Способ снижения задержки передачи в чувствительных к задержке приложениях gsm/edge



Способ снижения задержки передачи в чувствительных к задержке приложениях gsm/edge
Способ снижения задержки передачи в чувствительных к задержке приложениях gsm/edge
Способ снижения задержки передачи в чувствительных к задержке приложениях gsm/edge
Способ снижения задержки передачи в чувствительных к задержке приложениях gsm/edge

 


Владельцы патента RU 2430480:

НОКИА СИМЕНС НЕТВОРКС ГМБХ УНД КО. КГ (DE)

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в уменьшении действительной задержки передач. Ресурсы назначаются сетью для установки или реконфигурирования TBF, ассоциированного с передачей восходящей линии/нисходящей линии радиоблоков от/к MS. Чувствительные к задержке услуги, например услуги передач медиа и мультимедиа в реальном времени, используют новые размеры окон с масштабированными с понижением значениями, отображенными, чтобы начинаться от 1 до (максимум) 64 блоков RLC/MAC. Бит масштабирования подтверждается или отклоняется BSC. Оба одноранговых объекта, содержащихся в TBF, принимают сообщения RLC/MAC с надлежащей установкой бита масштабирования и 5-битовым информационным элементом кодирования; эти объекты декодируют бит масштабирования и действуют соответственно. Действие состоит в принятии либо стандартного размера окна, либо масштабированного размера окна, указанного предварительно определенным 5-битовым информационным элементом «coding». 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области сетей мобильной радиосвязи, совместимых с усовершенствованными передачами данных и интеграцией с мультимедийными IP услугами, в частности к способу снижения задержки передачи в чувствительных к задержке приложениях GSM/EDGE (сокращения, на которые даются ссылки, перечислены в конце описания).

Предпосылки сети 3GPP GSM/EDGE

На фиг.1 показана функциональная архитектура сети GSM/EDGE согласно 3GPP TS 44.060. Изображенная сеть содержит следующие функциональные блоки: MS (TE и MT), BSS (как BTS, так и BSC), SGSN, GGSN, EIR, MSC/VLR, HLR, SMS-GMSC, SMS-IWMSC и SM-SC. Внутри MS первый функциональный блок ТЕ соединен со вторым функциональным блоком МТ через соединение, указанное ссылочным обозначением R, в типовом случае поддерживающее стандартный последовательный интерфейс. Предусмотрены следующие интерфейсы: Um, A-bis, A, Gb, Gi, Gp, Gn, Gp, Gf, Gr, Gd, D, E, C, связность которых между релевантными блоками прямо показана на чертеже.

Каждая MS (МТ) соединена со своей обслуживающей BTS через радиоинтерфейс Um для обмена речевыми услугами и услугами передачи данных и соответствующей сигнализацией. BSS включает в себя множество BTS, соединенных с BSC через соответствующий интерфейс A-bis. BSC соединен с базовой сетью, главным образом включающей в себя MSC и SGSN через интерфейсы А и Gb, ответственные за область с коммутацией каналов (CS) и область с пакетной коммутацией (PS) соответственно. Прежние BSS получили развитие до GERAN, чтобы обеспечить более высокие пропускные способности и инкрементную избыточность, когда ошибочные блоки данных передаются повторно. Кроме того, интерфейс Gn соединяет два узла GSN в той же самой системе PLMN, в то время как интерфейс Gp соединяет два узла GSN, принадлежащих к различным системам PLMN. В процессе работы поднабор процедур МАС, управляющих мультиплексированием передач по совместно используемым каналам, обеспечивает MS временным назначением ресурсов на физическом уровне, чтобы поддерживать одиночную передачу. Ресурсы присваиваются для каждого так называемого UL/DL TBF, ассоциированного с MS. Более детальное описание TBF и сетевой операции приведено ниже в описании варианта осуществления изобретения.

Подход к технической проблеме

Технические спецификации 3GPP усовершенствованы для поддержки усовершенствованных услуг. Основной целью для GERAN является поддержка мультимедийных услуг реального времени на IP, с использованием возможностей GPRS, например VoIP, каналов TV, комбинационных услуг и т.д. Для того чтобы получить задержку «из конца в конец», достаточно низкую для обеспечения «взаимодействия в реальном времени» между пользователями, задержка сетевой передачи (латентность) должна быть снижена в максимально возможной степени. Некоторые новые механизмы были недавно введены в протокол RLC/MAC, чтобы снизить задержку и гарантировать хорошее голосовое качество. Первый из них основан на сокращении TTI. Сокращенный TTI (например, 10 мс вместо 20) привел бы к уменьшению RLC RTT, тем самым обеспечивая возможность выполнения повторных передач достаточно быстро, чтобы поддерживать требования задержки «из конца в конец». Вторым механизмом является непостоянный режим передачи, как определено в 3GPP TS 44.060, V7.3.0 (2006-01), Release 7, например:

Раздел 9 - процедуры RLC в режиме пакетной передачи;

Параграф 9.1 - Процедуры и параметры для операции одноранговых узлов;

Подпараграф 9.1.12 - Повторная компоновка PDU верхнего уровня из блоков данных RLC.

Окно передачи/приема является фундаментальным принципом, действительным, в общем случае, как для постоянного, так и непостоянного режима передачи. Применимы следующие связанные термины:

WS = размер окна: 64 на 1024 в EGPR; 64 в GPRS.

SNS = пространство номеров последовательности: 2048 в EGPRS и 128 в GPRS.

BSN = номер последовательности блоков (подпараграф 9.1.4.2). Каждый блок данных RLC содержит поле номера последовательности блоков (BSN), которое имеет длину 11 битов. В момент, когда последовательный блок данных RLC предназначается для передачи, значение BSN устанавливается равным значению переменной состояния передачи V(S).

V(S) - переменная состояния передачи (подпараграф 9.1.1). Каждый передатчик конечной точки должен иметь ассоциированную переменную состояния передачи V(S). V(S) обозначает номер последовательности следующего последовательного блока данных RLC, подлежащего передаче. V(S) может принимать значение от 0 до SNS-1. V(S) может устанавливаться на значение 0 в начале каждого TBF, в котором конечная точка RLC является передатчиком. Значение V(S) должно получать приращение на 1 после передачи блока данных RLC с BSN = V(S). В режиме квитирования RLC переменная V(S) не должна превышать V(A) по модулю SNS более чем на максимальное разрешенное число предстоящего WS блоков данных RLC. В непостоянном режиме RLC V(S) может получать приращение независимо от значения V(A).

V(A) - переменная состояния квитирования (подпараграф 9.1.2). В режиме с квитированием RLC каждый передатчик конечной точки должен иметь ассоциированную переменную состояния квитирования V(А). V(А) содержит значение BSN самого старого блока данных RLC, который не был позитивно квитирован его однгоранговым узлом. V(А) может принимать значения от 0 до SNS-1. V(А) может устанавливаться на значение 0 в начале каждого TBF, в котором конечная точка RLC является передатчиком. Значение V(А) должно обновляться из значений, принятых от его однорангового узла в принятой битовой карте блока (RBB) сообщения Ack/Nack пакета.

V(R) - переменная состояния приема (подпараграф 9.1.5). Каждый приемник конечной точки RLC должен иметь ассоциированную переменную состояния приема V(R). Переменная состояния приема V(R) обозначает BSN, который имеет значение на единицу большее, чем наивысший BSN, принятый до сих пор (по модулю SNS). Переменная V(R) должна быть установлена на значение '0' в начале каждого TBF, в котором конечная точка RLC является приемником. V(R) может принимать значение от 0 до SNS.

V(Q) - переменная состояния окна приема (подпараграф 9.1.6). Каждый приемник конечной точки RLC должен иметь ассоциированную переменную состояния окна приема V(Q). Переменная состояния окна приема обозначает наименьший BSN, который еще не принят (по модулю SNS), поэтому представляет начало окна приема. Переменная V(Q) должна быть установлена на значение 0 в начале каждого TBF, в котором конечная точка RLC является приемником. Переменная состояния окна приема может принимать значение от 0 до SNS-1.

В случае мобильных станций с многосегментными возможностями, окна для EGPRS TBF могут предусматривать значения размеров, определенные в таблице 1, показанной на фиг.2а и 2b, в зависимости от числа сегментов, назначенных для TBF. В таблице 1 (подпараграф 9.1.9) серая область для заданного распределения временных сегментов представляет используемый размер окна, факультативно содержащий 64 блока RLC/MAC и указанное значение максимума. В любом случае, размер окна может предусматривать значение меньшее, чем 64 блока RLC. Размер окна определяет окно приема в принимающем объекте уровня RLC/MAC.

Выявленная техническая проблема

Ввиду свойства последовательной доставки RLC, блоки RLC, принятые в течение окна приема, не могут быть доставлены на верхние уровни (уровень LLC), даже если все/RLC-данные, соответствующие кадру LLC, были полностью приняты. Это поведение добавляет дополнительную задержку к принятым данным, что становится недостатком для чувствительных к задержке услуг (например, VoIP). Целью непостоянного режима является воспрепятствовать передатчику в постоянных повторных передачах в случае, когда один или более блоков данных приняты некачественно, и приемник сигнализировал назад о побочных событиях. Согласно 3GPP TS 44.060, раздел 9.1, следующие аргументы (дополненные самыми новыми сведениями, хотя еще не стандартизованные посредством 3GPP) дополнительно помогают осмыслить техническую проблему (текст, выделенный курсивом, взят из спецификации):

«TBF содержит два одноранговых объекта, которые являются конечными точками RLC. Каждая конечная точка RLC имеет приемник, который принимает блоки RLC/MAC. Каждая конечная точка RLC также имеет передатчик, который передает блоки RLC/MAC. Однонаправленный канал-носитель состоит из одной передающей конечной точки RLC и, по меньшей мере, одной принимающей конечной точки RLC. Передающая конечная точка RLC передает данные RLC/MAC и блоки управления и может принимать блоки управления RLC/MAC. Каждая принимающая конечная точка RLC принимает данные RLC/MAC и блоки управления и может передавать только блоки управления RLC/MAC. Однонаправленный канал-носитель может работать в непостоянном режиме RLC. Блок данных RLC/MAC рассматривается как принятый, если он принят в кадре уровня 1 с непротиворечивыми битами четности (в режиме EGPRS TBF: заголовок и биты четности релевантных данных) и корректно адресует принимающую конечную точку RLC.

- В режиме с квитированием RLC окно приема определяется переменной состояния окна приема V(Q) в следующем неравенстве [V(Q)≤BSN<V(Q)+WS] по модулю SNS. Все BSN, которые удовлетворяют этому критерию, действительны в окне приема.

- В режиме без квитирования RLC все значения BSN находятся внутри окна приема.

- В непостоянном режиме RLC окно приема определяется после повторного вычисления переменной состояния приема V(R) (как описано в подпараграфе 9.1.5) и соответствующей переменной состояния окна приема V(Q) (как описано в подпараграфе 9.1.6). Все BSN, которые удовлетворяют неравенству [V(Q)≤BSN≤V(R)] по модулю SNS, действительны в окне приема.

Каждый передатчик конечной точки имеет окно передачи размера WS. В режиме с квитированием RLC и в непостоянном режиме RLC окно передачи определяется посредством переменной состояния передачи V(S) в следующем неравенстве: [V(А)≤BSN<V(S)] по модулю SNS, где [V(S)-V(А)] по модулю SNS≤WS. Все BSN, которые удовлетворяют этому критерию, действительны в окне передачи. В непостоянном режиме RLC все значения BSN находятся внутри окна передачи.

Согласно 3GPP TS 44.060, раздел 9.3.4: «Перенос блоков данных RLC в непостоянном режиме RLC включает в себя не исчерпывающие повторные передачи. Номер последовательности блока (BSN) в заголовке блока данных RLC используется для нумерации блоков данных RLC для повторной компоновки. Принимающая сторона посылает сообщения квитирования/отрицательного квитирования (Ack/Nack) нисходящей линии связи для информирования передающей стороны о статусе приема и для проведения измерений в соседних ячейках».

Согласно 3GPP TS 44.060, раздел 9.1.12: «Во время непостоянного режима работы RLC принятые PDU верхнего уровня должны доставляться на более высокий уровень в порядке, в котором они были переданы первоначально. Тем не менее, поскольку некоторые блоки данных RLC могут быть не приняты, некоторые PDU верхнего уровня могут быть перекомпонованы и доставлены на верхний уровень ошибочно. Для каждого однонаправленного канала-носителя медиа/мультимедиа каждая принимающая конечная точка RLC должна использовать блоки данных RLC вплоть до того, который характеризуется BSN=V(Q)-1, при повторной компоновке PDU верхнего уровня, даже если некоторые блоки данных RLC пропущены. Биты заполнения, имеющие значение '0', должны быть подставлены, если блоки данных RLC не приняты …».

Несмотря на непостоянный режим работы, минимальный размер окна также вызывает внутренне присущую задержку. Следующий пример полезен для пояснения рассматриваемой ситуации. Пусть WS=64 и до включенного BSN=9 все радиоблоки RLC/МАС корректно приняты с ритмом 20 мс: следовательно, V(Q)=10. Предположим теперь, что все блоки, следующие за 10 (а именно, 11, 12, 13 …) поступают в приемник, и блок с BSN=10 повторно передается Х раз без корректного приема. Приемник, перед этим рассматривавший BSN=10 как больше не принимаемый, с последующей доставкой данных, выделенных в окне, на верхний уровень протокола LLC для «последовательной» доставки, должен принимать радиоблок с BSN=74 (а именно, V(R)=75). Ввиду непостоянного режима работы, блоки, имеющие BSN<V(R) WS, будут отброшены. В этот момент все данные окна доставляются на верхний уровень с задержкой 20 мс х 64 = 1280 мс, которая действует на все данные в окне (пакеты и голос), что, очевидно, является неприемлемым в услугах медиа и мультимедиа реального времени.

Цель изобретения

Ввиду описанного выше уровня техники, целью настоящего изобретения является обеспечение способа для улучшения поддержки услуг, чувствительных к задержке (например, «голос через IP») в сетях GERAN. В частности, настоятельно требуется улучшение действительного протокола RLC/МАС, работающего в непостоянном режиме, как определено в 3GPP TS 44.060, без излишнего воздействия на современную стандартизацию и хорошо совместимого с существующим и унаследованным оборудованием.

Сущность и преимущества изобретения

Настоящее изобретение достигает указанных целей в сети мобильной радиосвязи, совместимой с GSM/EDGE, путем обеспечения способа для уменьшения задержки передач медиа или мультимедиа реального времени радиоблоков RLC/МАС, доставляемых на верхний уровень протокола, как раскрыто в пункте 1 формулы изобретения. Дополнительные предпочтительные признаки описаны в зависимых пунктах.

Предложенный способ содержит этапы:

- установки сетью (BSC) ресурсов для установления, по меньшей мере, однонаправленных временных потоков радиоблоков, определенных в протоколе RLC/МАС, называемых TBF, образованных из двух одноранговых объектов, действующих как конечные точки RLC, каждая из которых имеет приемник, который принимает радиоблоки RLC/МАС, и передатчик, который передает радиоблоки RLC/МАС;

- передачи сетью (BSS) сообщения уведомления как к передающим, так и приемным объектам (MS, BSS), чтобы учитывать размер окна передачи/приема внутри диапазона предварительно определенных значений, включая значения ниже, чем 64 радиоблока RLC/МАС;

- приема как принимающим, так и передающим объектами упомянутых сообщений RLC/МАС с дополнительным битом сигнализации подтвержденным/отклоненным, декодирования дополнительного бита сигнализации и действия соответствующим образом;

- передачи радиоблоков RLC/МАС передающим объектом в пределах временного окна передачи;

- приема радиоблоков RLC/МАС принимающим объектом в пределах временного окна приема и, в случае некорректного приема радиоблоков, посылки назад сообщений сигнализации ACK/NACK, чтобы информировать передающий объект о статусе приема;

- неисчерпывающей передачи передающим объектом, после приема сообщений сигнализации ACK/NACK, радиоблоков, некорректно принятых принимающим объектом;

- повторной компоновки принимающим объектом в последовательности доставки на верхний уровень протокола всех корректно принятых радиоблоков RLC/МАС, рассматривая как определенно потерянный каждый радиоблок, не принятый корректно, если он попадает за пределы окна приема.

Предпочтительно сообщение уведомления транслируется по общему каналу.

Альтернативно, сообщение уведомления соответствует одному из сообщений RLC/МАС, релевантных для TBF, где включен информационный элемент размера окна передачи/приема. Эти специализированные сообщения уже включают информационный элемент кодового слова, конфигурируемый сетью (BSS) для нахождения внутри диапазона предварительно определенных значений больше или равных 64 радиоблокам RLC/МАС размера упомянутого окна передачи/приема. В этом втором возможном варианте способ дополнительно включает этапы:

- установки сетью подтвержденного/отклоненного логического значения дополнительного бита сигнализации в сообщениях RLC/МАС, где включено указание информационного элемента размера окна, чтобы указать, какие из двух диапазонов предварительно определенных значений учитываются конфигурацией кодового слова;

- приема мобильной станцией сообщения RLC/МАС с дополнительным битом сигнализации подтвержденным/отклоненным декодирования дополнительного бита сигнализации и установки соответственно значения размера окна передачи/приема.

Назначение пакетной восходящей линии, назначение пакетной нисходящей линии, реконфигурация пакетного временного сегмента и т.д. являются примерами сообщений, релевантных для TBF, который сообщается информационным элементом размера окна передачи/приема. Использование непостоянного режима RLC при соответственно малом значении размера окна позволяет существенно повысить производительность сети для чувствительных к задержке услуг. Непостоянный режим позволяет повторным передачам блоков RLC снизить потерю пакетов, в то время как значение размера окна может быть использовано для определения максимальной задержки перед повторной компоновкой кадров LLC. Должен быть установлен компромисс между повышением качества вследствие снижения задержек и снижением качества вследствие увеличения числа потерянных блоков RLC.

Предпочтительным образом прежний диапазон из 32 предварительно определенных значений размеров окна, охватывающий от 64 до 1024 радиоблоков (таблицу 1), отображается на второй диапазон из 32 предварительно определенных значений размеров окна, охватывающий от 1 до 64 радиоблоков. Экспериментально определенные оптимальные значения для размера окна охватывают от 12 до 16 длительностей радиоблоков. При принятии этих значений большая задержка 1280 мс из предыдущего примера сокращается до более приемлемых значений от 240 до 320 мс, но меньшие значения возможны без значительного увеличения отбрасываемых радиоблоков. Можно обосновать, что при способе, соответствующем изобретению, увеличение максимального размера окна с увеличением числа выделенных временных сегментов (таблица 2) не распознается.

Протокол МАС должен быть обновляемым с признаками изобретения в качестве предложения для следующего изменения релевантной стандартизации 3GPP. Очевидно преимущество изобретения для чувствительных к задержке услуг, таких как относящиеся к передачам медиа/мультимедиа реального времени. Благодаря изобретению задержка значительным образом снижается.

Краткое описание чертежей

Признаки настоящего изобретения, которые рассматриваются как новые, изложены, в частности, в приложенной формуле изобретения. Изобретение и его преимущества могут быть поняты путем обращения к последующему детальному описанию и вариантам осуществления во взаимосвязи с иллюстрирующими чертежами, которые приведены только в целях пояснения, без каких-либо ограничений, и на которых представлено следующее:

фиг.1 - уже описанная по структуре, показывает функциональную архитектуру сети GSM/SDGE;

фиг.2а и 2b - уже описанные, показывают таблицу 1 известного уровня техники (разделенную на две непрерывные части по причинам графического представления), иллюстрирующую возможные размеры окна передачи как функцию числа временных сегментов, выделенных мобильной станции с многосегментной возможностью;

фиг.3 - показывает таблицу 2 (разделенную на две непрерывные части по причинам графического представления), иллюстрирующую возможные размеры окна передачи согласно способу, соответствующему изобретению.

Детальное описание варианта осуществления изобретения

Со ссылкой на сеть GSM/SDGE по фиг.1, на интерфейсах Um и A-bis различные протоколы установлены на физическом уровне, в частности SNDCP, LLC, RLC и MAC. Протокол SHDCP управляет передачей блоков сетевого протокола (N-PDU) между мобильной станцией MS и узлом SGSN. Основные функции протокола SNDCP следующие:

- мультиплексирование протоколов пакетных данных, например IP;

- компрессия/декомпрессия пакетов пользовательских данных;

- компрессия/декомпрессия управляющей информации протоколов;

- сегментация блоков NDPU в кадрах LLC и повторная компоновка кадров LLC блоков NDPU.

Для выполнения этих функций протокол SNDCP пользуется NSAPI для идентификации в мобильной станции MS узла доступа для протокола пакетных данных PDP, в то время как в узлах SGSN и GGSN он идентифицирует контекст, ассоциированный с адресом вышеупомянутого протокола PDP.

RLC обеспечивает надежную радиолинию и отображает кадры LLC в физических каналах GSM. RLC/МАС пользуется следующими каналами: PBCCH, PCCCH, PACCH и PDTCH, переносимыми на PDCH. Пакет RLC/МАС отображается на радиоблоки мультикадра GSM. Радиоблок транспортируется четырьмя последовательными нормальными пакетами. На физическом уровне четыре нормальных пакета перемежаются на четырех последовательных карах TDMA длительностью 4615 мс. Протокол уровня физической линии отвечает за блочный код FEC, обеспечивающий возможность обнаружения ошибок и коррекцию в приемнике. Четыре схемы сверточного кодирования (CS-1, …, CS4) предусмотрены для GPRS, и девять схем модуляции и кодирования - для EGPRS, генерируя различные битовые скорости.

Процедуры сигнализации для доступа к радиоканалу контролируются МАС, который также управляет динамическим распределением ресурсов (запрос и предоставление). Динамическое предоставление означает, что конкретные ресурсы передачи, состоящие, например, из канала PDCH на физическом временном сегменте, делаются совместно используемым на основе временного разделения среди множества мобильных станций MS, причем каждая из них принимает участие в активном сеансе переноса данных или сигнализации, через один и тот же ресурс передачи, являющийся совместно распределенным. Для конкретной цели динамического распределения BSC включает в себя PCU, реализующий специализированный алгоритм планирования.

Поднабор процедур МАС, управляющий мультиплексированием передач по совместно используемым каналам, обеспечивает мобильные станции MS временным распределением ресурсов, называемым TBF, на физическом уровне, чтобы способствовать одиночной передаче. TBF может включать в себя буфер памяти для помещения в очередь блоков RLC/МАС. Каждое распределение TBF обеспечивает возможность однонаправленного переноса радиоблоков (для полезной нагрузки и сигнализации) в ячейке между сетью и мобильной станцией MS и наоборот. Управляющие сообщения для установления/освобождения соединения между пунктами услуги и распределения/отмены распределения релевантных поддерживаемых физических ресурсов, например буферов TBF, учитывают различные возможности, которые могут охватить всю процедуру, предусмотренную в режиме пакетной передачи подуровня RR. Для простоты здесь приводится весьма ограниченный обзор установления/освобождения соединений TBF и релевантных операционных узлов. Мы можем начать с установления соединения восходящей линии TBF вслед за переносом пакетов, инициированным мобильной станцией. В этом случае мобильная станция запрашивает назначение канала GPRS, посылая сообщение «запрос пакетного канала», включающее ресурсы TBF, запрашиваемые для переноса пакетов в сеть. В случае приема сеть отвечает сообщением «назначение пакетной восходящей линии» по каналу управления, выделяя мобильной станции ресурсы, запрошенные для переноса пакетов по восходящей линии. Ресурсы включают в себя один или более каналов PDCH и значение TFI. Сеть не назначает какой-либо буфер в направлении восходящей линии (буфер находится в мобильной станции). Сеть просто требует знать число блоков, которое мобильная станция MS намеревается передать. Мы можем теперь продолжить анализ назначения нисходящей линии TBF вслед за пакетным переносом, завершенным в направлении мобильной станции. В этом случае в конце процедуры поискового вызова сеть посылает к мобильной станции сообщение «назначение пакетной нисходящей линии» в состоянии готовности по каналу управления, с приложенным списком каналов PDCH, назначенных для переноса по нисходящей линии. Буфер, релевантный для TBF нисходящей линии, целенаправленно выделяется для помещения блоков RLC/МАС, подлежащих передаче.

В большинстве случаев TBF поддерживается работоспособным только для передачи одного или более блоков протокола LLC, для поставленной цели передачи соответствующих блоков RLC/МАС. Сеть присваивает каждому TBF свой собственный временный идентификатор, называемый TFI (временный идентификатор потока). Мобильная станция должна предполагать, что значение TFI является уникальным среди конкурирующих TBF в каждом направлении, восходящей линии или нисходящей линии. Блок RLC/МАС идентифицируется для TBF, с которым он ассоциирован, через собственное поле, где записан идентификатор TFI, и другое поле для индикации направления восходящей линии или нисходящей линии для блока. Если блок RLC/МАС должен относится к управляющему сообщению, то предусмотрено поле для указания направления передачи сообщения и типа. В случае динамического распределения заголовок каждого блока RLC/МАС, передаваемый по каналу PDCH в направлении исходящей линии, включает в себя дополнительное поле USF, которое используется сетью в форме флага для управления мультиплексированием с временным разделением различных мобильных станций по физическому каналу PDCH в направлении восходящей линии. Мы можем теперь лучше определить уже упомянутое сообщение назначения пакетной восходящей линии, посылаемое сетью к мобильным станциям, устанавливая, что оно включает в себя: идентификатор TFI нисходящей линии/буфер TBF, содержащий управляющий блок, переносящий это сообщение, список выделенных каналов PDCH (временных сегментов) и соответствующее значение USF для каждого выделенного канала (временного сегмента). Один USF планируется для передачи одного радиоблока. Три бита предусмотрены для поля USF, которое позволяет однозначно селектировать до восьми пользователей, совместно использующих временной сегмент, также в пограничном случае, когда с одним буфером TBF ассоциированы все восемь временных сегментов кадра TDMA.

В соответствии со способом, соответствующим изобретению, BSC через PCU назначает ресурсы для установления (или реконфигурирования) TBF, ассоциированного с передачей восходящей линии или нисходящей линии радиоблоков от/к MS. Различные сообщения RLC/МАС связаны с TBF, например «назначение пакетной восходящей линии», «назначение пакетной нисходящей линии», «реконфигурирование пакетного временного сегмента» и т.д., 5-битовое кодовое слово «Coding» («кодирование») конфигурируется в заголовке связанного сообщения RLC/МАС, чтобы выбрать размер окна передачи/приема.

В первом варианте осуществления изобретения сеть (BSS) передает сообщение уведомления к MS и BS для рассмотрения размера окна передачи/приема в пределах предварительно определенных значений, включая значения ниже, чем 64 радиоблока RLC/МАС. Сообщение уведомления может быть простым битом сигнализации (битом масштабирования). Если рассматриваются только мобильные станции MS, то сообщение уведомления может транслироваться с информацией общего канала.

Во втором варианте осуществления изобретения сообщение уведомления совпадает с одним из упомянутых специальных сообщений, где включена индикация размера окна передачи/приема. В этом втором возможном варианте дополнительный бит сигнализации, также называемый битом масштабирования, подтверждается/отклоняется сетью в соответствии с двумя возможностями, предоставляемыми новым протоколом МАС, чтобы надлежащим образом выбрать размер окна. При этих обоих вариантах осуществления изобретения становится возможным подразделение временных окон для типов услуг. Традиционные услуги не реального времени, например перенос файлов, пользуются стандартными размерами окна, показанными в таблице 1 для MS с многосегментной возможностью. Чувствительные к задержкам услуги, например медиа или мультимедиа передачи реального времени, пользуются новыми размерами окна, показанными в таблице 2 для MS, безразлично как с односегментной, так и многосегментной способностью. Бит масштабирования подтверждается или отклоняется BSC соответственно. Непостоянный режим передачи/приема RLC/МАС предполагается таким, как ранее проиллюстрировано в соответствии со стандартизацией 3GPP GSM/EDGE. Оба одноранговых объекта, содержащихся в TBF, принимают сообщения RLC/МАС с надлежащей установкой бита масштабирования; эти объекты декодируют бит масштабирования и действуют соответственно. Это действие состоит в альтернативном принятии таблицы 1 или таблицы 2 на основе логического значения бита масштабирования. Ассоциирование таблицы 1 с битом масштабирования подтвержденным, а таблицы 2 - с отклоненным значением, или наоборот, является вариантом свободного выбора. Независимо от того, выбрана ли таблица 1 или 2, та же самая конфигурация 5-битового информационного элемента «кодирование» поддерживается, чтобы снизить воздействие на современную стандартизацию только до бита масштабирования.

Хотя изобретение описано с конкретной ссылкой на предпочтительный вариант осуществления, специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что настоящее изобретение не ограничено им, а могут быть применены другие вариации и модификации без отклонения от его объема.

Используемые сокращения

3GPP - программа партнерства в разработке 3-го поколения

BCCH - широковещательный канал управления

BSC - контроллер базовых станций

BSN - номер последовательности блока

BSS - подсистема базовой станции

BTS - приемопередающая базовая станция

CCCH - общий канал управления

CS - с коммутацией каналов, схема кодирования

DL - нисходящая линия

EDGE - повышенные скорости передачи данных для эволюции GSM

EGPRS - усовершенствованный GPRS

FACCH - быстродействующий ассоциированный канал управления

GERAN - сеть радиодоступа GSM/EDGE

GGSN - шлюзовой GSN

GMSC - шлюзовой MSC

GPRS - общий сервис пакетной радиопередачи

GSM - глобальная система мобильных коммуникаций

IWMSC - MSC межсетевого взаимодействия

LLC - управление логическим каналом

MAC - протокол доступа к среде передачи

MBMS - услуга мультимедиа широковещательной/групповой передачи

MCS - схема модуляции и кодирования

MS - мобильная станция

MSC - центр коммутации сообщений

MT - мобильный терминал

NPDU - сетевой PDU

NSAPI - сетевой SAPI

PАCCH - пакетно-ассоциированный канал управления

PВCCH - пакетный широковещательный канал управления

PСCCH - пакетный общий канал управления

PCU - пакетный блок управления

PDTCH - канал трафика пакетных данных

PDCH - канал пакетных данных

PDU - блок данных протокола

PLMN - наземная мобильная сеть общего пользования

PS - с пакетной коммутацией

RAN - сеть радиодоступа

RBB - битовая карта принятого блока

RLC - управление радиолинией

RTT - время двустороннего распространения

RTTI - сокращенный TTI

SAPI - идентификатор узла доступа услуги

SGSN - обслуживающий узел поддержки GPRS

SMS - служба коротких сообщений

SNS - пространство номеров последовательности

SNDCP - зависящий от подсети протокол сходимости

TBF - временный поток блоков

TE - оконечное оборудование

TFI - идентификатор TBF

TTI - интервал времени передачи

UL - восходящая линия

USF - флаг состояния восходящей линии

VLR - регистр местоположения визитеров

VoIP - голос через IP

V(A) - переменная состояния квитирования

V(Q) - переменная состояния окна приема

V(R) - переменная состояния приема

V(S) - переменная состояния передачи

WS - размер окна

1. В сети мобильной радиосвязи, совместимой с GSM/EDGE, способ для уменьшения задержки передач медиа или мультимедиа реального времени радиоблоков RLC/MAC, доставляемых на верхний уровень протокола, содержащий этапы:
установки сетью (BSC) ресурсов для установления, по меньшей мере, однонаправленных временных потоков радиоблоков, определенных в протоколе RLC/MAC, называемых TBF, образованных из двух одноранговых объектов (MS, BSS), действующих как конечные точки RLC, каждый из которых имеет приемник, который принимает радиоблоки RLC/MAC, и передатчик, который передает радиоблоки RLC/MAC; передачи радиоблоков RLC/MAC передающим объектом (MS, BSS) в пределах окна передачи;
приема радиоблоков RLC/MAC принимающим объектом (MS, BSS) в пределах окна приема и, в случае некорректного приема радиоблоков, посылки назад сообщений сигнализации ACK/NACK, чтобы информировать передающий объект о статусе приема; не исчерпывающей повторной передачи передающим объектом (MS, BSS), после приема сообщений сигнализации ACK/NACK, радиоблоков, некорректно принятых принимающим объектом;
повторной компоновки принимающим объектом (MS, BSS), в последовательности доставки на верхний уровень протокола всех корректно принятых радиоблоков RLC/MAC, рассматривая как определенно потерянный каждый радиоблок, не принятый корректно, если он попадает за пределы окна приема, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап передачи сетью (BSS) сообщения уведомления как к передающим, так и принимающим объектам (MS, BSS), чтобы учитывать размер окна передачи/приема внутри диапазона предварительно определенных значений, включая значения ниже, чем 64 радиоблока RLC/MAC.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сообщение уведомления транслируется по общему каналу.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что сообщение уведомления соответствует одному из сообщений RLC/MAC, релевантных для TBF, где включен информационный элемент размера окна передачи/приема, уже включающему в себя кодовое слово (Coding), конфигурируемое сетью (BSS), чтобы учитывать внутри диапазона предварительно определенных значений, больших или равных 64 радиоблокам RLC/MAC, размер упомянутого окна передачи/приема.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что дополнительно включает этапы: установки сетью (BSS) подтвержденного/отклоненного логического значения дополнительного бита сигнализации в упомянутых сообщениях RLC/MAC, где включено указание информационного элемента размера окна, чтобы указать, какое из двух диапазонов предварительно определенных значений учитывается конфигурацией упомянутого кодового слова (Coding);
приема мобильной станцией сообщений RLC/MAC с упомянутым подтвержденным/отклоненным дополнительным битом сигнализации, декодирования упомянутого дополнительного бита сигнализации и установки соответственно значения размера окна передачи/приема.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что диапазон предварительно определенных значений размера окна, включающих значения ниже, чем 64 радиоблока RLC/MAC, включает единичное значение размера окна.

6. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что диапазон предварительно определенных значений размера окна, включающих значения ниже, чем 64 радиоблока RLC/MAC, включает 32 значения.

7. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что диапазон предварительно определенных значений размера окна, включающих значения ниже, чем 64 радиоблока RLC/MAC, включает все четные значения от 2 до 60.

8. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что диапазон предварительно определенных значений размера окна, включающих значения ниже, чем 64 радиоблока RLC/MAC, включает масштабированные с понижением значения по отношению к тем, которые включены в первый диапазон предварительно определенных значений размера окна.

9. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что значение размера окна является выбираемым в оптимальный поддиапазон диапазона предварительно определенных значений, включающих значения ниже, чем 64 радиоблока RLC/MAC, включая от 12 до 16 радиоблоков RLC/MAC.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области мобильной связи. .

Изобретение относится к области связи, и в частности к установке двунаправленного соединения между узлом-инициатором и оконечным узлом в сети связи с плоскостью управления протокола сети Интернет (IP), в частности, для установки несимметричного соединения.

Изобретение относится к системам связи. .

Изобретение относится к способам передачи данных в системе связи. .

Изобретение относится к области связи. .

Изобретение относится к способу и системе для осуществления речевой компенсации в сети мобильной связи. .

Изобретение относится к способам передачи информации

Изобретение относится к устройству и способу для уменьшения времени установки вызова устройства беспроводной связи

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах связи

Изобретение относится к способу и системе согласования возможностей безопасности при перемещении пользовательского оборудования (UE) из сети второго/третьего поколения (2G/3G) в сеть long term evolution (LTE)

Изобретение относится к системам связи
Наверх