоскость управления переносит сообщения сигнализации для RRC и верхних слоев, в то время как пользовательская плоскость переносит данные трафика.

В случае работы расширенной восходящей линии UE 110 и Узел B 120 могут работать, как если бы UE 110 находилось в состоянии CELL_DCH, даже если UE 110 может фактически быть в состоянии CELL_FACH. В частности, Узел B 120 может послать абсолютные предоставления на Е-AGCH, относительные предоставления на Е-RGCH и обратную связь квитирования (ACK) и негативного квитирования (NACK) на Е-HICH, как обычно делается для HSUPA в состоянии CELL_DCH. UE 110 может послать CQI и информацию ACK/NACK на HS-DPCCH к Узлу B 120. В одной схеме UE 110 не находится в гибкой передаче обслуживания расширенная восходящая линия и не подчиняется командам управления мощностью или командам управления скоростью (посланным через Е-RGCH) от необслуживающего Узла В. В этой схеме UE 110 может временно воздействовать на способность соседнего Узла В, используя расширенную восходящую линию. В другой схеме необслуживающий Узел В может послать команды управления мощностью и команды управления скоростью к UE 110 для расширенной восходящей линии.

Узел B 120 может определить, что UE 110 больше не требуется расширенная восходящая линия, например, через информацию планирования, посланную посредством UE 110, или через определение отсутствия активности в восходящей линии Узлом B 120. Узел B 120 может затем принять решение освободить ресурсы, распределенные UE 110, и может послать сообщение освобождения ресурсов восходящей линии (которое может быть сообщением управления MAC) к UE 110 (этап 10). UE 110 может освободить ресурсы восходящей линии и может возвратить сообщение выполнения освобождения ресурсов восходящей линии к Узлу B 120 (этап 11). Узел B 120 может уведомить RNC 130, что ресурсы для UE 110 были освобождены (этап 12).

В противном случае Узел B 120 может обнаружить, что UE 110 активно передает данные по восходящей линии, например, вне определенного времени, которое может отслеживаться таймером. UE 110 может также выполнить произвольный доступ с намерением перейти в состояние CELL_DCH (например, для голосового вызова или вызова данных) и может передать это намерение. В любом случае Узел B 120 может уведомить RNC 130 относительно этих событий. RNC 130 может тогда проинструктировать UE 110 перейти в состояние CELL_DCH. В одной схеме UE 110 может продолжить использовать ресурсы, уже распределенные UE 110, после перехода в состояние CELL_DCH. Для этой схемы RNC 130 может восстановить управление ресурсами, распределенными UE 110, и может обеспечить Узел B 120 дополнительными ресурсами восходящей линии для пула предварительно распределенных ресурсов для будущей работы расширенной восходящей линии. В другой схеме UE 110 может высвободить ресурсы, распределенные UE, и высвобожденные ресурсы могут быть помещены назад в пул предварительно распределенных ресурсов. Для UE 110 могут быть распределены новые ресурсы для перехода в состояние CELL_DCH, например, через сообщение установки радиоканала-носителя, посланное RNC 130 к UE 110. Для обеих схем переход в состояние CELL_DCH должен гарантировать минимальное прерывание или отсутствие прерывания на уровне 1, так как радиоканалы-носители были уже настроены. Это может уменьшить задержки установки вызова, а также время ожидания пользовательской плоскости и плоскости управления.

Для ясности большая часть описания для фиг.4 предполагает, что UE 110 первоначально работает в состоянии CELL_FACH. Операция расширенной восходящей линии на фиг.4 может также использоваться, если UE 110 работает в состоянии CELL_PCH, URA_PCH или в режиме ожидания.

Для обычной процедуры произвольного доступа без расширенной восходящей линии UE может послать преамбулу доступа на этапе 1 и может получить указатель обнаружения на этапе 2. UE может затем послать сообщение RACH по медленному PRACH, который имеет скорость 8 кбит/с и не поддерживает HARQ. Медленный PRACH оказывает некоторые негативные воздействия на работу системы. Во-первых, из-за медленной скорости и отсутствия H-ARQ на PRACH, UE, как правило, не посылает короткие сообщения в состоянии CELL_FACH. Вместо этого UE, как правило, переходит назад в состояние CELL_DCH, чтобы посылать короткие сообщения. Это вводит время ожидания в посылку коротких сообщений из-за процедуры установки вызова, чтобы перейти в состояние CELL_DCH. Кроме того, UE, как правило, переходит назад в состояние CELL_FACH после посылки коротких сообщений, которые могут быть сообщениями, подтверждающими активность для VoIP, или другими сообщениями для других приложений. Ресурсы потребляются, чтобы посылать сообщения сигнализации для перехода назад и вперед между состояниями CELL_FACH и CELL_DCH.

Операция расширенной восходящей линии на фиг.4 использует этапы 1 и 2 процедуры произвольного доступа. Однако вместо того чтобы использовать медленный PRACH, для UE могут быть распределены ресурсы восходящей линии для высокоскоростного канала (например, Е-DPDCH), и оно может более эффективно посылать сообщение RACH и/или другую информацию по расширенной восходящей линии. Высокоскоростной канал может улучшить характеристики задержки установки вызова (например, для VoIP и других приложений). UE может также посылать короткие сообщения (например, связанные с SIP сообщения для VoIP) на расширенной восходящей линии в состоянии CELL_FACH и может испытывать меньшую задержку передачи данных, а также избегать перехода в состояние CELL_DCH. UE может также послать большие сообщения RRC, такие как отчеты об измерениях (например, для обеспечения возможности более быстрой передачи обслуживания) на расширенной восходящей линии.

В схеме, показанной на фиг.4, операция расширенной восходящей линии использует преамбулу доступа тем же способом, что и в обычной процедуре произвольного доступа. Для WCDMA преамбула доступа с 4096 элементарными посылками может генерироваться повторением сигнатуры из 16 элементарных посылок 256 раз. Может быть определен и использован механизм для различения между унаследованными UE, выполняющими обычную процедуру произвольного доступа, и новыми UE, использующими расширенную восходящую линию. В одной схеме доступные сигнатуры могут быть разделены на два набора - первый набор сигнатур, доступных для унаследованных UE, и второй набор сигнатур, доступных для новых UE. Например, 16 сигнатур, доступных в WCDMA, могут быть разделены на два набора, причем каждый набор включает в себя 8 сигнатур. Сигнатуры в каждом наборе могут быть переданы к UE или могут быть известны априорно UE. Унаследованные UE могут использовать сигнатуры в первом наборе для процедуры произвольного доступа, а новые UE могут использовать сигнатуры во втором наборе для расширенной восходящей линии. В другой схеме унаследованные UE и новые UE используют различные коды преамбулы доступа. Один код преамбулы доступа может использоваться унаследованными UE для процедуры произвольного доступа, а другой код преамбулы доступа может использоваться новыми UE для расширенной восходящей линии. Для всех схем Узел B может различать преамбулы доступа от унаследованных UE и преамбулы доступа от новых UE. Узел B может выполнить процедуру произвольного доступа по каждому унаследованному UE и может работать с расширенной восходящей линией для каждого нового UE.

В схеме, показанной на фиг.4, Узел B 120 может послать сообщение распределения ресурсов восходящей линии на этапе 3, чтобы позволить UE 110 передавать с использованием высокоскоростного Е-DPDCH вместо медленного PRACH на этапе 4. Сообщение распределения ресурсов восходящей линии может включать в себя различные типы информации. В одной схеме сообщение распределения ресурсов восходящей линии может включать все или подмножество следующего:

Е-RNTI - может быть распределен Узлом B и использоваться UE в случае, если UE не имеет такого распределения,

информация DPCH восходящей линии - информация, используемая для передачи восходящей линии по DPCH, например, тип кода скремблирования, номер кода скремблирования и т.д.,

информация Е-DCH - информация, используемая для операции Е-DCH, например, информация для Е-DPDCH, Е-DPCCH, Е-AGCH, Е-RGCH, Е-HICH и т.д.,

информация F-DPCH - информация, используемая для приема управляющей передачи, посланной по F-DPCH,

максимальная мощность передачи восходящей линии UE,

временной интервал передачи (TTI), чтобы использовать, например, 2 мс или 10 мс, и

предоставление обслуживания по умолчанию (например, отношение трафика к пилот-сигналу), что может соответствовать начальному предоставлению, доступному для UE, когда оно начинает Е-DCH передачу.

Сообщение распределения ресурсов восходящей линии может также включать отличающуюся и/или дополнительную информацию.

HSUPA использует управление мощностью в замкнутом контуре и H-ARQ для Е-DCH и дополнительно поддерживает TTI длительностью 2 мс и 10 мс. TTI длительностью 2 мс может уменьшить время ожидания и поддерживать более высокие пиковые скорости. В одной схеме Узел B 120 может решить, какой TTI использовать для расширенной восходящей линии и может послать выбранный TTI в UE 110 в сообщении распределения ресурсов восходящей линии. Для этой схемы новые UE могут поддерживать TTI длительностью 2 мс и 10 мс. В другой схеме 2 мс или 10 мс могут использоваться для расширенной восходящей линии и могут быть известны априорно новым UE или широковещательно передаваться Узлом B 120.

Для UE 110 могут быть распределены достаточные ресурсы, чтобы послать небольшое количество данных к Узлу B 120. Это небольшое количество данных может соответствовать одному или более коротким сообщениям, таким как сообщение запроса HTTP величиной 500 байтов или меньше. Небольшое количество данных можно послать в одном или более транспортных блоках подходящего размера транспортного блока (TBS) в одном или более процессах HARQ. Принимая бюджет задержки равным 80 мс, 500 байтов данных можно послать в одной из следующих конфигураций:

TTI длительностью 2 мс, восемь процессов H-ARQ, четыре целевых передачи HARQ

o TBS=500 битов, посланных в каждом из восьми процессов H-ARQ,

o TBS=1000 битов, посланных в каждом из четырех процессов H-ARQ,

o TBS=2000 битов, посланных в каждом из двух процессов H-ARQ, или

o TBS=4000 битов, посланных в одном процессе H-ARQ.

TTI длительностью 10 мс, четыре процесса H-ARQ, четыре целевых передачи HARQ

o TBS=1000 битов, посланных в каждом из четырех процессов H-ARQ,

o TBS=2000 битов, посланных в каждом из двух процессов H-ARQ или

o TBS=4000 битов, посланных в одном процессе H-ARQ.

Конфигурации, описанные выше, могут поддерживаться UE на краю соты или ограниченными по покрытию с целевой скоростью передачи данных 64 кбит/с при TTI длительностью 2 мс или 50 кбит/с при TTI длительностью 10 мс.

Большой набор TBS (например, 128 TBS) может поддерживаться для Е-DCH в состоянии CELL_DCH. В одной схеме весь большой набор TBS может использоваться для Е-DCH для расширенной восходящей линии. Эта схема может позволить UE 110 и Узлу B 120 работать одинаковым способом для Е-DCH независимо от того, находится ли UE 110 в состоянии CELL_DCH или работает с расширенной восходящей линией. В другой схеме малый набор TBS может поддерживаться для Е-DCH для расширенной восходящей линии. Только небольшое количество TBS, как правило, используется для PRACH. Малый набор TBS для Е-DCH может включать в себя TBS для PRACH и некоторые дополнительные TBS для более высоких скоростей передачи данных. Например, малый набор TBS для Е-DCH может включать TBS из 168 битов и 360 битов, обычно используемые для PRACH, а также дополнительные TBS из 500 битов и 1000 битов для TTI длительностью 2 мс, чтобы поддерживать передачу большего количества данных UE. Малый набор TBS для Е-DCH может уменьшить служебную нагрузку сигнализации на Е-DPCCH, что может улучшить работу восходящей линии. Малый набор TBS может также уменьшить сложность обработки Е-DPCCH в Узле B.

Расширенная восходящая линия, описанная здесь, может использоваться в различных потоках вызова для различных операционных сценариев. Расширенная восходящая линия может использоваться, чтобы уменьшить задержки установки и получить другие преимущества. Использование расширенной восходящей линии в нескольких общих потоках вызова описано ниже.

Фиг.5 показывает поток 500 вызова для мобильно-инициированного вызова с использованием обычного RACH. UE 110 может работать в состоянии CELL_FACH, и ему может быть желательным инициировать вызов. UE 110 может послать преамбулу доступа по восходящей линии (этап 1) и может получить указатель обнаружения по AICH от Узла B 120 (этап 2). UE 110 может затем послать сообщение запроса соединения RRC в RNC 130 с использованием медленного PRACH (этап 3). RNC 130 может установить соединение RRC для UE 110 и может послать сообщение запроса установки радиолинии в Узел B 120 (этап 4). Узел B 120 может установить радиолинию для UE 110 и может возвратить сообщение ответа установки радиолинии к RNC 130 (этап 5). RNC 130 может обмениваться сообщениями сигнализации с Узлом B 120, чтобы установить канал-носитель Iub для UE 110 (этап 6) и синхронизировать канал-носитель Iub для нисходящей линии и восходящей линии (этап 7). RNC 130 может затем послать сообщение установки соединения RRC, содержащее выделенные ресурсы, к UE 110 (этап 8). UE 110 может перейти в состояние CELL_DCH после получения сообщения установки соединения RRC и может возвратить сообщение выполнения установки соединения RRC к RNC 130 (этап 9).

UE 110 может обмениваться сообщениями уровня отсутствия доступа (NAS) с основной сетью 140, чтобы установить вызов для UE 110 (этап 10). Основная сеть 140 может послать сообщение запроса назначения RAB в RNC 130, чтобы установить канал-носитель радиодоступа (RAB) для вызова (этап 11). RNC 130 может затем обмениваться сообщениями сигнализации с Узлом B 120 для установки радиолинии и установления канала-носителя Iub для RAB (этапы 12-15). RNC 130 может затем послать сообщение установки радиоканала-носителя с новыми выделенными ресурсами для RAB к UE 110 (этап 16). UE 110 может добавить новые ресурсы и может возвратить сообщение выполнения установки радиоканала-носителя к RNC 130 (этап 17). RNC 130 может возвратить сообщение ответа назначения RAB к основной сети 140 (этап 18). UE 110 может затем осуществлять связь с Узлом B 120 и RNC 130 для вызова.

Как показано на фиг.5, установка вызова для мобильно-инициированного вызова может включать обмены различными сообщениями сигнализации между UE 110, Узлом B 120, RNC 130 и основной сетью 140. Эти обмены сообщениями могут задерживать услугу для UE 110. Кроме того, UE 110 может посылать сообщения сигнализации в RNC 130 с использованием медленного PRACH, что может также задержать установку вызова.

Фиг.6 показывает схему потока 600 вызова для мобильно-инициированного вызова с использованием расширенной восходящей линии. UE 110 может работать в состоянии CELL_FACH, и ему может быть желательным инициировать вызов. UE 110 может послать преамбулу доступа по восходящей линии (этап 1) и может получить указатель обнаружения по AICH от Узла B 120 (этап 2). UE 110 может также принять сообщение распределения ресурсов восходящей линии от Узла B 120 (этап 3). UE 110 может послать информацию о планировании и свой идентификатор UE, используя распределенные ресурсы (этап 4) и может принять сообщение квитирования L2 от Узла B 120 (этап 5). Узел B 120 может уведомить RNC 130, что ресурсы восходящей линии были распределены для UE 110 (этап 6).

UE 110 может послать сообщение запроса соединения RRC в RNC 130 с использованием высокоскоростного Е-DPDCH (этап 7). Так как ресурсы, распределенные UE 110, могут поступать из пула ресурсов, предварительно распределенных Узлу B 120, этапы 4-7 на фиг.5 могут быть пропущены в потоке 600 вызова на фиг.6. RNC 130 может послать сообщение установки соединения RRC в UE 110 (этап 8). UE 110 может перейти в состояние CELL_DCH и возвратить сообщение выполнения установки соединения RRC к RNC США 130 (этап 9). Узел B 120 и RNC 130 могут обмениваться сообщениями сигнализации, чтобы предварительно распределить ресурсы восходящей линии и установить каналы-носители Iub для будущего использования расширенной восходящей линии другими UE (этапы 10-13). Этапы 10-13 могут быть выполнены в любое время и могут иметь минимальное воздействие или не иметь никакого воздействия на установку вызова для UE 110.

После посылки сообщения выполнения установки соединения RRC на этапе 10 UE 110 может обмениваться сообщениями NAS с основной сетью 140 (этап 14). Основная сеть 140 может послать сообщение запроса назначения RAB в RNC 130 (этап 15). RNC 130 может затем обмениваться сообщениями сигнализации с Узлом B 120, чтобы установить каналы-носители Iub и синхронизации нисходящей линии/восходящей линии (этапы 16 и 17). RNC 130 может затем возвратить сообщение ответа назначения RAB к основной сети 140 (этап 18). UE 110 может после этого осуществлять связь с Узлом B 120 и RNC 130 для вызова.

В схеме, показанной на фиг.6, установка вызова для мобильно-инициированного вызова может включать меньше обменов сообщениями сигнализации между UE 110, Узлом B 120, RNC 130 и основной сетью 140. Меньшее количество обменов сообщениями может сократить задержку установки вызова и обеспечить возможность UE 110 быстрее получать услугу. Кроме того, UE 110 может послать сообщения сигнализации к RNC 130 с использованием расширенной восходящей линии, что может также уменьшить задержку установки вызова.

Фиг.7 показывает поток 700 вызова для передачи короткого сообщения, используя RACH в состоянии CELL_FACH. UE 110 может работать в состоянии CELL_F ACH, и ему может быть желательным послать короткое сообщение. UE 110 может послать преамбулу доступа по восходящей линии (этап 1) и может получить указатель обнаружения по AICH от Узла B 120 (этап 2). UE 110 может затем послать сообщение отчета об измерении, содержащее измерение объема трафика (TVM) или размер буфера, к RNC 130 с использованием медленного PRACH (этап 3). Узел B 120 и RNC 130 могут обмениваться сообщениями сигнализации, чтобы настроить радиолинию, установить канал-носитель Iub и синхронизировать канал-носитель Iub для нисходящей линии и восходящей линии для UE 110 (этапы 4-7). RNC 130 может затем послать сообщение изменения конфигурации физического канала в UE 110, чтобы передать ресурсы восходящей линии, распределенные для UE 110 (этап 8). UE 110 может перейти из состояния CELL_FACH в состояние CELL_DCH после получения сообщения изменения конфигурации физического канала и может возвратить сообщение выполнения изменения конфигурации физического канала к RNC 130 (этап 9).

UE 110 может затем послать короткое сообщение на распределенных ресурсах восходящей линии (этап 10). UE 110 может после того обмениваться сообщениями сигнализации с RNC130, чтобы освободить распределенные ресурсы и затем перейти из состояния CELL_DCH назад в состояние CELL_FACH (этап 11).

Как показано на фиг.7, UE 110, Узел B 120 и RNC 130 могут обмениваться различными сообщениями сигнализации, чтобы распределить ресурсы восходящей линии для UE 110, чтобы послать короткое сообщение. Это может увеличить служебную нагрузку сигнализации и вызвать задержку передачи короткого сообщения.

Фиг.8 показывает схему потока 800 вызова для передачи короткого сообщения с использованием расширенной восходящей линии в состоянии CELL_FACH. UE 110 может работать в состоянии CELL_FACH, и ему может быть желательным послать короткое сообщение. UE 110 может послать преамбулу доступа по восходящей линии (этап 1) и может получить указатель обнаружения по AICH (этап 2), а также сообщение распределения ресурсов восходящей линии от Узла B 120 (этап 3). UE 110 может послать информацию о планировании и свой идентификатор UE к Узлу B 120 с использованием распределенных ресурсов (этап 4) и может получить сообщение квитирования L2 от Узла B 120 (этап 5). Узел B 120 может уведомить RNC 130, что ресурсы восходящей линии были выделены для UE 110 (этап 6). UE 110 может после того послать короткое сообщение на высокоскоростном Е-DPDCH к Узлу B 120 (этап 7). В некоторый момент Узел B 120 может послать сообщение освобождения ресурсов восходящей линии в UE 110 (этап 8), которое может освободить распределенные ресурсы и возвратить сообщение выполнения высвобождения ресурсов восходящей линии (этап 9). Узел B 120 может также информировать RNC 130 об освобожденных ресурсах (этап 10).

В схеме, показанной на фиг.8, UE 110 может послать короткое сообщение раньше, после завершения обменов сообщениями с Узлом B 120. UE 110 может также быстро освободить ресурсы посредством обмена сообщениями с Узлом B 120. UE 110 может избежать обмена сообщениями сигнализации с RNC 130, который может уменьшить задержку установки, а также служебную нагрузку сигнализации.

Фиг.9 показывает схему процесса 900, выполняемого посредством UE для работы с расширенной восходящей линией в неактивном состоянии. UE может послать преамбулу доступа для произвольного доступа (блок 912). UE может принять от Узла B сообщение, содержащее ресурсы, распределенные UE (блок 914). Распределенные ресурсы могут быть выбраны Узлом B из пула ресурсов, предварительно распределенных Узлу B и доступных для распределения Узлом B к UE для расширенной восходящей линии. Распределенные ресурсы могут быть для высокоскоростного канала (например, Е-DPDCH), поддерживающего более высокую скорость, чем канал произвольного доступа. UE может послать информацию (например, информацию планирования, идентификатор UE и одно или более коротких сообщений и т.д.) к Узлу B с использованием распределенных ресурсов (блок 916).

UE может работать в неактивном состоянии (например, состоянии CELL_FACH) перед посылкой преамбулы доступа, а также посылая информацию с использованием распределенных ресурсов (блок 918). UE может остаться в неактивном состоянии и продолжать использовать распределенные ресурсы. UE может высвободить распределенные ресурсы в ответ на (i) прием предоставления планирования ни для каких ресурсов от Узла B, (ii) посылку информации планирования, указывающую отсутствие данных для передачи посредством UE или (iii) возникновение некоторого другого события. Альтернативно, UE может перейти из неактивного состояния в активное состояние (например, состояние CELL_DCH) (блок 920). В одной схеме UE может получить от RNC распределение новых ресурсов для использования UE в активном состоянии (блок 922). В другой схеме UE может продолжить использовать распределенные ресурсы после перехода в активное состояние.

Фиг.10 показывает схему процесса 1000, выполняемого Узлом B для поддержки операции UE с расширенной восходящей линией в неактивном состоянии. Узел B может принять преамбулу доступа от UE для произвольного доступа (блок 1012). Узел B может распределить ресурсы UE из пула ресурсов, предварительно распределенных Узлу B и доступных для распределения Узлом B к UE для расширенной восходящей линии (блок 1014). Узел B может послать сообщение, включающее распределенные ресурсы, к UE (блок 1016). Узел B может принять информацию (например, информацию планирования, идентификатор UE, одно или более коротких сообщений и т.д.), посланную посредством UE с использованием распределенных ресурсов (блок 1018). Узел B может предварительно сконфигурировать каналы-носители для пула предварительно распределенных ресурсов с RNC. Узел B может обмениваться данными для UE с RNC, используя канал-носитель, связанный с ресурсами, распределенными для UE. Узел B может отменить распределение ресурсов, распределенных для UE, в ответ на (i) обнаружение отсутствия активности с распределенными ресурсами, (ii) прием информации планирования, указывающей отсутствие данных для передачи посредством UE, или (iii) возникновение некоторого другого события.

Фиг.11 показывает схему процесса 1100, выполняемого UE для произвольного доступа для расширенной восходящей линии. UE может выбрать сигнатуру из первого набора сигнатур, доступных для произвольного доступа для расширенной восходящей линии (блок 1112). Первый набор сигнатур может отличаться от второго набора сигнатур, доступных для произвольного доступа с каналом произвольного доступа. UE может генерировать преамбулу доступа, основанную на выбранной сигнатуре (блок 1114), и может послать преамбулу доступа для произвольного доступа (блок 1116). UE может получить указатель обнаружения от Узла B для преамбулы доступа (блок 1118). UE может также принять от Узла B сообщение, включающее ресурсы, распределенные для UE (блок 1120). Распределенные ресурсы могут быть предназначены для высокоскоростного канала, поддерживающего более высокую скорость, чем канал произвольного доступа. UE может послать идентификатор UE (например, Е-RNTI, IMSI, TMSI и т.д.) к Узлу B для обнаружения конфликта, например, по высокоскоростному каналу вместо канала произвольного доступа (блок 1122). UE может принять от Узла B квитирование, адресованное UE на основе идентификатора UE (блок 1124). UE может установить таймер после посылки идентификатора UE и может послать другую преамбулу доступа, если квитирование не принято до истечения времени таймера.

Фиг.12 показывает схему процесса 1200, выполняемого Узлом B, чтобы поддерживать произвольный доступ для расширенной восходящей линии. Узел B может принять, по меньшей мере, одну преамбулу доступа, по меньшей мере, от одного UE для произвольного доступа (блок 1212). Узел B может послать указатель обнаружения в, по меньшей мере, один UE (блок 1214). Узел B может распределить ресурсы для высокоскоростного канала, поддерживающего более высокую скорость, чем канал произвольного доступа (блок 1216). Узел B может послать сообщение, включающее распределенные ресурсы, к, по меньшей мере, одному UE (блок 1218).

Узел B может принять, по меньшей мере, один идентификатор UE от, по меньшей мере, одного UE, например, по высокоскоростному каналу вместо канала произвольного доступа (блок 1220). Каждый идентификатор UE может содержать Е-RNTI, IMSI, TMSI и т.д. Узел B может выполнить обнаружение конфликта на основе, по меньшей мере, одного идентификатора UE (блок 1222). Узел B может послать квитирование, адресованное одному UE из, по меньшей мере, одного UE на основе идентификатора UE одного UE (блок 1224). Узел B может обнаружить конфликт, если множество идентификаторов UE принимаются от множества UE в ответ на указатель обнаружения и может затем выбрать один из множества UE, чтобы послать квитирование.

В одной схеме Узел B может определить, по меньшей мере, одну сигнатуру, используемую, по меньшей мере, для одной преамбулы доступа, полученной от, по меньшей мере, одного UE. Узел B может использовать канал произвольного доступа для каждого UE, посылающего преамбулу доступа, генерируемую с сигнатурой в первом наборе сигнатур. Узел B может использовать высокоскоростной канал для каждого UE, посылающего преамбулу доступа, генерированную с сигнатурой во втором наборе сигнатур.

Расширенная восходящая линия для неактивного состояния (например, состояния CELL_FACH) может обеспечить различные преимущества. Расширенная восходящая линия может реализовать одно или более из следующего:

поддержка более высоких пиковых скоростей с использованием больших размеров транспортного блока, доступных на Е-DPDCH,

обеспечение возможности для UE использовать Е-DCH вскоре после посылки преамбулы доступа и избегать длинного периода синхронизации для перехода из состояния CELL_FACH в состояние CELL_DCH,

улучшение характеристики времени ожидания и надежности сообщения RACH благодаря функциям H-ARQ и быстродействующего управления мощностью в замкнутом контуре, доступным для Е-DPDCH, и

уменьшение задержки перехода состояний, а также времени ожидания данных в пользовательской плоскости и сигнализации в плоскости управления.

Фиг.13 показывает блок-схему UE 110, Узла B 120 и RNC 130 на фиг.1. В UE 110 кодер 1312 может получить информацию (например, информацию планирования, идентификатор UE, сообщения и т.д.), подлежащую посылке посредством UE 120. Кодер 1312 может обрабатывать (например, форматировать, кодировать и перемежать) информацию, чтобы получить кодированные данные. Модулятор 1314 может дополнительно обработать (например, модулировать, сформировать каналы и скремблировать) кодированные данные и предоставить выходные выборки. Передатчик (TMTR) 1322 может преобразовывать (например, преобразовывать в аналоговую форму, фильтровать, усиливать и выполнять повышающее частотное преобразование) выходные выборки и формировать сигнал восходящей линии, который может быть передан одному или более Узлам В. UE 110 может также принять сигналы нисходящей линии, переданные одним или более Узлами В. Приемник (RCVR) 1326 может преобразовывать (например, фильтровать, усиливать, выполнять понижающее частотное преобразование и преобразовывать в цифровую форму) принятый сигнал и предоставлять входные выборки. Демодулятор 1316 может обрабатывать (например, дескремблировать, формировать каналы и демодулировать) входные выборки и обеспечивать оценки символа. Декодер 1318 может обрабатывать (например, выполнять обратное перемежение и декодировать) оценки символа и предоставить информацию (например, распределение ресурсов, сообщения и т.д.), посланную к UE 110. Кодер 1312, модулятор 1314, демодулятор 1316 и декодер 1318 могут быть реализованы процессором 1310 модема. Эти блоки могут выполнять обработку в соответствии с радиотехнологией (например, WCDMA), используемой системой. Контроллер/процессор 1330 может управлять работой различных блоков в UE 110. Контроллер/процессор 1330 может выполнять либо прямой процесс 900 на фиг.9, процесс 1100 на фиг.11 и/или другие процессы для способов, описанных здесь. Контроллер/процессор 1330 может также выполнять или координировать задачи, выполняемые посредством UE 110 на фиг.4-8. Память 1332 может хранить коды программы и данные для UE 110.

В Узле B 120 передатчик/приемник 1338 может поддерживать радиосвязь с UE 110 и другими UE. Контроллер/процессор 1340 может выполнять различные функции для связи с UE. Для восходящей линии сигнал восходящей линии от UE 110 может быть принят и обработан приемником 1338 и дополнительно обработан контроллером/процессором 1340, чтобы восстановить информацию, посланную UE 110. Для нисходящей линии информация может быть обработана контроллером/процессором 1340 и обработана передатчиком 1338, чтобы сформировать сигнал нисходящей линии, который может быть передан к UE 110 и другим UE. Контроллер/процессор 1340 может выполнять или управлять прямым процессом 1000 на фиг.10, процессом 1200 на фиг.12 и/или другими процессами для способов, описанных здесь. Контроллер/процессор 1340 может также выполнять или координировать задачи, выполняемые Узлом B 120 на фиг.4-8. Память 1342 может хранить коды программ и данные для Узла B 120. Коммуникационный блок 1344 может поддерживать связь с RNC 130 и другими сетевыми объектами.

В RNC 130 контроллер/процессор 1350 может выполнять различные функции, чтобы поддерживать услуги связи для UE. Контроллер/процессор 1350 может также выполнять или координировать задачи, выполняемые посредством RNC 130 на фиг.4-8. Память 1352 может хранить коды программ и данные для RNC 130. Коммуникационный блок 1354 может поддерживать связь с Узлом B 120 и другими сетевыми объектами.

Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любых из множества различных технологий и методов. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные посылки, которые могут упоминаться в вышеприведенном описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой комбинацией указанных средств.

Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с раскрытыми вариантами осуществления, могут быть реализованы электронными аппаратными средствами, компьютерным программным обеспечением или комбинацией указанных средств. Для ясной иллюстрации этой взаимозаменяемости аппаратных средств и программного обеспечения различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше в терминах их функциональных возможностей. То, реализованы ли такие функциональные возможности как аппаратные средства или программное обеспечение, зависит от конкретного применения и ограничений при проектировании, накладываемых на систему в целом. Специалист в данной области техники может реализовать требуемую функциональность различными путями для каждого конкретного применения, но такие решения по реализации не должны интерпретироваться как обуславливающие отклонение от объема настоящего изобретения.

Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытыми вариантами осуществления, могут быть реализованы или выполнены с использованием универсального процессора, цифрового процессора сигналов (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, дискретной логической схемы или транзисторной логики, дискретных компонентов аппаратных средств или каких-либо их комбинаций. Универсальный процессор может быть микропроцессором, но в альтернативном варианте процессор может представлять собой обычный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор может быть также реализован как комбинация вычислительных устройств, например как комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров во взаимосвязи с ядром DSP или любая подобная конфигурация.

Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми вариантами осуществления, могут быть реализованы непосредственно в аппаратных средствах, в модуле программного обеспечения, исполняемого процессором, или в комбинации обоих этих средств. Модуль программного обеспечения может находиться в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), флэш-памяти, постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), электронно-программируемом ПЗУ (ЭППЗУ), электронно-стираемом программируемом ПЗУ (ЭСППЗУ), регистрах, на жестком диске, съемном диске, ПЗУ на компакт-диске (CD-ROM) или любом другом носителе для хранения данных, известном в технике. Приведенный для примера носитель записи связан с процессором, так что процессор может считывать информацию с носителя записи и записывать информацию на носитель записи. В альтернативном варианте носитель записи может находиться на ASIC. ASIC может находиться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте процессор и носитель записи могут находиться на дискретных компонентах в пользовательском терминале.

В одном или более вариантах описанные функции могут быть осуществлены в аппаратных средствах, программном обеспечении, программируемом оборудовании или любой комбинации указанного. При осуществлении в программном обеспечении функции могут сохраняться или передаваться как одна или более инструкций или код на машиночитаемом носителе. Машиночитаемые носители включают в себя как компьютерные носители хранения, так и коммуникационные среды, содержащие любую среду, которая облегчает передачу компьютерной программы от одного места в другое. Носители хранения могут быть любыми доступными носителями, к которым может получать доступ универсальный или специализированный компьютер. В качестве примера, но не ограничения, такие машиночитаемые носители могут включать в себя RAM (ОЗУ), ROM (ПЗУ), EEPROM (электронно-стираемое программируемое ПЗУ), CD-ROM или другое ЗУ на оптическом диске, ЗУ на магнитном диске или другие магнитные ЗУ или любой другой носитель, который может использоваться, чтобы переносить или хранить желательные средства программного кода в форме инструкций или структур данных, и к которому может получать доступ специализированный или универсальный компьютер. Кроме того, любое соединение надлежащим образом определяется как машиночитаемая среда. Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или беспроводных технологий, таких как инфракрасная, радиочастотная и микроволновая, то коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасная, радиочастотная и микроволновая, включаются в определение носителя. Диски, как используется здесь, включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), дискету (floppy disk) и blu-ray-disc, где disks обычно воспроизводят данные магнитным способом, в то время как discs воспроизводят данные оптическим способом с помощью лазера. Комбинации вышеупомянутого должны также быть включены в объем машиночитаемых носителей.

Предыдущее описание раскрытых вариантов осуществления предназначено для того, чтобы обеспечить возможность специалистам в данной области техники реализовать или использовать настоящее изобретение. Различные модификации этих вариантов осуществления изобретения будут очевидны для специалистов в данной области техники, и общие раскрытые принципы могут быть применены к другим вариантам осуществления без отклонения от объема изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не предназначается для ограничения раскрытыми вариантами осуществления, а должно соответствовать самому широкому объему, совместимому с раскрытыми принципами и новыми признаками.