BR112017006136B1 - COMMUNICATION SYSTEM - Google Patents
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Abstract
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO. A presente invenção refere-se a um sistema de comunicação em que um nó de comunicações aloca recursos para uso potencial por qualquer de uma pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, incluindo dispositivos de comunicação de usuário de primeiro tipo (por exemplo, do tipo legado) e dispositivos de comunicação de usuário de segundo tipo (por exemplo, do tipo máquina). Dados de controle são enviados aos dispositivos de comunicação de usuário, definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer dos dispositivos de comunicação de usuário. Os dados de controle incluem informações identificando uma primeira configuração de recursos PRACH para um dispositivo de comunicação de primeiro tipo e uma configuração de recursos de segundo tipo para um segundo tipo de dispositivo, de modo que os dispositivos de usuário possam ser distinguidos pela configuração PRACH utilizada.COMMUNICATION SYSTEM. The present invention relates to a communications system wherein a communications node allocates resources for potential use by any of a plurality of user communications devices, including user communications devices of the first type (e.g., legacy type ) and user communication devices of the second type (e.g. machine type). Control data is sent to the user communication devices, defining communication resources for potential use by any of the user communication devices. The control data includes information identifying a first PRACH resource configuration for a first type communication device and a second type resource configuration for a second type of device, so that user devices can be distinguished by the PRACH configuration used. .
Description
[001] A presente invenção refere-se a dispositivos e redes de comunicação móvel, em particular, mas não exclusivamente aqueles que operam de acordo com os padrões 3GPP (3rd GENERATION PARTNERSHIP PROJECT) ou equivalentes ou derivados do mesmo. A invenção tem relevância particular, embora não exclusiva, para a Long Term Evolution - LTE da UTRAN (chamada Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN), incluindo LTE avançada (LTE-Advanced).[001] The present invention relates to mobile communication devices and networks, in particular, but not exclusively those that operate in accordance with 3GPP (3rd GENERATION PARTNERSHIP PROJECT) standards or equivalents or derivatives thereof. The invention has particular, although not exclusive, relevance to UTRAN's Long Term Evolution - LTE (called Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN), including LTE-Advanced).
[002] Em uma rede de comunicações móvel (celular), dispositivos de comunicação (usuário) (também conhecidos como equipamento do usuário (UE), por exemplo, telefones móveis) comunicam-se com servidores remotos ou com outros dispositivos de comunicação via estações base. Em sua comunicação uns com os outros, os dispositivos de comunicação e as estações base utilizam frequências de rádio licenciadas, as quais são tipicamente divididas em faixas de frequência e/ou blocos de tempo.[002] In a mobile (cellular) communications network, (user) communication devices (also known as user equipment (UE), e.g. mobile phones) communicate with remote servers or with other communication devices via stations base. In their communication with each other, communication devices and base stations use licensed radio frequencies, which are typically divided into frequency bands and/or time blocks.
[003] A fim de poderem comunicar-se via estações base, os dis positivos de comunicação precisam monitorar canais de controle operados pelas estações base. Um desses canais de controle, o chamado canal de controle de enlace descendente físico (PDCCH) porta as designações de programação e outras informações de controle. O PDCCH tem uma variedade de finalidades. Primeiramente, é utilizado para transmitir as decisões de programação a dispositivos de comunicação individuais, isto é, designações de programação para comunicação de enlace ascendente e enlace descendente.[003] In order to communicate via base stations, communication devices need to monitor control channels operated by the base stations. One of these control channels, the so-called physical downlink control channel (PDCCH), carries programming assignments and other control information. The PDCCH has a variety of purposes. Firstly, it is used to transmit scheduling decisions to individual communication devices, that is, scheduling assignments for uplink and downlink communication.
[004] As informações transportadas no PDCCH são chamadas de informações de controle de enlace descendente (DCI). Os canais de controle físicos, como o PDCCH, são transmitidos em um agregado de um ou vários elementos de canal de controle (CCEs), onde um elemento de canal de controle corresponde a nove grupos de elementos de recurso (REGs). Cada REG tem quatro elementos de recurso (REs).[004] The information carried in the PDCCH is called downlink control information (DCI). Physical control channels, such as PDCCH, are transmitted in an aggregate of one or multiple control channel elements (CCEs), where one control channel element corresponds to nine groups of resource elements (REGs). Each REG has four resource elements (REs).
[005] Outro canal de controle, o chamado canal de acesso alea tório físico (PRACH) é provido para sincronizar transmissões entre um dispositivo de comunicação e a rede (por exemplo, quando se estabelece um acesso inicial para o dispositivo de comunicação e/ou sempre que for necessária a sincronização). Na especificação padrão atual (a partir de Rel-8), o recurso (preâmbulo, tempo, frequência) alocado ao PRACH é configurado antecipadamente e os parâmetros PRACH aplicáveis são transmitidos pelo chamado Bloco 2 de Informações de Sistema (SIB2). Um dos parâmetros especifica o chamado preâmbulo de acesso aleatório, o qual consiste em uma parte pré-fixa cíclica e uma parte de sequência. O comprimento do preâmbulo (isto é, o comprimento geral das duas partes combinadas) depende da configuração de estrutura de quadro e de acesso aleatório. O formato de preâmbulo é controlado pelas camadas superiores (via SIB2). Assim, com base nos parâmetros incluídos no SIB2, os dispositivos de comunicação são capazes de iniciar acesso com a rede pelo recurso PRACH atual e utilizar os parâmetros apropriados (por exemplo, transmitir um preâmbulo apropriado). Mais detalhes do preâmbulo de acesso aleatório físico podem ser encontrados na seção (por exemplo, transmitir um preâmbulo apropriado). Ademais, detalhes dos preâmbulos de acesso aleatório de camada física podem ser encontrados na seção 5.7.1 de 3GPP Especificação Técnica (TS) 36.211, os conteúdos dos quais estão incorporados aqui por referência.[005] Another control channel, the so-called physical random access channel (PRACH) is provided to synchronize transmissions between a communication device and the network (for example, when establishing initial access to the communication device and/or whenever synchronization is required). In the current standard specification (starting from Rel-8), the resource (preamble, time, frequency) allocated to the PRACH is configured in advance and the applicable PRACH parameters are transmitted by the so-called System Information Block 2 (SIB2). One of the parameters specifies the so-called random access preamble, which consists of a cyclic prefix part and a sequence part. The length of the preamble (that is, the overall length of the two parts combined) depends on the frame structure and random access configuration. The preamble format is controlled by the upper layers (via SIB2). Thus, based on the parameters included in SIB2, communication devices are able to initiate access to the network via the current PRACH resource and use the appropriate parameters (e.g., transmit an appropriate preamble). More details of the physical random access preamble can be found in the section (e.g. transmitting an appropriate preamble). Furthermore, details of the physical layer random access preambles can be found in section 5.7.1 of 3GPP Technical Specification (TS) 36.211, the contents of which are incorporated herein by reference.
[006] Quando um dispositivo de comunicação em modo ocioso precisa comunicar-se com outros nós de comunicação, ele precisa ser mudado para seu modo de operação para o chamado controle de recurso de rádio (RRC) modo conectado (a partir do modo ocioso RPC). Para fazer isso, o dispositivo de comunicação realiza um procedimento de acesso aleatório de comunicação com a estação base adequada (por exemplo, uma estação base que tenha o sinal mais forte e/ou uma estação base que o dispositivo de comunicação está autorizado a utilizar). O procedimento de acesso aleatório inclui o dispositivo de comunicação selecionando e transmitindo para a estação base (pelo PRACH avisado via o SIB2) uma sequência de preâmbulo apropriada juntamente com um identificador temporário para identificar o dispositivo de comunicação para a estação base. Se a estação base não receber a transmissão do dispositivo de comunicação com sucesso (por exemplo, porque uma pluralidade de dispositivos está transmitindo preâmbulos ao mesmo tempo, resultando em uma colisão) e /ou não enviar uma resposta de acesso aleatório apropriado, então o dispositivo de comunicação será configurado para enviar outra sequência de preâmbulo após um retardamento predeterminado (e possivelmente repetir esta tapa até que a estação responda). Se a transmissão do dispositivo de comunicação for recebida com sucesso (por exemplo, sua transmissão não colide com transmissões por outros), então a estação base enviará uma resposta de acesso aleatório apropriado (em que a estação base identifica o dispositivo de comunicação que está utilizando o identificador temporário recebido) e alocará recursos para o dispositivo de comunicação para comunicar-se com a rede.[006] When a communication device in idle mode needs to communicate with other communication nodes, it needs to be switched to its operating mode for the so-called radio resource control (RRC) connected mode (from idle mode RPC ). To do this, the communication device performs a random access communication procedure with the appropriate base station (e.g., a base station that has the strongest signal and/or a base station that the communication device is authorized to use). . The random access procedure includes the communicating device selecting and transmitting to the base station (by the PRACH advised via the SIB2) an appropriate preamble sequence together with a temporary identifier to identify the communicating device to the base station. If the base station does not receive the communication device's transmission successfully (e.g., because a plurality of devices are transmitting preambles at the same time, resulting in a collision) and/or does not send an appropriate random access response, then the base station communication channel will be configured to send another preamble sequence after a predetermined delay (and possibly repeat this tap until the station responds). If the communication device's transmission is received successfully (e.g., its transmission does not collide with transmissions by others), then the base station will send an appropriate random access response (in which the base station identifies the communication device it is using the received temporary identifier) and will allocate resources to the communication device to communicate with the network.
[007] Assim, uma vez que a estação base responde a uma transmissão de preâmbulo pelo dispositivo de comunicação, o dispositivo de comunicação é capaz de solicitar em sua mensagem de texto o estabelecimento de uma conexão RRC (e/ou semelhante), utilizando os recursos alocados. Uma vez que uma conexão RRC seja estabelecida entre o dispositivo de comunicação e a estação base, o dispositi- vo de comunicação é capaz de comunicar-se com outros nós de comunicação via essa estação base (e via a rede núcleo) utilizando os recursos alocados pela estação base.[007] Thus, once the base station responds to a preamble transmission by the communication device, the communication device is able to request in its text message the establishment of an RRC (and/or similar) connection, using the allocated resources. Once an RRC connection is established between the communication device and the base station, the communication device is able to communicate with other communication nodes via this base station (and via the core network) using the allocated resources. by the base station.
[008] Desenvolvimentos recentes em telecomunicações têm visto um grande aumento na utilização de dispositivos de comunicação do tipo máquina (MTC), os quais são dispositivos ligados a rede dispostos para comunicarem-se e realizar ações sem assistência humana. Exemplos de tais dispositivos incluem medidores inteligentes, que podem ser configurados para realizar medidas e retransmitir essas medições para outros dispositivos via uma rede de telecomunicação. Dispositivos de comunicação do tipo máquina são conhecidos também como dispositivos de comunicação máquina-a-máquina (M2M).[008] Recent developments in telecommunications have seen a large increase in the use of machine-type communication devices (MTC), which are network-connected devices arranged to communicate and perform actions without human assistance. Examples of such devices include smart meters, which can be configured to take measurements and relay those measurements to other devices via a telecommunications network. Machine-type communication devices are also known as machine-to-machine (M2M) communication devices.
[009] Dispositivos MTC conectam-se à rede (após realizarem um procedimento de acesso aleatório apropriado) sempre que eles têm dados para enviar ou para receber de uma "máquina" remota (por exemplo, um servidor) ou usuário. Dispositivos MTC utilizam protocolos de comunicação e padrões que são otimizados para telefones móveis ou equipamentos de usuário semelhantes. Entretanto, dispositivos MTC, uma vez utilizados, operam tipicamente sem requerer supervisão ou interação humana, e seguem instruções de software armazenados em uma memória interna. Dispositivos MTC poderiam também permanecer estacionários e/ou inativos por um longo período de tempo. Os requisitos de rede específicos para suportar dispositivos MTC foram discutidos em padrão 3GPP TS 22.368, cujo conteúdo está in-corporado aqui por referência.[009] MTC devices connect to the network (after performing an appropriate random access procedure) whenever they have data to send or receive from a remote "machine" (e.g., a server) or user. MTC devices utilize communication protocols and standards that are optimized for mobile phones or similar user equipment. However, MTC devices, once used, typically operate without requiring supervision or human interaction, and follow software instructions stored in internal memory. MTC devices could also remain stationary and/or inactive for a long period of time. Specific network requirements for supporting MTC devices have been discussed in the 3GPP TS 22.368 standard, the contents of which are incorporated herein by reference.
[0010] Para versão Release 13 (Rel-13) dos padrões relativos a dispositivos MTC, suporte para largura de banda reduzida de 1.4 MHz em enlace descendente e enlace ascendente é considerado. Assim, alguns dispositivos MTC suportarão somente uma largura de banda limitada (tipicamente 1.4 MHz) em comparação com a largura de ban da LTE total e/ou podem ter menos componentes simplificados. Isto permite que tais dispositivos MTC "de largura de banda reduzida" sejam feitos mais economicamente em comparação com dispositivos MTC que suportam uma largura de banda maior e/ou que têm componentes mais complicados.[0010] For Release 13 (Rel-13) of the standards relating to MTC devices, support for reduced bandwidth of 1.4 MHz on downlink and uplink is considered. Therefore, some MTC devices will only support a limited bandwidth (typically 1.4 MHz) compared to the full LTE bandwidth and/or may have fewer simplified components. This allows such "low bandwidth" MTC devices to be made more economically compared to MTC devices that support higher bandwidth and/or have more complicated components.
[0011] A falta de cobertura de rede (por exemplo, quando empre gados internamente), em combinação com funcionalidade frequentemente limitada de dispositivos MTC, pode resultar em tais dispositivos MTC tendo uma baixa taxa de dados e, portanto, há um risco de algumas mensagens ou alguns canais, como o PDCCH, não serem recebidos por um dispositivo MTC. Para mitigar este risco, foi proposto aumentar a cobertura do canal PDCCH (e/ou o canal de controle de enlace descendente físico evoluído (EPDCCH) em Rel-13) para suportar tais dispositivos MTC (por exemplo, correspondendo a 20dB para transmissões dúplex de divisão de frequência (FDD).[0011] Lack of network coverage (e.g. when employed internally), in combination with often limited functionality of MTC devices, may result in such MTC devices having a low data rate and therefore there is a risk of some messages or some channels, such as PDCCH, cannot be received by an MTC device. To mitigate this risk, it has been proposed to increase the coverage of the PDCCH channel (and/or the evolved physical downlink control channel (EPDCCH) in Rel-13) to support such MTC devices (e.g., corresponding to 20dB for duplex transmissions of frequency division (FDD).
[0012] Uma abordagem proposta para aumentar a cobertura, para os chamados "dispositivos MTC de cobertura aumentada", é a repetição das mesmas informações EPDCCH (por exemplo, DCI) através de subquadros múltiplos (por exemplo, dois, três, quatro). Em outras palavras, para dispositivos de MTC cobertura aumentada, a estação base duplica as informações EPDCCH no domínio de tempo (a estação base retransmite as mesmas informações EPDCCH em um ou mais subquadros subsequentes ao subquadro em que as informações EP- DCCH são enviadas primeiramente). Tal dispositivo MTC de cobertura aumentada pode ser configurado para combinar as cópias múltiplas das (mesmas) informações EPDCCH recebidas nos subquadros múltiplos, e após combinar as informações recebidas, o dispositivo MTC de cobertura aumentada poderá ser capaz de decodificar as EPDCCH com mais sucesso do que com base em uma única cópia das informações EPDCCH.[0012] One proposed approach to increasing coverage, for so-called "enhanced coverage MTC devices", is to repeat the same EPDCCH information (e.g., DCI) across multiple subframes (e.g., two, three, four). In other words, for MTC increased coverage devices, the base station duplicates the EPDCCH information in the time domain (the base station retransmits the same EPDCCH information in one or more subframes subsequent to the subframe in which the EP-DCCH information is first sent) . Such an increased coverage MTC device may be configured to combine multiple copies of the (same) EPDCCH information received in the multiple subframes, and after combining the received information, the increased coverage MTC device may be able to decode the EPDCCH more successfully than based on a single copy of the EPDCCH information.
[0013] Na prática, os dispositivos MTC podem ser utilizados em locais diferentes e eles podem experimentar diferentes condições de canal. Portanto, o número de repetições (das informações EPDCCH) pode precisar ser criado especificamente para cada situação de dispositivo ou nível de cobertura. Portanto, a fim de facilitar tal cobertura aumentada, cada dispositivo MTC precisará informar sua estação base servidora sobre a quantidade de cobertura requerida (por exemplo, aumento de cobertura 5dB/10dB/15dB/20dB) para possibilitar à estação ajustar sua sinalização de controle apropriadamente.[0013] In practice, MTC devices may be used in different locations and they may experience different channel conditions. Therefore, the number of repetitions (of the EPDCCH information) may need to be created specifically for each device situation or coverage level. Therefore, in order to facilitate such increased coverage, each MTC device will need to inform its serving base station of the amount of coverage required (e.g., 5dB/10dB/15dB/20dB coverage increase) to enable the station to adjust its control signaling appropriately. .
[0014] Entretanto, de modo ideal a sinalização de controle de ca mada física (por exemplo, sinalização EPDCCH) e as informações de controle comum de camada superior (por exemplo SIB, resposta de acesso aleatório (RAR), envio de mensagens, e/ou semelhantes) exibem um nível mais alto de comunalidade entre situações para dispositivo de comunicação de largura de banda reduzida e soluções para dispositivos de comunicação de cobertura aumentada.[0014] However, ideally physical layer control signaling (e.g., EPDCCH signaling) and higher layer common control information (e.g., SIB, random access response (RAR), message sending, and /or similar) exhibit a higher level of commonality between situations for reduced bandwidth communication device and solutions for increased coverage communication devices.
[0015] Entretanto, os inventores perceberam que, a fim de supor tar dispositivos MTC de largura de banda aumentada em release 13, a provisão de PRACH para os dispositivos MTC de largura de banda aumentada precisa abordar várias questões, incluindo, por exemplo: - devido à largura de banda reduzida de 1.4 MHz em enlace descendente e enlace ascendente, os dispositivos MTC de largura de banda reduzida não podem receber um PDCCH que esteja densamente espalhada através de toda uma largura de banda celular (isto é, pode ser transmitida em frequências que ficam fora da 1.4 MHz suportada pelo dispositivo MTC); - consequentemente, os dispositivos MTC de largura de banda reduzida também não podem receber a designação de programação incluída nas mensagens RAR de legado transmitidas na PDCCH (quando está espalhada através de toda a largura de banda celular); e - o Espaço de Busca Comum EPDCCH (CSS) pode ser definido de tal modo que o canal de transmissão físico (PBCH) indica sua localização em recursos de frequência de tempo, caso em que um dispositivo MTC de largura de banda reduzida será incapaz de receber o CSS se a PBCH ou o EPDCCH for transmitido fora da banda de 1.4 MHz suportada pelo dispositivo MTC.[0015] However, the inventors have realized that in order to support increased bandwidth MTC devices in release 13, the provision of PRACH for the increased bandwidth MTC devices needs to address several issues, including, for example: - Due to the reduced bandwidth of 1.4 MHz on downlink and uplink, reduced bandwidth MTC devices cannot receive a PDCCH that is densely spread across an entire cellular bandwidth (i.e., can be transmitted at frequencies which fall outside the 1.4 MHz supported by the MTC device); - consequently, low-bandwidth MTC devices also cannot receive the programming designation included in legacy RAR messages transmitted on the PDCCH (when it is spread across the entire cellular bandwidth); and - the EPDCCH Common Search Space (CSS) can be defined such that the physical transmission channel (PBCH) indicates its location in time frequency resources, in which case a reduced bandwidth MTC device will be unable to receive the CSS if the PBCH or EPDCCH is transmitted outside the 1.4 MHz band supported by the MTC device.
[0016] Parece que não há necessidade de mudar o desenho PRACH atual a fim de suportar dispositivos MTC de largura de banda reduzida em Rel-13, exceto que DCI para mensagens RAR precisará ser transmitida Espaço de Busca Comum EPDCCH (CSS), ao invés de no PDCCH CSS, para dispositivos MTC (já que um dispositivo MTC em Rel-13 somente irá monitorar o EPDCCH CSS para programação dinâmica em potencial das informações de controle comuns). Entretanto, resta resolver como uma estação base pode identificar, de maneira eficiente e segura, um dispositivo MTC de largura de banda reduzida em Rel-13, de modo que o DCI correspondente (por exemplo, mensagem RAR) seja transmitida no EPDCCH CSS (para o dispositivo MTC de largura de banda reduzida).[0016] It appears that there is no need to change the current PRACH design in order to support reduced bandwidth MTC devices on Rel-13, except that DCI for RAR messages will need to be transmitted EPDCCH Common Search Space (CSS), instead from in the PDCCH CSS, for MTC devices (as an MTC device in Rel-13 will only monitor the EPDCCH CSS for potential dynamic programming of common control information). However, it remains to be resolved how a base station can efficiently and securely identify a low-bandwidth MTC device on Rel-13 so that the corresponding DCI (e.g. RAR message) is transmitted on the EPDCCH CSS (for the reduced bandwidth MTC device).
[0017] Além das questões associadas aos dispositivos MTC de largura de banda reduzida, a provisão de PRACH para dispositivos MTC de cobertura aumentada em Rel-13 precisará suportar a repetição do PRACH, através de subquadros múltiplos em domínio de tempo, utilizando os formatos de preâmbulo LTE Rel-8 existentes, a fim de aumentar a cobertura do canal PRACH e para compatibilidade inversa.[0017] In addition to the issues associated with reduced bandwidth MTC devices, the PRACH provision for increased coverage MTC devices in Rel-13 will need to support PRACH repetition, across multiple subframes in the time domain, using the PRACH formats. existing LTE Rel-8 preamble in order to increase PRACH channel coverage and for backward compatibility.
[0018] Portanto, a provisão de PRACH para UEs MTC de cobertu ra aumentada em Rel-13 também precisa abordar pelo menos as seguintes questões: - como identificar dispositivos de comunicação de largura de banda reduzida e dispositivos de comunicação MTC de cobertura aumentada (de modo que uma DCI/RAR possa ser transmitida no EP- DCCH CSS para tais dispositivos de comunicação; - como reduzir a probabilidade de colisão (problema de contenção) entre dispositivos de comunicação de largura de banda reduzida e dispositivos de comunicação de cobertura aumentada (CE), e também entre diferentes níveis CE; e - como há muitos associados superiores a níveis CE (devido a repetições de domínio de tempo), é desejável evitar colisão de preâmbulo PRACH com outros níveis de cobertura, bem como dispositivos de comunicação de largura de banda reduzida (embora coli- são/contenção com o mesmo nível CE deva ser permitida).[0018] Therefore, the provision of PRACH for increased coverage MTC UEs in Rel-13 also needs to address at least the following issues: - how to identify reduced bandwidth communication devices and increased coverage MTC communication devices (from so that a DCI/RAR can be transmitted on the EP-DCCH CSS to such communication devices; - how to reduce the probability of collision (contention problem) between reduced bandwidth communication devices and increased coverage communication devices (CE ), and also between different CE levels; and - as there are many associated higher CE levels (due to time domain repetitions), it is desirable to avoid PRACH preamble collision with other coverage levels as well as bandwidth communication devices. reduced bandwidth (although collision/containment with the same CE level must be allowed).
[0019] A presente invenção busca prover sistemas, dispositivos e métodos que abordem as questões acima pelo menos parcialmente.[0019] The present invention seeks to provide systems, devices and methods that address the above issues at least partially.
[0020] De acordo com um aspecto, a invenção provê um nó de comunicações operável para alocar recursos para usuário potencial por qualquer pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, incluindo dispositivos de comunicação de primeiro tipo (por exemplo, legado) e dispositivos de comunicação do segundo tipo (por exemplo, tipo máquina), para comunicar-se com o nó de comunicações, o nó de comunicações compreendendo: meios para enviar, para a dita pluralidade de dispositivos de usuário, dados de controle definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer uma da dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, o controle de dados incluindo informações identificando pelo menos; i) um primeiro canal de acesso aleatório físico, PRACH, configuração de recurso para os ditos dispositivos de comunicação de usuário de primeiro tipo; e ii) uma segunda configuração de recurso PRACH para os ditos dispositivos de segundo tipo; meios para receber, de um dispositivo de comu-nicação de usuário da dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, uma mensagem de acesso aleatório coincidindo com uma das ditas configurações de recurso de primeiro e de segundo tipo, por recursos de comunicação definidos pelos ditos dados de controle; e meios para determinar, com base na configuração de recurso PRACH com a qual adita mensagem de acesso aleatório recebida coincide, que o dito dispositivo de comunicação de usuário compreende um dispositivo de comunicação de usuário de primeiro tipo quer um dispositivo de segundo tipo.[0020] According to one aspect, the invention provides a communications node operable to allocate resources to potential users by any plurality of user communications devices, including first-type (e.g., legacy) communications devices and communications devices. of the second type (e.g., machine type), to communicate with the communications node, the communications node comprising: means for sending, to said plurality of user devices, control data defining communications resources for potential use by any of said plurality of user communication devices, controlling data including at least identifying information; i) a first physical random access channel, PRACH, resource configuration for said first type user communication devices; and ii) a second PRACH resource configuration for said second type devices; means for receiving, from a user communication device of said plurality of user communication devices, a random access message coinciding with one of said first and second type resource configurations, by communication resources defined by said control data; and means for determining, based on the PRACH resource configuration with which the received random access message matches, that said user communication device comprises a user communication device of the first type or a device of the second type.
[0021] Os meios para enviar podem ser operáveis para enviar uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico (PDCCH), quando o dito dispositivo de comunicação de usuário for determinado para compreender um dispositivo de comunicação de usuário de primeiro tipo e para enviar uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico aumentado (EPDCCH) quando o dito dispositivo de comunicação de usuário for determinado para compreender um dispositivo MTC.[0021] The means for sending may be operable to send a random access response (RAR) mapped to a physical downlink control channel (PDCCH), when said user communication device is determined to comprise a communication device of the first type and to send a random access response (RAR) mapped to an augmented physical downlink control channel (EPDCCH) when said user communication device is determined to comprise an MTC device.
[0022] Cada configuração de recurso PRACH pode definir uma sequência de preâmbulo e em que a dita mensagem de acesso aleatório pode incluir um prefixo e uma sequência de preâmbulo coincidindo com uma das ditas configurações de recursos PRACH de primeiro e de segundo tipo, e em que os ditos meios determinadores possam ser operáveis para determinar se o primeiro dispositivo de comunicação de usuário compreende um primeiro dispositivo de comunicação de usuário de primeiro tipo ou compreende um dispositivo de segundo tipo, com base na dita sequência de preâmbulo incluída na dita mensagem de acesso aleatório.[0022] Each PRACH resource configuration may define a preamble sequence and wherein said random access message may include a prefix and a preamble sequence coinciding with one of said first and second type PRACH resource configurations, and in that said determining means may be operable to determine whether the first user communication device comprises a first user communication device of the first type or comprises a device of the second type, based on said preamble sequence included in said access message random.
[0023] A primeira configuração de recurso PRACH pode definir um primeiro conjunto de recursos de comunicação para potencial uso pelos ditos dispositivos de comunicação de usuário de primeiro tipo. A segunda configuração de recurso PRACH pode definir um Segundo conjunto de recursos de comunicação, diferente do primeiro conjunto para potencial uso pelos ditos dispositivos de segundo tipo. Os meios determinadores podem ser operáveis para determinar que: i) o primeiro dispositivo de comunicação de usuário compreenda um dispositivo de comunicação de usuário de primeiro tipo quando os ditos meios receptores recebem a dita mensagem de acesso aleatório por um recurso de comunicação que pertence ao dito primeiro conjunto de recursos de comunicação. Os meios determinadores podem ser operáveis para determinar que: ii) o primeiro dispositivo de comunicação de usuário compreenda um dispositivo de segundo tipo quando os ditos meios receptores recebem a dita mensagem de acesso aleatório por um recurso de comunicação que pertence ao dito segundo conjunto de recursos de comunicação.[0023] The first PRACH resource configuration may define a first set of communication resources for potential use by said first-type user communication devices. The second PRACH resource configuration may define a second set of communication resources, different from the first set, for potential use by said second type devices. The determining means may be operable to determine that: i) the first user communication device comprises a first type user communication device when said receiving means receives said random access message by a communication resource belonging to said first set of communication resources. The determining means may be operable to determine that: ii) the first user communication device comprises a device of the second type when said receiving means receives said random access message by a communication resource belonging to said second resource set of communication.
[0024] Os meios determinadores podem ser operáveis para de terminar quando o dito dispositivo de comunicação de usuário é um dispositivo de segundo tipo, se esse dispositivo de segundo tipo compreende um dispositivo de segundo tipo de banda reduzida e/ou um dispositivo de segundo tipo de cobertura aumentada.[0024] The determining means may be operable to terminate when said user communication device is a second type device, if said second type device comprises a reduced bandwidth second type device and/or a second type device. of increased coverage.
[0025] Os meios determinadores podem ser operáveis para de terminara quando o dito dispositivo de comunicação de usuário é um dispositivo de segundo tipo de cobertura aumentada, um nível de aumento de cobertura requerido pelo dito dispositivo de segundo tipo de cobertura aumentada.[0025] The determining means may be operable to determine when said user communication device is a second type of increased coverage device, a level of increased coverage required by said second type of increased coverage device.
[0026] Pelo menos uma de ditas primeira e segunda de recurso PRACH pode definir um conjunto de recursos de comunicação compreendendo não mais de seis blocos de recursos físicos.[0026] At least one of said first and second PRACH resource may define a set of communication resources comprising no more than six blocks of physical resources.
[0027] O nó de comunicações pode compreender uma estação base.[0027] The communications node may comprise a base station.
[0028] O nó de comunicações pode compreender uma estação base operando de acordo com o conjunto de padrões de evolução a longo prazo, LTE.[0028] The communications node may comprise a base station operating in accordance with the long-term evolving standards set, LTE.
[0029] Os recursos de comunicação podem ser recursos providos de acordo com pelo menos um dentre tempo, frequência, e esquema multiplexador de sequência de código.[0029] Communication resources may be resources provided in accordance with at least one of time, frequency, and code sequence multiplexing schemes.
[0030] De acordo com um aspecto, a invenção provê um dispositi vo de comunicação do tipo máquina (MTC) para um sistema de comunicação em que um nó de comunicações aloca recursos para uso potencial por qualquer um de uma pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, incluindo dispositivos de comunicação de usuário de primeiro tipo (por exemplo, legado), e dispositivos de comunicação MTC, o dispositivo de comunicação do segundo tipo compreendendo: meios para receber do nó de comunicações, dados de controle definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer um da dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, os dados de controle incluindo informações que identificam pelo menos: i) um primeiro canal de acesso aleatório físico, configuração de recurso PRACH para os ditos dispositivos de comunicação de usuário de pri-meiro tipo; e ii) uma segunda configuração de recurso PRACH para os ditos dispositivos MTC; e meios para enviar, ao nó de comunicações, uma mensagem de acesso aleatório coincidindo comandita configuração de recurso PRACH por recursos de comunicação definidos pelos ditos dados de controle.[0030] According to one aspect, the invention provides a machine-type communication device (MTC) for a communication system in which a communications node allocates resources for potential use by any of a plurality of communication devices. user, including user communication devices of the first type (e.g., legacy), and MTC communication devices, the communication device of the second type comprising: means for receiving from the communications node, control data defining communication resources for use potential by any of said plurality of user communication devices, the control data including information identifying at least: i) a first physical random access channel, PRACH resource configuration for said primary user communication devices. first type; and ii) a second PRACH resource configuration for said MTC devices; and means for sending, to the communications node, a random access message matching the common PRACH resource configuration by communications resources defined by said control data.
[0031] Os meios para receber podem ser operáveis para receber uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico aumentado (EPDCCH) que responde à dita mensagem de acesso aleatório.[0031] The receiving means may be operable to receive a random access response (RAR) mapped to an augmented physical downlink control channel (EPDCCH) that responds to said random access message.
[0032] De acordo com um aspecto, a invenção provê um método realizado por um nó de comunicações em um sistema de comunicações em que as comunicações alocam recursos para uso potencial por qualquer de uma pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, incluindo dispositivos de comunicação de usuários de primeiro tipo (por exemplo, tipo usuário, e dispositivos de comunicação de segundo tipo (por exemplo, tipo máquina), para comunicar com o nó de comunicações, o método compreendendo: enviar, para a dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuários, dados de controle definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, os dados de controle incluindo informações identificando pelo menos: um primeiro canal de acesso aleatório físico, configuração de recurso PRACH para os ditos dispositivos e de comunicação de usuário de primeiro tipo; e ii) uma segunda configuração de recursos PRACH para os ditos dispositivos de segundo tipo; receber, de um dispositivo de comunicação de usuário da dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, uma mensagem de acesso aleatório coincidindo com uma das ditas configurações de recurso de primeiro e segundo tipo por recursos de co-municação definidos pelos ditos dados de controle; e determinar, com base na configuração de recurso PRACH com a qual a dita mensagem de acesso aleatório coincide, se o dito dispositivo de comunicação de usuário compreende um dispositivo de comunicação de usuário de primeiro tipo ou compreende um dispositivo de segundo tipo.[0032] According to one aspect, the invention provides a method performed by a communications node in a communications system wherein the communications allocate resources for potential use by any of a plurality of user communications devices, including communications devices of users of the first type (e.g., user type, and communication devices of the second type (e.g., machine type), to communicate with the communications node, the method comprising: sending, to said plurality of communication devices, users, control data defining communication resources for potential use by any said plurality of user communication devices, the control data including information identifying at least: a first physical random access channel, PRACH resource configuration for said devices, and of user communication of the first type; and ii) a second configuration of PRACH resources for said devices of the second type; receiving, from a user communication device of said plurality of user communication devices, a random access message coinciding with one of said first and second type resource configurations by communication resources defined by said control data; and determining, based on the PRACH resource configuration with which said random access message coincides, whether said user communication device comprises a user communication device of the first type or comprises a device of the second type.
[0033] O método pode compreender ainda: enviar uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico (PDCCH) quando o dito dispositivo de comunicação de usuário para compreender um dispositivo de comunicação de usuário de primeiro tipo; e enviar uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente aumentado (EPDCCH) quando o dito dispositivo de comunicação de usuário está determinado para compreender um dispositivo de segundo tipo.[0033] The method may further comprise: sending a random access response (RAR) mapped to a physical downlink control channel (PDCCH) when said user communication device to comprise a user communication device of the first type ; and sending a random access response (RAR) mapped to an augmented downlink control channel (EPDCCH) when said user communication device is determined to comprise a second type device.
[0034] De acordo com um aspecto, a invenção provê um método realizado por um dispositivo de comunicação do tipo máquina, "MTC", em um Sistema de comunicação em que um nó de comunicações aloca recursos para uso potencial por qualquer de uma pluralidade de dispositivos de comunicação, incluindo dispositivos de comunicação de usuário de primeiro tipo e dispositivos MTC, o método compreendendo: receber, do nó de comunicações, dados de controle definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer da dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, os dados de controle incluindo informações identificando pelo menos: i) uma primeira configuração de canal de acesso aleatório físico PRACH para os ditos dispositivos de comunicação de usuário de primeiro tipo; e ii) uma se-gunda configuração de recurso PRACH para os ditos dispositivos MTC; e meios para enviar, ao nó de comunicações, uma mensagem de acesso aleatória coincidindo com a dita segunda configuração de recurso PRACH por recursos de comunicação definidos pelos ditos dados de controle.[0034] According to one aspect, the invention provides a method carried out by a machine-type communications device, "MTC", in a communications system in which a communications node allocates resources for potential use by any of a plurality of communication devices, including first type user communication devices and MTC devices, the method comprising: receiving, from the communications node, control data defining communication resources for potential use by any of said plurality of user communication devices, the control data including information identifying at least: i) a first PRACH physical random access channel configuration for said first type user communication devices; and ii) a second PRACH resource configuration for said MTC devices; and means for sending, to the communications node, a random access message coinciding with said second PRACH resource configuration by communications resources defined by said control data.
[0035] O método pode compreender ainda: receber uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico aumentado (EPDCCH) que responde à dita mensagem de acesso aleatório.[0035] The method may further comprise: receiving a random access response (RAR) mapped to an augmented physical downlink control channel (EPDCCH) that responds to said random access message.
[0036] Aspectos da invenção estendem-se para sistemas, méto dos e produtos de programa de computador correspondentes, tais como meios de armazenamento legíveis por computador, tendo instruções armazenadas nos mesmos, os quais são operáveis para programar um processador programável para realizar um método como descrito, nos aspectos e possibilidades expostos acima e citados nas reivindicações e/ou para programar um computador adequadamente adaptado para prover o aparelho citado em qualquer uma das reivindicações.[0036] Aspects of the invention extend to corresponding computer program systems, methods and products, such as computer readable storage media, having instructions stored therein, which are operable to program a programmable processor to perform a method as described, in the aspects and possibilities set out above and cited in the claims and/or to program a computer suitably adapted to provide the apparatus cited in any of the claims.
[0037] Cada característica divulgada neste relatório descritivo (que inclui as reivindicações) e/ou mostrado nos desenhos pode ser incorporada na invenção independentemente (ou em combinação) de quaisquer outras características divulgadas e/ou ilustradas. Em particular, mas sem limitação, as características de qualquer uma das reivindicações dependentes de uma determinada reivindicação independente podem ser introduzidas nessa reivindicação independente em qualquer combinação ou individualmente.[0037] Each feature disclosed in this specification (which includes the claims) and/or shown in the drawings can be incorporated into the invention independently (or in combination) of any other features disclosed and/or illustrated. In particular, but without limitation, the features of any of the dependent claims of a given independent claim may be introduced into that independent claim in any combination or individually.
[0038] As Modalidades da invenção são descritas agora a título de exemplo com referência às figuras anexas, em que:[0038] Embodiments of the invention are now described by way of example with reference to the attached figures, in which:
[0039] Figura 1 ilustra esquematicamente um sistema de teleco municações ao qual as modalidade da invenção podem ser aplicadas;[0039] Figure 1 schematically illustrates a telecommunications system to which embodiments of the invention can be applied;
[0040] Figura 2 é um diagrama em bloco ilustrando os principais componentes do dispositivo de comunicação mostrado na Figura 1;[0040] Figure 2 is a block diagram illustrating the main components of the communication device shown in Figure 1;
[0041] Figura 3 é um diagrama em bloco ilustrando os principais componentes da estação base mostrados na Figura 1;[0041] Figure 3 is a block diagram illustrating the main components of the base station shown in Figure 1;
[0042] Figura 4 ilustra um exemplo em que as configurações PRACH específicas de categoria UE podem ser empregadas no sistema mostrado na Figura 1;[0042] Figure 4 illustrates an example in which UE category-specific PRACH configurations can be employed in the system shown in Figure 1;
[0043] Figura 5 ilustra um exemplo em que as configurações PRACH específicas de categoria UE podem ser empregadas no sistema mostrado na Figura 1; e[0043] Figure 5 illustrates an example in which UE category-specific PRACH configurations can be employed in the system shown in Figure 1; It is
[0044] Figura 6 ilustra um exemplo em que as configurações PRACH específicas de categoria UE podem ser empregadas no sistema mostrado na Figura 1.[0044] Figure 6 illustrates an example in which UE category-specific PRACH configurations can be employed in the system shown in Figure 1.
[0045] Figura 1 ilustra esquematicamente um sistema de teleco municações móvel (celular) 1, em que dispositivos de comunicação 3 (tais como um celular 3-1 e dispositivo MTC 3-2) podem comunicar-se entre si e/ou com outros nós de comunicação via uma estação base E- UTRAN 5 (designada ‘eNB’) e uma rede núcleo 7. Como apreciado por aqueles versados na técnica, embora um celular 3-1, um dispositivo MTC 3-2, e uma estação base 5 sejam mostrados na figura 1 a fins de ilustração, o sistema, quando implementado, incluirá tipicamente outras estações base e dispositivos de comunicação.[0045] Figure 1 schematically illustrates a mobile (cellular) telecommunications system 1, in which communication devices 3 (such as a cell phone 3-1 and MTC device 3-2) can communicate with each other and/or with others communication nodes via an E-UTRAN base station 5 (designated 'eNB') and a core network 7. As appreciated by those skilled in the art, although a cellular phone 3-1, an MTC device 3-2, and a base station 5 are shown in Figure 1 for illustration purposes, the system, when implemented, will typically include other base stations and communication devices.
[0046] A estação base 5 está conectada à rede núcleo 7 via uma interface S1. A rede núcleo 7 inclui, entre outros: uma porta para conexão a outras redes, tais como a Internet e/ou a servidores hospedados fora da rede núcleo 7; uma entidade gerenciadora de mobilidade (MME) para manter os locais dos dispositivos de comunicação 3 (por exemplo, o telefone móvel e o dispositivo MTC) dentro da rede de comunicação 1; e um servidor de assinante residencial (HSS) para armazenar informações relacionadas a assinaturas (por exemplo, informações identificando qual dispositivo de comunicação 3 está configurado como dispositivo de comunicação do tipo máquina) e para armazenar parâmetros de controle específicos para cada dispositivo de comunicação 3.[0046] Base station 5 is connected to the core network 7 via an S1 interface. The core 7 network includes, among others: a port for connection to other networks, such as the Internet and/or to servers hosted outside the core 7 network; a mobility management entity (MME) to maintain the locations of the communication devices 3 (e.g., the mobile phone and the MTC device) within the communication network 1; and a home subscriber server (HSS) for storing subscription-related information (e.g., information identifying which communication device 3 is configured as a machine-type communication device) and for storing control parameters specific to each communication device 3.
[0047] Cada dispositivo de comunicação 3 pode se enquadrar uma ou mais categorias de UEs. Uma primeira categoria de UEs inclui dispositivos de comunicação que suportam somente um lançamento anterior do padrão LTE (por exemplo, Rel-8, Rel-9, Rel-10, Rel-11, e/ou Rel-12). Tal grupo de dispositivos de comunicação é chamado comu- mente de legado UEs (supondo que a estação base 5 esteja operando de acordo com Rel-13 dos padrões LTE). Será observado que alguns dispositivos de comunicação que pertencem a este grupo podem não suportar EPDCCH (somente PDCCH). Uma segunda categoria de UEs inclui UEs de largura de banda reduzida (por exemplo, dispositivos MTC Rel-13, capazes de utilizar uma largura de banda de 1,4 Mhz apenas), os quais não são capazes de comunicar por toda a largura de faixa disponível na célula da estação base 5. Uma terceira categoria de UEs inclui UEs de cobertura aumentada (por exemplo, dispositivos MTC), os quais requerem que certas funcionalidades de estação base sejam simplificadas e/ou relaxadas (embora tais UEs de cobertura aumentada possam suportar outras funcionalidades como normais).[0047] Each communication device 3 may fall into one or more categories of UEs. A first category of UEs includes communication devices that support only one previous release of the LTE standard (e.g., Rel-8, Rel-9, Rel-10, Rel-11, and/or Rel-12). Such a group of communication devices is commonly called legacy UEs (assuming that base station 5 is operating according to Rel-13 of the LTE standards). It will be noted that some communication devices that belong to this group may not support EPDCCH (PDCCH only). A second category of UEs includes low-bandwidth UEs (e.g., MTC Rel-13 devices, capable of utilizing 1.4 MHz bandwidth only), which are not capable of communicating over the entire bandwidth. available in base station cell 5. A third category of UEs includes increased coverage UEs (e.g., MTC devices), which require certain base station functionalities to be simplified and/or relaxed (although such increased coverage UEs may support other features as normal).
[0048] A estação base 5 está configurada para transmitir um canal de controle de enlace descendente físico (PDCCH) e um PDCCH evoluído (EPDCCH) para recepção por dispositivos de comunicação 3 situados dentro da célula da estação base 5. O (E)PDCCH aloca recursos de enlace ascendente e enlace descendente aos dispositivos de comunicação 3. Uma diferença entre PDCCH e EPDCCH é que o espaço de busca comum de EPDCCH utiliza espectro de frequência relativamente estreito (1,4 Mhz) que o torna compatível com dispositivos MTC de largura de banda reduzida Rel-13, embora PDCCH utilize um espectro de frequência mais amplo, para prover compatibilidade inversa com dispositivos de legado (pre-Rel-13) de comunicação.[0048] The base station 5 is configured to transmit a physical downlink control channel (PDCCH) and an evolved PDCCH (EPDCCH) for reception by communication devices 3 located within the cell of the base station 5. The (E)PDCCH allocates uplink and downlink resources to communication devices 3. One difference between PDCCH and EPDCCH is that the common search space of EPDCCH uses relatively narrow frequency spectrum (1.4 Mhz) which makes it compatible with wide MTC devices Rel-13 reduced bandwidth, although PDCCH uses a wider frequency spectrum to provide backward compatibility with legacy (pre-Rel-13) communications devices.
[0049] O chamado espaço de busca comum (CSS) porta informa ções de controle de enlace descendente (DCI) na célula que é comum a todos os dispositivos de comunicação 3. Por exemplo, o CSS pode incluir: blocos de informações de Sistema (SIBs) que contêm informações relacionadas com parâmetros de acesso celular; mensagem de canal de acesso aleatório (RACH) (por exemplo, Resposta de Acesso Aleatório (RAR) e/ou Resolução de Contenção); e/ou o canal de paginação (PCH). Em LTE Rel-13, o CSS forma parte do EPDCCH. Os recursos (tempo-frequência) alocados para o CSS são indicados via o chamado canal de transmissão físico (PBCH).[0049] The so-called common search space (CSS) carries downlink control information (DCI) in the cell that is common to all communication devices 3. For example, the CSS may include: System information blocks ( SIBs) that contain information related to cellular access parameters; random access channel (RACH) message (e.g., Random Access Response (RAR) and/or Contention Resolution); and/or the paging channel (PCH). In LTE Rel-13, CSS forms part of EPDCCH. The resources (time-frequency) allocated to the CSS are indicated via the so-called physical transmission channel (PBCH).
[0050] A estação base 5 está configurada para transmitir um ‘SIB2’ em sua célula para recepção pelos dispositivos de comunicação 3. O SIB2 inclui os parâmetros apropriados para a configuração de recursos PRACH atualmente em uso na célula da estação base 5. Uma configuração de recurso PRACH típica para uma célula e os parâmetros e valores estão ilustrados na Tabela 1. Tabela 1 - Configuração de Fonte de PRACH em SIB2[0050] Base station 5 is configured to transmit a 'SIB2' into its cell for reception by communications devices 3. The SIB2 includes the appropriate parameters for configuring PRACH resources currently in use in the cell of base station 5. A configuration typical PRACH resource for a cell and the parameters and values are illustrated in Table 1. Table 1 - PRACH Source Configuration in SIB2
[0051] Como explicado acima, os dispositivos e de comunicação 3 precisam estabelecer uma conexão RRC com a estação base 5, a fim de poder comunicar com outros dispositivos via essa estação base 5 (e a rede núcleo 7). Portanto, cada dispositivo de comunicação 3 está configurado para realizar um procedimento de acesso aleatório apropriado (via o PRACH), para sincronizar suas transmissões com a estação base 5 e para indicar à rede a razão para estabelecer a conexão RRC.[0051] As explained above, communication devices 3 need to establish an RRC connection with base station 5 in order to be able to communicate with other devices via this base station 5 (and the core network 7). Therefore, each communication device 3 is configured to perform an appropriate random access procedure (via the PRACH), to synchronize its transmissions with the base station 5, and to indicate to the network the reason for establishing the RRC connection.
[0052] Entretanto, como também foi explicado acima, alguns dis positivos de comunicação podem suportar somente um lançamento anterior do padrão LTE (UEs de legado) ao invés do lançamento suportado pela estação base 5, alguns dispositivos de comunicação podem compreender UEs de largura de banda reduzida, e alguns dispositivos de comunicação podem compreender UEs de cobertura aumentada.[0052] However, as also explained above, some communication devices may only support a previous release of the LTE standard (legacy UEs) rather than the release supported by base station 5, some communication devices may comprise bandwidth UEs. reduced bandwidth, and some communication devices may comprise increased coverage UEs.
[0053] Beneficamente, o PRACH está configurado na célula da estação base 5, de tal modo que as diferentes categorias de dispositivos de comunicação são alocadas com diferentes recursos PRACH e/ou diferentes preâmbulos PRACH para uso quando do início de um procedimento de acesso aleatório com a estação base 5. Neste exem- plo, as diferentes categorias de dispositivos de comunicação compreendem: i) UEs de legado (dispositivos MTC); ii) UEs de largura de banda reduzida); e iii) UEs de cobertura aumentada (dispositivos MTC). Assim, a configuração PRACH pela estação base 5 compreende parâmetros separados de configuração PRACH para cada categoria de UEs (especificando os respectivos recursos PRACH associados e/ou preâmbulos PRACH associados por categoria de UE).[0053] Beneficially, the PRACH is configured in the base station cell 5 such that the different categories of communication devices are allocated different PRACH resources and/or different PRACH preambles for use when initiating a random access procedure. with base station 5. In this example, the different categories of communication devices comprise: i) legacy UEs (MTC devices); ii) low bandwidth UEs); and iii) increased coverage UEs (MTC devices). Thus, the PRACH configuration by base station 5 comprises separate PRACH configuration parameters for each category of UEs (specifying respective associated PRACH resources and/or associated PRACH preambles per category of UE).
[0054] Portanto, quando do recebimento de uma sequência de preâmbulo de acesso aleatório, a estação base 5 é vantajosamente capaz de determinar (checando os recursos PRACH e/ou preâmbulos PRACH utilizados) a categoria do dispositivo de comunicação 3 que enviou a sequência de preâmbulo. Especificamente, a estação base 5 é capaz de discernir pelo menos UEs de legados (dispositivos MTC), UEs de largura de banda reduzida (dispositivos MTC), e UEs de cobertura aumentada (dispositivos MTC) uns dos outros.[0054] Therefore, upon receipt of a random access preamble sequence, the base station 5 is advantageously able to determine (by checking the PRACH resources and/or PRACH preambles used) the category of communication device 3 that sent the random access sequence. preamble. Specifically, the base station 5 is capable of discerning at least legacy UEs (MTC devices), reduced bandwidth UEs (MTC devices), and increased coverage UEs (MTC devices) from each other.
[0055] No exemplo mostrado na Figura 1, o telefone móvel 3-1 compreende um UE de legado e o dispositivo MTC 3-2 compreende um dispositivo MTC de largura de banda reduzida. Escutando as informações SIB2 (transmitidas pela estação base 5), tanto o celular 3-1 quanto o dispositivo MTC 3-2 são capazes de derivar a configuração PRACH aplicável para sua categoria de UEs, e realizar procedimentos de acesso aleatório de maneira correspondente. Assim, o telefone móvel 3-1 seleciona um dos preâmbulos PRACH apropriados associados aos UEs de legado e transmite o preâmbulo selecionado à estação base 5 pelo recurso PRACH associado aos UEs de legado. Por outro lado, o dispositivo MTC 3-2 seleciona os preâmbulos PRACH apropriados associados com UEs de largura de banda reduzida e transmite o preâmbulo selecionado à estação base 5 pelo recurso PRACH associado com UEs de largura de banda reduzida.[0055] In the example shown in Figure 1, mobile phone 3-1 comprises a legacy UE and MTC device 3-2 comprises a reduced bandwidth MTC device. By listening to the SIB2 information (transmitted by the base station 5), both the cell phone 3-1 and the MTC device 3-2 are able to derive the applicable PRACH configuration for their category of UEs, and perform random access procedures accordingly. Thus, mobile phone 3-1 selects one of the appropriate PRACH preambles associated with the legacy UEs and transmits the selected preamble to base station 5 by the PRACH resource associated with the legacy UEs. On the other hand, the MTC device 3-2 selects the appropriate PRACH preambles associated with reduced bandwidth UEs and transmits the selected preamble to the base station 5 by the PRACH resource associated with reduced bandwidth UEs.
[0056] Portanto, com base no preâmbulo recebido e/ou recurso PRACH utilizado, a estação base 5 é capaz de discernir o telefone móvel 3-1 do dispositivo MTC 3-2, e enviar uma resposta de acesso aleatório (RAR) de maneira correspondente. Especificamente, a estação base 5 está configurada para enviar uma RAR incluindo uma DCI apropriada: i) no PDCCH CSS (em resposta a uma sequência de preâmbulo enviada por um UE de legado); e no EPDCCH CSS (em resposta a uma sequência de preâmbulo enviada por um UE de largura de banda reduzida e/ou um UE de cobertura aumentada).[0056] Therefore, based on the received preamble and/or PRACH resource used, the base station 5 is able to discern the mobile phone 3-1 from the MTC device 3-2, and send a random access response (RAR) in a manner corresponding. Specifically, the base station 5 is configured to send a RAR including an appropriate DCI: i) in the PDCCH CSS (in response to a preamble sequence sent by a legacy UE); and in the EPDCCH CSS (in response to a preamble sequence sent by a reduced bandwidth UE and/or an increased coverage UE).
[0057] Em resumo, a estação base é vantajosamente capaz de alocar recursos PRACH de acordo com a categoria do dispositivo de comunicação (transmitindo modalidades PRACH apropriadas por categoria), e responder a transmissões de preâmbulo por recursos de comunicação (PDCCH/EPDCCH) que a categoria UE do dispositivo de comunicação que envia é capaz de utilizar.[0057] In summary, the base station is advantageously capable of allocating PRACH resources according to the category of the communication device (transmitting appropriate PRACH modalities per category), and responding to preamble transmissions by communication resources (PDCCH/EPDCCH) that the UE category of the sending communication device it is capable of using.
[0058] A Figura 2 é um diagrama de bloco ilustrando os principais componentes do dispositivo de comunicação 3 mostrado na figura 1. O dispositivo de comunicação 3 pode ser um dispositivo MTC ou um celular (celular) configurado como dispositivo de comunicação do tipo máquina. O dispositivo de comunicação 3 compreende um circuito transmissor-receptor 31, que é operável para transmitir sinais à estação base 5 e receber sinais da mesma via pelo menos uma antena 33. Tipicamente, o dispositivo de comunicação 3 inclui também uma interface com usuário 35 que permite que o usuário interaja com o dispositivo de comunicação 3, contudo, esta interface com usuário 35 pode ser omitida para alguns dispositivos MTC.[0058] Figure 2 is a block diagram illustrating the main components of the communication device 3 shown in Figure 1. The communication device 3 may be an MTC device or a cell phone (cell phone) configured as a machine-type communication device. The communication device 3 comprises a transmitter-receiver circuit 31, which is operable to transmit signals to the base station 5 and receive signals from the same via at least one antenna 33. Typically, the communication device 3 also includes a user interface 35 that allows the user to interact with the communication device 3, however, this user interface 35 may be omitted for some MTC devices.
[0059] A operação do circuito transceptor 31 é controlada por um controlador 37 de acordo com software armazenado na memória 39. O software inclui, entre outras coisas, um sistema operacional 41, um módulo de controle de comunicação 43, um módulo MTC 45, e um módulo de acesso aleatório 47.[0059] The operation of the transceiver circuit 31 is controlled by a controller 37 in accordance with software stored in memory 39. The software includes, among other things, an operating system 41, a communication control module 43, an MTC module 45, and a random access module 47.
[0060] O módulo de controle de comunicação 43 controla comuni cações entre o dispositivo de comunicação 3 e a estação base 5 e/ou outros nós de comunicação (via a estação base 5).[0060] The communication control module 43 controls communications between the communication device 3 and the base station 5 and/or other communication nodes (via the base station 5).
[0061] O módulo MTC 45 é operável para realizar tarefas de co municação tipo máquina. Por exemplo, o módulo MTC 45 pode coletar dados para enviar (por exemplo, periodicamente e/ou quando detectar um disparo) a um servidor (via o circuito transceptor 31).[0061] The MTC 45 module is operable to perform machine-type communication tasks. For example, the MTC module 45 may collect data to send (e.g., periodically and/or when it detects a trigger) to a server (via the transceiver circuit 31).
[0062] O módulo de acesso aleatório 47 é responsável por obter e manter sincronização de transmissores com a rede. Por exemplo, o módulo de acesso aleatório 47 pode enviar (via o circuito transceptor 31) uma transmissão de acesso aleatório (incluindo uma sequência de preâmbulo selecionada) à estação base 5, quando o dispositivo de comunicação 3 precisar estabelecer uma conexão RRC com a rede. Quando da seleção/envio de uma sequência de preâmbulo de acesso aleatório, o módulo de acesso aleatório 47 leva em consideração a categoria do dispositivo de comunicação 3 e a configuração PRACH (transmitida pela estação base 5) aplicável para essa categoria de dispositivos de comunicação.[0062] Random access module 47 is responsible for obtaining and maintaining transmitter synchronization with the network. For example, the random access module 47 may send (via the transceiver circuit 31) a random access transmission (including a selected preamble sequence) to the base station 5 when the communication device 3 needs to establish an RRC connection to the network. . When selecting/sending a random access preamble sequence, the random access module 47 takes into consideration the communication device category 3 and the PRACH configuration (transmitted by the base station 5) applicable to that category of communication devices.
[0063] A figura 3 é um diagrama de bloco ilustrando os principais elementos da estação base 5 mostrada na figura 1. A estação base 5 compreende uma estação base E-UTRAN (eNB) compreendendo um circuito transceptor 51, que é operável para transmitir sinais aos dispositivos de comunicação 3 e receber sinais destes, via uma ou mais antenas 53. A estação base 5 é operável também para transmitir sinais à rede núcleo 7 e receber sinais desta, via uma interface de rede núcleo apropriada 55 (tal como uma interface S1). A operação do circuito transceptor 51 é controlada por um controlador 57 de acordo com software armazenado na memória 59.[0063] Figure 3 is a block diagram illustrating the main elements of the base station 5 shown in Figure 1. The base station 5 comprises an E-UTRAN base station (eNB) comprising a transceiver circuit 51, which is operable to transmit signals to communication devices 3 and receive signals therefrom via one or more antennas 53. Base station 5 is also operable to transmit signals to and receive signals from the core network 7 via an appropriate core network interface 55 (such as an S1 interface). ). The operation of the transceiver circuit 51 is controlled by a controller 57 in accordance with software stored in memory 59.
[0064] O software inclui, entre outras coisas, um sistema operaci onal 61, um módulo de controle de comunicação 63, um módulo de difusão 65, um módulo de configuração PRACH 67, e um módulo 69 de determinação de categoria UE. O módulo de controle de comunicação 63 controla comunicações com os dispositivos de comunicação 3. O módulo de controle de comunicação é responsável também por programar recursos a serem utilizados pelos dispositivos de comunicação 3 servidos por esta estação base 5.[0064] The software includes, among other things, an operating system 61, a communication control module 63, a broadcast module 65, a PRACH configuration module 67, and a UE category determination module 69. The communication control module 63 controls communications with communication devices 3. The communication control module is also responsible for programming resources to be used by communication devices 3 served by this base station 5.
[0065] O módulo de transmissão 65 transmite, via o canal de transmissão, informações de Sistema (tais como configuração da célula da estação base 5) para recepção pelos dispositivos de comunicação 3 situados dentro da célula da estação base 5. Por exemplo, o módulo de transmissão 65 transmite a configuração PRACH empregada na célula.[0065] The transmission module 65 transmits, via the transmission channel, System information (such as base station cell configuration 5) for reception by communication devices 3 located within the base station cell 5. For example, the transmission module 65 transmits the PRACH configuration employed in the cell.
[0066] O módulo de configuração PRACH 67 é responsável por configurar parâmetros de acesso aleatório associados para uso por cada categoria de dispositivos de comunicação pelo PRACH. O módulo de configuração PRACH 67 é responsável por informar (via o módulo de transmissão 65) os dispositivos de comunicação 3 situados dentro da célula da estação base 5 sobre a configuração (PRACH) de acesso aleatório aplicável para cada categoria de dispositivos de comunicação.[0066] The PRACH configuration module 67 is responsible for configuring associated random access parameters for use by each category of communication devices over the PRACH. The PRACH configuration module 67 is responsible for informing (via the transmission module 65) the communication devices 3 located within the base station cell 5 about the applicable random access configuration (PRACH) for each category of communication devices.
[0067] O módulo de determinação de categoria de UE 69 determi na, com base na sequência de preâmbulo recebida (por exemplo, recurso de tempo/frequência, a sequência de preâmbulo é enviada em preâmbulo e/ou no preâmbulo selecionado) a categoria do dispositivo de comunicação mensageiro 3.[0067] The UE category determination module 69 determines, based on the received preamble sequence (e.g., time/frequency resource, the preamble sequence is sent in preamble and/or selected preamble) the category of the messenger communication device 3.
[0068] Na descrição acima, o dispositivo de comunicação 3 e a estação base 5 são descritos para facilidade de entendimento como tendo um número discreto de módulos. Embora esses módulos pos- sam ser providos desta maneira para certas aplicações, por exemplo, onde um sistema existente foi modificado para implementar a invenção, em outras aplicações, por exemplo, em sistemas projetados com as características inventivas em mente desde o começo, esses módulos podem ser incorporados no sistema operacional global ou código, e assim esses módulos podem não ser discerníveis como entidades discretas.[0068] In the above description, the communication device 3 and the base station 5 are described for ease of understanding as having a discrete number of modules. Although these modules may be provided in this way for certain applications, for example, where an existing system has been modified to implement the invention, in other applications, for example, in systems designed with the inventive features in mind from the outset, these modules may be embedded in the overall operating system or code, and thus these modules may not be discernible as discrete entities.
[0069] Várias modalidades (opções A a D) serão descritas abaixo, com referência às Figuras 4 a 6. Será observado que essas modalidades não são mutuamente exclusivas e qualquer uma das opções A a D pode ser combinada dentro do mesmo sistema, ou dentro de uma única célula e/ou em células vizinhas. Por exemplo, a estação base 5 pode ser configurada para mudar de um modo de operação para outro, por exemplo, periodicamente, dependendo do número de dispositivos MTC 2 na sua célula, dependendo do número de retransmissões de preâmbulo (por exemplo, devido a colisão), e /ou semelhante.[0069] Various embodiments (options A to D) will be described below, with reference to Figures 4 to 6. It will be noted that these embodiments are not mutually exclusive and any of options A to D may be combined within the same system, or within of a single cell and/or neighboring cells. For example, base station 5 may be configured to switch from one mode of operation to another, e.g., periodically, depending on the number of MTC 2 devices in its cell, depending on the number of preamble retransmissions (e.g., due to collision ), and/or similar.
[0070] Esta configuração baseia-se no conceito de separação de sequência de preâmbulo (PRACH). Em outras palavras, diferentes (conjuntos de) sequências de preâmbulo são reservados para diferentes categorias de dispositivos de comunicação 3 (por exemplo, dispositivos MTC de largura de banda reduzida, dispositivos MTC de largura de cobertura aumentada, telefones móveis de padrões LTE, e/ou dispositivos de comunicação operando em diferentes modos de operação tal como modo MTC/modo UE). Neste exemplo, a estação base 5 (utilizando seu módulo de configuração PRACH 67) aloca um primeiro conjunto de sequências de preâmbulo a dispositivos de comunicação de legado, aloca um segundo conjunto de sequências de preâmbulo (diferente do primeiro conjunto) a dispositivos de comunicação (MTC) operando em modo de largura da banda reduzida (BW), e aloca um terceiro conjunto de sequências de preâmbulo (diferente dos primeiro e segundo conjuntos) a dispositivos de comunicação (MTC) operando em modo de cobertura aumentada (CE). Um ou mais conjuntos de sequências de preâmbulo podem também ser divididos em outros subconjuntos, quando apropriado. Uma separação de sequência de preâmbulo é ilustrada como exemplo na Tabela 2 abaixo, na qual o primeiro conjunto inclui preâmbulos PRACH 0-31, o segundo conjunto inclui os preâmbulos PRACH 32-42, e o terceiro conjunto inclui preâmbulos PRACH 43-63 (mais divididos em quatro subconjuntos para diferentes níveis de aumento de cobertura). Tabela 2 - Partição de Sequência de Preâmbulo[0070] This configuration is based on the concept of preamble sequence separation (PRACH). In other words, different (sets of) preamble sequences are reserved for different categories of communication devices 3 (e.g., reduced-bandwidth MTC devices, increased-bandwidth MTC devices, LTE standards mobile phones, and/or or communication devices operating in different operating modes such as MTC mode/UE mode). In this example, base station 5 (using its PRACH configuration module 67) allocates a first set of preamble sequences to legacy communication devices, allocates a second set of preamble sequences (different from the first set) to communication devices ( MTC) operating in reduced bandwidth (BW) mode, and allocates a third set of preamble sequences (different from the first and second sets) to communication devices (MTC) operating in increased coverage (CE) mode. One or more sets of preamble sequences may also be divided into other subsets when appropriate. A preamble sequence separation is illustrated by way of example in Table 2 below, in which the first set includes PRACH preambles 0-31, the second set includes PRACH preambles 32-42, and the third set includes PRACH preambles 43-63 (more divided into four subsets for different levels of coverage increase). Table 2 - Preamble Sequence Partition
[0071] A estação base 5 está beneficamente configurada para transmitir (usando seu módulo de transmissão 65) em sua informação celular relativa à divisão de sequência de preâmbulo aplicável via sinalização de camada superior (por exemplo, SIB2), por exemplo, usando um índice de configuração PRACH apropriado. Desta maneira, a estação base 5 é capaz de informar dispositivos de comunicação 3 dentro de sua célula qual sequência de preâmbulo se aplica a cada categoria de dispositivos, de modo que os dispositivos de comunicação 3 sejam capazes de selecionar e transmitir uma sequência de preâmbulo que (implicitamente) indica à estação base 5 a categoria desse dispositivo de comunicação 3.[0071] Base station 5 is beneficially configured to transmit (using its transmission module 65) in its cellular information regarding the applicable preamble sequence division via higher layer signaling (e.g., SIB2), e.g., using an index appropriate PRACH configuration. In this way, the base station 5 is able to inform communicating devices 3 within its cell which preamble sequence applies to each category of devices, so that the communicating devices 3 are able to select and transmit a preamble sequence that (implicitly) indicates to the base station 5 the category of that communication device 3.
[0072] Por exemplo, se o dispositivo MTC 3-2 é um UE de largura de banda reduzida, então ele seleciona (usando seu módulo MTC 45) um preâmbulo dentre os preâmbulos de n° 32 a 42 e transmite (usando seu circuito transceptor 31) este preâmbulo à estação base 5 pelo PRACH (em qualquer subquadro em que PRACH esteja configurado). Com base no preâmbulo recebido, a estação base 5 é capaz de determinar (usando seu módulo de determinação de categoria UE 69) que o dispositivo de comunicação mensageiro 3-2 é um dispositivo MTC de largura de banda reduzida, e aloca recursos correspondentes (conjuntos DCI para o dispositivo MTC 3-2, de modo que os recursos alocados se enquadram dentro da largura de banda que o dispositivo MTC 3-2 é capaz de utilizar).[0072] For example, if the MTC 3-2 device is a reduced bandwidth UE, then it selects (using its MTC module 45) a preamble from preambles Nos. 32 to 42 and transmits (using its transceiver circuit 31) this preamble to base station 5 via PRACH (in any subframe in which PRACH is configured). Based on the received preamble, the base station 5 is able to determine (using its UE category determination module 69) that the messenger communication device 3-2 is a reduced bandwidth MTC device, and allocates corresponding resources (sets DCI to the MTC 3-2 device so that the resources allocated fall within the bandwidth that the MTC 3-2 device is capable of utilizing).
[0073] Vantajosamente, com base na sequência de preâmbulo re cebida e no conjunto ao qual pertence essa sequência de preâmbulo, a estação base 5 é capaz de determinar se transmite uma DCI no PDCCH CSS (isto é, resposta a uma sequência de preâmbulo enviada por um dispositivo MTC de legado) ou para transmitir um DCI no EPDCCH CSS (isto é, em resposta a uma sequência de preâmbulo enviada por um dispositivo MTC de largura de banda reduzida ou por um dispositivo MTC de cobertura aumentada). Em outras palavras, a estação base 5 está configurada para enviar mensagens de Resposta de Acesso Aleatório (RAR) (que incluem uma DCI apropriada) via o espaço de Busca Comum EPDCCH (EPDCCH CSS) para dispositivos MTC de largura de banda reduzida e para dispositivos MTC de cobertura aumentada.[0073] Advantageously, based on the received preamble sequence and the set to which that preamble sequence belongs, the base station 5 is able to determine whether to transmit a DCI on the PDCCH CSS (i.e., response to a preamble sequence sent by a legacy MTC device) or to transmit a DCI in the EPDCCH CSS (i.e., in response to a preamble sequence sent by a reduced bandwidth MTC device or an increased coverage MTC device). In other words, base station 5 is configured to send Random Access Response (RAR) messages (which include an appropriate DCI) via the EPDCCH Common Search space (EPDCCH CSS) to low-bandwidth MTC devices and to devices Increased coverage MTC.
[0074] Será observado que a opção A pode ser realizada indepen dentemente de se o esquema multiplexador ilustrado na Tabela 2 é utilizado ou não. Entretanto, se for utilizada separação de sequência de preâmbulo, então o número de sequências de preâmbulo disponíveis para cada separação pode ser pequeno, o que, por sua vez, pode aumentar a possibilidade de colisão de dispositivos MTC.[0074] It will be noted that option A can be realized regardless of whether the multiplexer scheme illustrated in Table 2 is used or not. However, if preamble sequence separation is used, then the number of preamble sequences available for each separation may be small, which in turn may increase the possibility of collision of MTC devices.
[0075] A Figura 4 ilustra uma maneira como modalidades PRACH específicas de categoria de UE podem ser empregadas no Sistema mostrado na Figura 1. Neste exemplo, a estação base 5 emprega, para cada categoria de dispositivo de comunicação 3, uma respectiva configuração PRACH usando diferentes recursos de tempo (por exemplo, em um subquadro para cada categoria de dispositivo).[0075] Figure 4 illustrates one way in which UE category-specific PRACH modalities can be employed in the System shown in Figure 1. In this example, the base station 5 employs, for each communication device category 3, a respective PRACH configuration using different time resources (e.g. in a subframe for each device category).
[0076] Os vários índices de configuração PRACH (e os formatos de preâmbulo e subquadros associados) que podem ser utilizados atualmente em sistemas LTE são mostrados na Tabela 5.7 5.7.1-2 of 3GPP TS 36.211. Alguns dos índices PRACH que podem ser utilizados neste exemplo são mostrados também na Tabela 3 abaixo. Entretanto, ao invés de suportar uma única configuração PRACH, em sua célula (como atualmente definido para LTE in 3GPP TS 36.211), a estação base 5, neste exemplo, está configurada para aplicar separação de sequência para suas configurações PRACH, isto é, a estação base 5 emprega múltiplas configurações PRACH no domínio de tempo.[0076] The various PRACH configuration indexes (and associated preamble and subframe formats) that can currently be used in LTE systems are shown in Table 5.7 5.7.1-2 of 3GPP TS 36.211. Some of the PRACH indices that can be used in this example are also shown in Table 3 below. However, rather than supporting a single PRACH configuration in its cell (as currently defined for LTE in 3GPP TS 36.211), base station 5 in this example is configured to apply sequence separation to its PRACH configurations, that is, the Base station 5 employs multiple PRACH configurations in the time domain.
[0077] Especificamente, neste exemplo, a estação base 5 está configurada para transmitir (usando seu módulo de transmissão 65): i) índice de configuração PRACH no. 9 a ser aplicado nos subquadros #1, #4, e #7 (por exemplo, para UEs de legado); ii) índice de configuração PRACH no. 10 a ser aplicado nos subquadros #2, #5, e #8 (por exemplo, para UEs de largura de banda reduzida); e iii) índice de configuração PRACH no. 11 a ser aplicado em subquadros #3, #6, e #9 (por exemplo, para UEs de cobertura aumentada). Estas informações podem ser transmitidas, por exemplo, como parte das informações SIB2. Tabela 3 - configurações PRACH (fonte: Tabela 5.7.1-2 de 3GPP TS 36.211[0077] Specifically, in this example, base station 5 is configured to transmit (using its transmit module 65): i) PRACH configuration index no. 9 to be applied in subframes #1, #4, and #7 (e.g., for legacy UEs); ii) PRACH configuration index no. 10 to be applied in subframes #2, #5, and #8 (e.g., for low-bandwidth UEs); and iii) PRACH configuration index no. 11 to be applied in subframes #3, #6, and #9 (e.g., for increased coverage UEs). This information may be transmitted, for example, as part of the SIB2 information. Table 3 - PRACH settings (source: Table 5.7.1-2 of 3GPP TS 36.211
[0078] Por exemplo, a estação base 5 pode transmitir (por exem plo, com antecipação) o índice de configuração PRACH aplicável para cada categoria UE. Entretanto, será observado que a estação base 5 pode transmitir, em cada subquadro, o índice de configuração PRACH atualmente disponível, e informações identificando a categoria UE associada (por exemplo, ao invés ou além de qualquer indicação antecipada).[0078] For example, base station 5 may transmit (e.g., in advance) the applicable PRACH configuration index for each UE category. However, it will be noted that base station 5 may transmit, in each subframe, the currently available PRACH configuration index, and information identifying the associated UE category (e.g., instead of or in addition to any advance indication).
[0079] Escutando as informações transmitidas da estação base 5 (por exemplo, SIB2), cada dispositivo de comunicação 3 é capaz de obter (usando seu módulo MTC 45) o índice de configuração PRACH para sua categoria. Portanto, sempre que um dispositivo de comunicação (por exemplo, o dispositivo MTC 3-2) precisa realizar um procedi- mento de acesso aleatório, ele transmite (usando seu módulo de acesso aleatório 47 e circuito transceptor 31) uma sequência de preâmbulo dentro do subquadro alocado a sua categoria de UEs (como especificado pelo índice de configuração PRACH para essa categoria).[0079] By listening to information transmitted from base station 5 (e.g., SIB2), each communication device 3 is able to obtain (using its MTC module 45) the PRACH configuration index for its category. Therefore, whenever a communication device (e.g., the MTC device 3-2) needs to perform a random access procedure, it transmits (using its random access module 47 and transceiver circuit 31) a preamble sequence within the subframe allocated to its category of UEs (as specified by the PRACH configuration index for that category).
[0080] Beneficamente, com base no recurso (subquadro) em que a estação base 5 recebe a mensagem de acesso aleatório (sequência de preâmbulo), a estação base 5 é capaz de determinar (usando seu módulo 69 de determinação de categoria de UE) a categoria do dispositivo de comunicação que envia. Portanto, a estação base 5 pode determinar também se transmite uma DCI no PDCCH CSS (para UEs de legado) ou se transmite uma DCI no EPDCCH CSS (para UEs de largura de banda reduzida e/ou UEs de cobertura aumentada) em resposta à mensagem de acesso aleatório do dispositivo de comunicação.[0080] Beneficially, based on the resource (subframe) in which the base station 5 receives the random access message (preamble sequence), the base station 5 is able to determine (using its UE category determination module 69) the category of the sending communication device. Therefore, base station 5 may also determine whether to transmit a DCI on the PDCCH CSS (for legacy UEs) or whether to transmit a DCI on the EPDCCH CSS (for reduced bandwidth UEs and/or increased coverage UEs) in response to the message random access system of the communication device.
[0081] Além disso, para UEs de cobertura aumentada, a estação base 5 (usando seu módulo 67 de configuração PRACH) pode realizar também separação de sequência de preâmbulo (como pela opção A acima) dentro do índice de configuração PRACH associado no tempo e informar (por exemplo, via transmissão de sistema), os dispositivos de comunicação 3 sobre qual separação de sequência se aplica a qual nível de cobertura dentro dos recursos (subquadros) de tempo PRACH associado.[0081] Additionally, for increased coverage UEs, base station 5 (using its PRACH configuration module 67) may also perform preamble sequence separation (as per option A above) within the time-associated PRACH configuration index and inform (e.g., via system transmission), the communication devices 3 about which sequence separation applies to which coverage level within the associated PRACH time resources (subframes).
[0082] A Figura 5 ilustra outro exemplo em que configurações PRACH específicas de categoria UE podem ser empregadas no Sistema mostrado na Figura 1. Neste exemplo, a estação base 5 emprega, para cada categoria de dispositivos de comunicação 3, uma respectiva configuração PRACH associada, usando diferentes recursos de frequência associados (por exemplo, PRACH é provida em uma banda de frequência diferente para cada categoria de dispositivo) do mesmo subquadro. Efetivamente, a configuração PRACH resultante compreende um PRACH baseado em multiplexação de divisão de frequência (FDM), em que cada categoria de dispositivo de comunicação 3 está configurada para utilizar uma banda de frequência diferente durante o procedimento de acesso aleatório.[0082] Figure 5 illustrates another example in which UE category-specific PRACH configurations may be employed in the System shown in Figure 1. In this example, the base station 5 employs, for each category of communication devices 3, a respective associated PRACH configuration , using different associated frequency resources (e.g., PRACH is provided in a different frequency band for each device category) of the same subframe. Effectively, the resulting PRACH configuration comprises a frequency division multiplexing (FDM) based PRACH, wherein each category of communication device 3 is configured to utilize a different frequency band during the random access procedure.
[0083] Neste exemplo, a seguinte configuração PRACH é empre gada: - região ‘0’ FDM é alocada a UEs de legado; - região ‘1’ FDM é alocada para (MTC) UEs de largura de banda reduzida; e - região ‘2’ é alocada para (MTC) UEs de cobertura aumentada.[0083] In this example, the following PRACH configuration is employed: - region '0' FDM is allocated to legacy UEs; - FDM region ‘1’ is allocated to (MTC) low-bandwidth UEs; and - region ‘2’ is allocated to (MTC) increased coverage UEs.
[0084] Será observado que na região ‘2’ FDM é possível também empregar separação adicional de sequência (como na opção A) para distinguir entre diferentes níveis de aumento de cobertura suportado pelo dispositivo de comunicação móvel transmitindo nessa região FDM.[0084] It will be noted that in FDM region '2' it is also possible to employ additional sequence separation (as in option A) to distinguish between different levels of increased coverage supported by the mobile communications device transmitting in that FDM region.
[0085] Por exemplo, a estação base 5 pode transmitir (por exem plo, antecipadamente e/ou em cada subquadro) informações identificando a respectiva configuração PRACH (inclusive informações identificando a banda de frequência associada) para cada categoria UE.[0085] For example, base station 5 may transmit (e.g., in advance and/or in each subframe) information identifying the respective PRACH configuration (including information identifying the associated frequency band) for each UE category.
[0086] Escutando as informações (por exemplo, SIB2) transmitidas pela estação base 5, cada dispositivo de comunicação 3 é capaz de obter (usando seu módulo MTC 45) a configuração PRACH aplicável (banda de frequência PRACH) para sua categoria. Portanto, sempre que um dispositivo de comunicação (por exemplo, o dispositivo MTC 3-2) precise realizar um procedimento de acesso aleatório, seu módulo de acesso aleatório 47 transmite uma sequência de preâmbulo dentro da banda de frequência configurada para sua categoria (por exemplo, em qualquer dos subquadros #1, #4, e #7 mostrados na Figura 5).[0086] By listening to the information (e.g., SIB2) transmitted by the base station 5, each communication device 3 is able to obtain (using its MTC module 45) the applicable PRACH configuration (PRACH frequency band) for its category. Therefore, whenever a communication device (e.g., the MTC 3-2 device) needs to perform a random access procedure, its random access module 47 transmits a preamble sequence within the frequency band configured for its category (e.g. , in any of the subframes #1, #4, and #7 shown in Figure 5).
[0087] Depois, dependendo do recurso de frequência (e tempo) em que a estação base 5 recebe a transmissão de sequência de preâmbulo, a estação base 5 é capaz de determinar (usando seu módulo 69 de determinação de categoria UE) a categoria do dispositivo de comunicação que envia. Portanto, a estação base 5 pode determinar se transmite uma DCI no PDCCH CSS (para UEs de legado) ou se transmite uma DCI no EPDCCH CSS (para UEs de largura de banda reduzida e/ou UEs de cobertura aumentada) em resposta à mensagem de acesso aleatório do dispositivo de comunicação.[0087] Then, depending on the frequency (and time) resource at which the base station 5 receives the preamble sequence transmission, the base station 5 is able to determine (using its UE category determination module 69) the category of the communication device that sends. Therefore, base station 5 may determine whether to transmit a DCI on the PDCCH CSS (for legacy UEs) or whether to transmit a DCI on the EPDCCH CSS (for reduced bandwidth UEs and/or increased coverage UEs) in response to the random access of the communication device.
[0088] Além disso, para UEs de cobertura aumentada, a estação base 5 pode também realizar separação de sequência de preâmbulo (como na opção A acima) dentro do recurso de frequência PRACH associado (região FDM) e informar (por exemplo, via transmissão de Sistema) ao dispositivo de comunicação 5 qual separação de sequência se aplica a qual nível de cobertura dentro do recurso de frequência associado.[0088] Additionally, for increased coverage UEs, the base station 5 may also perform preamble sequence separation (as in option A above) within the associated PRACH frequency resource (FDM region) and report (e.g., via broadcast of System) to the communication device 5 which sequence separation applies to which coverage level within the associated frequency resource.
[0089] A Figura 6 ilustra outra maneira como configurações PRACH de categorias específicas UE podem ser empregadas no Sistema mostrado na figura 1. Neste exemplo, a estação base 5 emprega uma configuração PRACH baseada em recurso híbrido tempo- frequência para diferenciar entre diferentes categorias de dispositivos de comunicação 3.[0089] Figure 6 illustrates another way in which PRACH configurations of specific UE categories can be employed in the System shown in Figure 1. In this example, base station 5 employs a PRACH configuration based on a hybrid time-frequency resource to differentiate between different categories of communication devices 3.
[0090] Efetivamente, a opção D é uma combinação de opções B e C (e pode ainda ser combinada com a opção A, quando apropriado).[0090] Effectively, option D is a combination of options B and C (and can also be combined with option A, when appropriate).
[0091] No exemplo mostrado na figura 6, três categorias de dispo sitivos de comunicação estão suportadas na célula da estação base 5. A primeira categoria de dispositivos de comunicação inclui UEs de legado, a segunda categoria inclui UEs de largura de banda reduzida, e a terceira categoria inclui UEs de cobertura aumentada.[0091] In the example shown in Figure 6, three categories of communication devices are supported in the base station cell 5. The first category of communication devices includes legacy UEs, the second category includes reduced bandwidth UEs, and the third category includes increased coverage UEs.
[0092] A primeira categoria é designada com recursos PRACH ba- seados em um índice de configuração PRACH apropriado (nos subquadros #1, #4, e #7 como especificado, por exemplo, pelo índice PRACH 9 mostrado na Tabela 3), embora os dispositivos de segunda e terceira categoria sejam designados com recursos PRACH baseados em FDM (nos subquadros #2, #5, e #8), em que cada um dos dispositivos de comunicação está configurado para utilizar uma banda de fre-quência diferente durante o procedimento de acesso aleatório.[0092] The first category is designated with PRACH resources based on an appropriate PRACH configuration index (in subframes #1, #4, and #7 as specified, for example, by the PRACH index 9 shown in Table 3), although second and third category devices are designated with FDM-based PRACH capabilities (in subframes #2, #5, and #8), wherein each of the communication devices is configured to use a different frequency band during the random access procedure.
[0093] Neste exemplo, emprega-se a seguinte multiplexação de divisão de frequência: - a região ‘0’ FDM é alocada UEs MTC de cobertura aumentada; e - a região ‘1’ FDM é alocada a UEs MTC de largura de banda reduzida.[0093] In this example, the following frequency division multiplexing is used: - FDM region '0' is allocated MTC UEs of increased coverage; and - FDM region ‘1’ is allocated to low bandwidth MTC UEs.
[0094] Será observado que na região ‘0’ FDM é possível empregar separação adicional de frequência (como na opção A) para distinguir entre diferentes níveis de aumento de cobertura suportado pelo dispositivo de comunicação móvel transmitindo nessa região FDM.[0094] It will be noted that in the FDM region '0' it is possible to employ additional frequency separation (as in option A) to distinguish between different levels of increased coverage supported by the mobile communications device transmitting in that FDM region.
[0095] Neste exemplo, a estação base 5 transmite (por exemplo, antecipadamente e/ou em cada subquadro) informações identificando a respectiva configuração PRACH (incluindo informações identificando a banda de frequência e o subquadro associados) para cada UE.[0095] In this example, base station 5 transmits (e.g., in advance and/or at each subframe) information identifying the respective PRACH configuration (including information identifying the associated frequency band and subframe) to each UE.
[0096] Escutando as informações (por exemplo, SIB2) transmitidas pela estação base 5, cada dispositivo de comunicação 3 é capaz de obter (usando seu módulo MTC 45) a configuração PRACH aplicável (banda de frequência PRACH/ índice de configuração PRACH) para cada categoria. Portanto, sempre que um dispositivo de comunicação (por exemplo, o dispositivo MTC 3-2 precisa realizar um procedimento de acesso aleatório, seu módulo 47 de acesso aleatório transmite uma sequência de preâmbulo dentro da banda de subquadro/frequência configurada para sua categoria. Depois, dependendo da banda de frequência e do subquadro em que a estação base 5 recebe a transmissão de sequência de preâmbulo, a estação base 5 é capaz de determinar (usando seu módulo de determinação de categoria UE 69) a categoria do dispositivo de comunicação que envia. Portanto, a estação base 5 pode determinar também se transmite uma DCI no PDCCH CSS (para UEs de legado) ou se transmite uma DCI no EPDCCH CSS (para UEs de largura de banda reduzida e/ou UEs de cobertura aumentada) em resposta à mensagem de acesso aleatória do dispositivo de comunicação. Modificações e alternativas[0096] By listening to the information (e.g., SIB2) transmitted by the base station 5, each communication device 3 is able to obtain (using its MTC module 45) the applicable PRACH configuration (PRACH frequency band/PRACH configuration index) for each category. Therefore, whenever a communication device (e.g., the MTC 3-2 device) needs to perform a random access procedure, its random access module 47 transmits a preamble sequence within the configured subframe/frequency band for its category. , depending on the frequency band and subframe in which the base station 5 receives the preamble sequence transmission, the base station 5 is able to determine (using its category determination module UE 69) the category of the communication device that sends Therefore, base station 5 may also determine whether to transmit a DCI on the PDCCH CSS (for legacy UEs) or whether to transmit a DCI on the EPDCCH CSS (for reduced bandwidth UEs and/or increased coverage UEs) in response to the random access message from the communication device Modifications and alternatives
[0097] As Modalidades detalhadas foram descritas acima. Como sabem os técnicos na área, várias modificações e alternativas podem ser feitas nas modalidades acima, ainda tirando proveito das invenções configuradas aqui.[0097] The detailed Modalities were described above. As technicians in the field know, several modifications and alternatives can be made in the above modalities, still taking advantage of the inventions configured here.
[0098] Nas modalidades acima, descritas com referência às figu ras 4 a 6, um quadro de rádio compreende dez subquadros (subqua- dros #0 a #9). Como sabem os técnicos na área, um quadro de rádio pode incluir qualquer número de subquadros.[0098] In the above embodiments, described with reference to figures 4 to 6, a radio frame comprises ten subframes (subframes #0 to #9). As those skilled in the art know, a radio frame can include any number of subframes.
[0099] Na descrição acima, informações relativas à configuração PRACH são assinaladas via SIB2. Entretanto, será observado que a configuração PRACH (pelo menos parte dela) pode ser assinalada via um bloco de informação sistema diferente, por exemplo, via um ou mais SIB específico para UEs de largura de banda reduzida e/ou UEs de cobertura aumentada. Alternativamente ou adicionalmente, algumas ou todas essas informações podem ser obtidas pelos dispositivos de comunicação de maneira diferente - por exemplo, a configuração PRACH pode ser assinalada via transmissão de sistema (por exemplo, PBCH) e/ou via camadas superiores (por exemplo, RRC).[0099] In the description above, information regarding the PRACH configuration is signaled via SIB2. However, it will be noted that the PRACH configuration (at least part of it) may be signaled via a different system information block, for example, via one or more specific SIB for reduced bandwidth UEs and/or increased coverage UEs. Alternatively or additionally, some or all of this information may be obtained by the communicating devices in a different manner - for example, the PRACH configuration may be signaled via system broadcast (e.g. PBCH) and/or via higher layers (e.g. RRC ).
[00100] Além disso, a configuração PRACH aplicável pode não ser assinalada explicitamente pela estação base e, ao invés disso, pode ser determinada com base em outras informações, como ID de célula associado à estação base. Isto tem o benefício de reduzir a quantidade de dados que tem que ser assinalados aos dispositivos de comunicação.[00100] Additionally, the applicable PRACH configuration may not be explicitly assigned by the base station and instead may be determined based on other information, such as cell ID associated with the base station. This has the benefit of reducing the amount of data that has to be signaled to communication devices.
[00101] Será observado que, embora o Sistema de comunicação seja descrito em termos da estação base operando como uma estação base E-UTRAN (eNB), os mesmos princípios podem ser aplicados às estações base operando como estações base macro ou pico, estações base femto, nós de retransmissão proporcionando elementos de funcionalidade de estação base, estações base de retorno (HeNB), ou outros nós de comunicação semelhantes.[00101] It will be noted that although the Communication System is described in terms of the base station operating as an E-UTRAN base station (eNB), the same principles can be applied to base stations operating as macro or peak base stations, base stations femto, relay nodes providing elements of base station functionality, return base stations (HeNB), or other similar communication nodes.
[00102] Nas modalidades acima, foi descrito um Sistema de telecomunicações LTE. Como apreciado pelos técnicos na área, as técnicas descritas no presente pedido podem ser empregadas em outros sistemas de comunicação, incluindo sistemas do tipo 3GPP anteriores. Outros nós de comunicação podem incluir dispositivos de usuário, como por exemplo, assistentes digitais pessoais, computadores laptop, web browsers, etc.[00102] In the above embodiments, an LTE telecommunications system was described. As appreciated by those skilled in the art, the techniques described in the present application can be employed in other communication systems, including previous 3GPP-type systems. Other communication nodes may include user devices, such as personal digital assistants, laptop computers, web browsers, etc.
[00103] Nas modalidades descritas acima, a estação base e o dispositivo de comunicação incluem cada um, um conjunto de circuitos transceptor. Tipicamente, este conjunto de circuitos será formado por circuito de hardware dedicados. Entretanto, em algumas modalidades, parte do conjunto de circuitos pode ser implementada como software rodado pelo controlador correspondente.[00103] In the embodiments described above, the base station and the communication device each include a set of transceiver circuits. Typically, this set of circuits will be made up of dedicated hardware circuits. However, in some embodiments, part of the circuitry may be implemented as software run by the corresponding controller.
[00104] Nas modalidades acima, vários módulos de software foram descritos. Como apreciado pelos versados na técnica, os módulos de software podem ser providos em forma compilada ou não compilada e podem ser fornecidos à estação base ou ao dispositivo de usuário como um sinal por uma rede de computadores, ou um meio de gravação. Além disso, a funcionalidade realizada por parte ou deste software ou todo ele, pode ser realizada utilizando-se um ou mais circuitos dedicados.[00104] In the above embodiments, various software modules have been described. As appreciated by those skilled in the art, the software modules may be provided in compiled or uncompiled form and may be provided to the base station or user device as a signal over a computer network, or a recording medium. Furthermore, the functionality performed by part or all of this software may be performed using one or more dedicated circuits.
[00105] Nas modalidades acima, dispositivos de comunicação do tipo máquina e telefones móveis são descritos. Entretanto, será observado que telefones móveis (e equipamento de usuário semelhante) podem ser configurados também para operar como dispositivos de comunicação do tipo máquina. Por exemplo, o telefone móvel 3-1 pode incluir (e/ou prover a funcionalidade do) módulo MTC 45.[00105] In the above embodiments, machine-type communication devices and mobile phones are described. However, it will be noted that mobile telephones (and similar user equipment) can also be configured to operate as machine-type communication devices. For example, mobile telephone 3-1 may include (and/or provide functionality of) MTC module 45.
[00106] Será observado que cada dispositivo de comunicação pode suportar uma ou mais aplicações MTC. Alguns exemplos de aplicações MTC estão listados na seguinte tabela (fonte: 3GPP TS 22.368, Anexo B). Esta lista não é exaustiva e destina-se a ser indicativa do escopo de aplicações de comunicação do tipo máquina. [00106] It will be appreciated that each communication device may support one or more MTC applications. Some examples of MTC applications are listed in the following table (source: 3GPP TS 22.368, Annex B). This list is not exhaustive and is intended to be indicative of the scope of machine-type communication applications.
[00107] Várias outras modificações serão óbvias para versados na técnica e não serão descritas detalhadamente aqui.[00107] Various other modifications will be obvious to those skilled in the art and will not be described in detail here.
[00108] Algumas ou todas as modalidades mencionadas acima podem ser descritas nas seguintes notas suplementares. Entretanto, a presente invenção não se limita às seguintes notas suplementares de modo algum. (Nota Suplementar 1)[00108] Some or all of the modalities mentioned above can be described in the following supplementary notes. However, the present invention is not limited to the following supplementary notes in any way. (Supplementary Note 1)
[00109] Nó de comunicações operável para alocar recursos para uso potencial por qualquer de uma pluralidade de dispositivos de comunicação, incluindo dispositivos de comunicação de usuário de legado e dispositivos de comunicação do tipo máquina (MTC), para comunicar-se com o nó de comunicações, o nó de comunicações compreendendo:[00109] Communications node operable to allocate resources for potential use by any of a plurality of communications devices, including legacy user communications devices and machine-type communications (MTC) devices, to communicate with the communications node. communications, the communications node comprising:
[00110] meios para enviar à dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário dados de controle definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer da dita pluralidade de dispositivos de usuário, os dados de controle incluindo informações identifi- cando pelo menos: i) uma primeira configuração de recurso PRACH de canal de acesso aleatório físico, PRACH, para os ditos dispositivos de comunicação de usuário de legado; e ii) uma segunda configuração de recurso PRACH para os ditos dispositivos MTC;[00110] means for sending to said plurality of user communication devices control data defining communication resources for potential use by any of said plurality of user devices, the control data including information identifying at least: i) one first PRACH resource configuration of physical random access channel, PRACH, for said legacy user communication devices; and ii) a second PRACH resource configuration for said MTC devices;
[00111] meios para receber, de um dispositivo de comunicação de usuário, uma mensagem de acesso aleatório coincidindo com uma das primeira e segunda configurações de recurso PRACH de recursos de comunicação definidos pelos ditos dados de controle; e[00111] means for receiving, from a user communication device, a random access message coinciding with one of the first and second PRACH resource configurations of communication resources defined by said control data; It is
[00112] meios para determinar, com base na configuração de recurso PRACH com a qual a dita mensagem de acesso aleatório recebida coincide, se o dispositivo de comunicação de usuário compreende um dispositivo de comunicação de usuário de legado ou compreende um dispositivo MTC; em que os ditos meios para enviar são operáveis para enviar uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico (PDCCH) quando o dito dispositivo de comunicação de usuário é determinado para compreender um dispositivo de comunicação de usuário de legado e para enviar uma resposta de aceso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico aumentado quando o dito dispositivo de comunicação de usuário é determinado para compreender um dispositivo de comunicação MTC. (Nota Suplementar 2)[00112] means for determining, based on the PRACH resource configuration with which said received random access message matches, whether the user communication device comprises a legacy user communication device or comprises an MTC device; wherein said means for sending is operable to send a random access response (RAR) mapped to a physical downlink control channel (PDCCH) when said user communication device is determined to comprise a user communication device of legacy and to send a random access response (RAR) mapped to an augmented physical downlink control channel when said user communication device is determined to comprise an MTC communication device. (Supplementary Note 2)
[00113] 1. O Nó de comunicações de acordo com a Nota Suple mentar 1, em que cada dita configuração de recurso PRACH define uma sequência de preâmbulo associada e em que a dita mensagem de acesso aleatório inclui um prefixo e uma sequência de preâmbulo de acordo com uma das ditas primeira e segunda configurações de recurso PRACH, e em que os ditos meios determinadores são operá- veis para determinar se o dito dispositivo de comunicação de usuário compreende um dispositivo de comunicação de usuário ou compreende um dispositivo MTC baseado na dita sequência de preâmbulo incluída na dita mensagem de acesso aleatório. (Nota Suplementar 3)[00113] 1. The Communications Node in accordance with Supplementary Note 1, wherein each said PRACH resource configuration defines an associated preamble sequence and wherein said random access message includes a prefix and a preamble sequence of according to one of said first and second PRACH resource configurations, and wherein said determining means is operable to determine whether said user communication device comprises a user communication device or comprises an MTC device based on said sequence preamble included in said random access message. (Supplementary Note 3)
[00114] 2. O Nó de comunicações de acordo com a Nota Suple mentar 1 ou 2, em que: i) a dita primeira configuração de recurso PRACH define um primeiro conjunto de recursos de comunicação para uso potencial pelos ditos dispositivos de comunicação de usuário de legado; e ii) a dita configuração de recurso PRACH define um segundo conjunto de recursos de comunicação, diferente do primeiro conjunto, para uso potencial pelos ditos dispositivos MTC; e[00114] 2. The communications node in accordance with Supplementary Note 1 or 2, wherein: i) said first PRACH resource configuration defines a first set of communications resources for potential use by said user communications devices of legacy; and ii) said PRACH resource configuration defines a second set of communication resources, different from the first set, for potential use by said MTC devices; It is
[00115] em que os ditos meios de determinação são operáveis para determinar que: i) o dito primeiro dispositivo de comunicação de usuário compreende um dispositivo de comunicação de usuário de legado quando os ditos meios receptores recebem a dita mensagem de acesso aleatório por um recurso de comunicação que pertence ao dito primeiro conjunto de recursos de comunicação; e ii) o dito primeiro dispositivo de comunicação de usuário compreende um dispositivo MTC quando os ditos meios receptores recebem a dita mensagem de acesso aleatório por um recurso de comunicação que pertence ao dito segundo conjunto de recursos de comunicação. (Nota Suplementar 4)[00115] wherein said determining means is operable to determine that: i) said first user communication device comprises a legacy user communication device when said receiving means receives said random access message by a resource of communication that belongs to said first set of communication resources; and ii) said first user communication device comprises an MTC device when said receiving means receives said random access message by a communication resource belonging to said second set of communication resources. (Supplementary Note 4)
[00116] 3. O Nó de comunicações de acordo com qualquer das No tas Suplementares 1 a 3, em que os ditos meios de determinação são operáveis para determinar quando o dispositivo de comunicação de usuário é um dispositivo MTC, se esse dispositivo MTC compreende um dispositivo MTC de largura de banda reduzida e/ou um dispositivo MTC de cobertura aumentada. (Nota Suplementar 5)[00116] 3. The communications node according to any of Supplementary Notes 1 to 3, wherein said determining means is operable to determine when the user communications device is an MTC device, whether said MTC device comprises a reduced bandwidth MTC device and/or an increased coverage MTC device. (Supplementary Note 5)
[00117] 4. O Nó de comunicações de acordo com a Nota Suple mentar 4, em que os ditos meios de determinação são operáveis para determinar quando o dito dispositivo de comunicação de usuário é um dispositivo MTC de cobertura aumentada, um aumento de nível de cobertura requerido pelo dito dispositivo MTC de cobertura aumentada. (Nota Suplementar 6)[00117] 4. The communications node in accordance with Supplementary Note 4, wherein said determining means is operable to determine when said user communications device is an increased coverage MTC device, an increased level of coverage required by said increased coverage MTC device. (Supplementary Note 6)
[00118] 5. O Nó de comunicações de acordo com qualquer uma das Notas Suplementares 1 a 5, em que pelo menos uma de ditas primeira e segunda configurações de recurso PRACH define um conjunto de recursos de comunicação compreendendo não mais de seis blocos de recursos físicos. (Nota Suplementar 7)[00118] 5. The communications node according to any one of Supplementary Notes 1 to 5, wherein at least one of said first and second PRACH resource configurations defines a set of communications resources comprising no more than six resource blocks physicists. (Supplementary Note 7)
[00119] 6. O Nó de comunicações de acordo com qualquer uma das Notas Suplementares 1 a 6, compreendendo uma estação base. (Nota Suplementar 8)[00119] 6. The communications node according to any one of Supplementary Notes 1 to 6, comprising a base station. (Supplementary Note 8)
[00120] 7. O Nó de comunicações de acordo com a Nota Suple mentar 6 compreendendo uma estação base operando de acordo com o conjunto de padrões de evolução a longo prazo, LTE. (Nota Suplementar 9)[00120] 7. The communications node in accordance with Supplementary Note 6 comprising a base station operating in accordance with the set of long-term evolution standards, LTE. (Supplementary Note 9)
[00121] 8. O Nó de comunicações de acordo com qualquer uma das Notas Suplementares 1 a 8, em que os ditos recursos de comunicação são recursos providos de acordo com pelo menos um dentre tempo, frequência, e esquema multiplexador de sequência de código. (Nota Suplementar 10)[00121] 8. The communications node according to any one of Supplementary Notes 1 to 8, wherein said communication resources are resources provided in accordance with at least one of time, frequency, and code sequence multiplexing scheme. (Supplementary Note 10)
[00122] 9. O Dispositivo de comunicação do tipo máquina, (MTC), para um Sistema de comunicação em que um nó de comunicações aloca recursos para uso potencial por qualquer de uma pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, incluindo dispositivos de co-municação de usuário de legado, o dispositivo de comunicação MTC compreendendo:[00122] 9. The Machine-Type Communications Device, (MTC), for a communications system in which a communications node allocates resources for potential use by any of a plurality of user communications devices, including co- legacy user communications, the MTC communication device comprising:
[00123] meios para receber, do nó de comunicações, dados de controle definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer um da dita pluralidade de dispositivos de comunicação, os dados de controle incluindo informações identificando pelo menos: i) uma primeira configuração de recurso de canal de acesso aleatório, PRACH, para os ditos dispositivos de comunicação de usuário de legado; e ii) uma segunda configuração de recursos PRACH para os ditos dispositivos MTC; e[00123] means for receiving, from the communications node, control data defining communications resources for potential use by any of said plurality of communications devices, the control data including information identifying at least: i) a first resource configuration random access channel, PRACH, for said legacy user communication devices; and ii) a second PRACH resource configuration for said MTC devices; It is
[00124] meios para enviar, ao nó de comunicações, uma mensagem de acesso aleatório coincidindo com a dita segunda configuração de recurso por recursos de comunicação definidos pelos ditos dados de controle;[00124] means for sending, to the communications node, a random access message coinciding with said second resource configuration by communication resources defined by said control data;
[00125] em que os ditos meios receptores são operáveis para receber uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente aumentado (EPDCCH) que reage à dita mensagem de acesso aleatório. (Nota Suplementar 11)[00125] wherein said receiving means is operable to receive a random access response (RAR) mapped to an augmented downlink control channel (EPDCCH) that reacts to said random access message. (Supplementary Note 11)
[00126] 10. O Método realizado por um nó de comunicações em um Sistema de comunicação em que um nó de comunicações aloca recursos para uso potencial por qualquer de uma pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, incluindo dispositivos de comunicação de usuário de legado e dispositivos de comunicação do tipo máquina, (MTC), para comunicação com o nó de comunicações, o método compreendendo:[00126] 10. The Method performed by a communications node in a Communications System wherein a communications node allocates resources for potential use by any of a plurality of user communications devices, including legacy user communications devices and machine-type communication devices, (MTC), for communicating with the communications node, the method comprising:
[00127] enviar, à dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, dados de controle definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer um da dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, os dados de controle incluindo informações identificando pelo menos: i) uma primeira configuração de recursos de canal de acesso aleatório físico, PRACH, para os ditos dispositivos de comunicação de usuário de legado; e ii) uma segunda configuração de recursos PRACH para os ditos dispositivos MTC;[00127] send, to said plurality of user communication devices, control data defining communication resources for potential use by any of said plurality of user communication devices, the control data including information identifying at least: i) a first physical random access channel resource configuration, PRACH, for said legacy user communication devices; and ii) a second PRACH resource configuration for said MTC devices;
[00128] receber, de um dispositivo de comunicação de usuário, uma mensagem de acesso aleatório coincidindo com uma das ditas primeira e segunda configurações de recurso PRACH por recursos de comunicação definidos pelos ditos dados de controle;[00128] receiving, from a user communication device, a random access message coinciding with one of said first and second PRACH resource configurations by communication resources defined by said control data;
[00129] determinar, com base na configuração de recursos PRACH com a qual a mensagem de acesso aleatório recebida coincide de, se o dito dispositivo de comunicação de usuário compreende um dispositivo de comunicação de usuário de legado ou um dispositivo MTC;[00129] determining, based on the PRACH resource configuration with which the received random access message matches, whether said user communication device comprises a legacy user communication device or an MTC device;
[00130] enviar uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico (PDCCH) quando o dito dispositivo de comunicação está determinado para compreender um dispositivo de comunicação de usuário de legado; e[00130] sending a random access response (RAR) mapped to a physical downlink control channel (PDCCH) when said communication device is determined to comprise a legacy user communication device; It is
[00131] enviar uma resposta de acesso aleatório RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico aumentado (EPDCCH) quando o dito dispositivo de comunicação de usuário está determinado para compreender um dispositivo MTC. (Nota Suplementar 12)[00131] send a random access response RAR) mapped to an augmented physical downlink control channel (EPDCCH) when said user communication device is determined to comprise an MTC device. (Supplementary Note 12)
[00132] 11. O Método realizado por um dispositivo de comunicação do tipo máquina (MTC), em um Sistema de comunicação em que um nó de comunicações aloca recursos para uso potencial por qualquer de uma pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, incluindo dispositivos de comunicação de usuário de legado e dispositivos de comunicação do tipo máquina (MTC), o método compreendendo:[00132] 11. The Method performed by a machine-type communications device (MTC), in a Communications System wherein a communications node allocates resources for potential use by any of a plurality of user communications devices, including devices of legacy user communications and machine-type communications (MTC) devices, the method comprising:
[00133] receber, do nó de comunicações, dados de controle definindo recursos de comunicação para uso potencial por qualquer um da dita pluralidade de dispositivos de comunicação de usuário, os dados de controle incluindo informações identificando pelo menos: i) primeira configuração de acesso aleatório físico, PRACH, para os ditos dispositivos de comunicação de usuário de legado; e ii) segunda configuração de recursos PRACH para os ditos dispositivos MTC;[00133] receive, from the communications node, control data defining communications resources for potential use by any of said plurality of user communications devices, the control data including information identifying at least: i) first random access configuration physical, PRACH, for said legacy user communication devices; and ii) second configuration of PRACH resources for said MTC devices;
[00134] enviar, ao nó de comunicações, uma mensagem de acesso aleatório coincidindo com a dita segunda configuração de recursos PRACH por recursos de comunicação definidos pelos ditos dados de controle; e[00134] sending, to the communications node, a random access message coinciding with said second PRACH resource configuration by communication resources defined by said control data; It is
[00135] receber uma resposta de acesso aleatório (RAR) mapeada para um canal de controle de enlace descendente físico aumentado (EPDCCH) que reage à dita mensagem de acesso aleatório. (Nota Suplementar 13)[00135] receive a random access response (RAR) mapped to an augmented physical downlink control channel (EPDCCH) that reacts to said random access message. (Supplementary Note 13)
[00136] Sistema de comunicação compreendendo um nó de comunicações de acordo com qualquer uma das Notas Suplementares 1 a 8 e um dispositivo de comunicação do tipo máquina de acordo com a Nota Suplementar 9. (Nota Suplementar 14)[00136] Communication system comprising a communications node in accordance with any one of Supplementary Notes 1 to 8 and a machine-type communication device in accordance with Supplementary Note 9. (Supplementary Note 14)
[00137] 12. O Produto de programa de computador compreendendo instruções implementáveis por computador para fazer com que um dispositivo de processamento realize um método de acordo com a Nota Suplementar 10 ou 11.[00137] 12. The Computer Program Product comprising computer-implementable instructions for causing a processing device to perform a method in accordance with Supplementary Note 10 or 11.
[00138] Este pedido baseia-se no pedido de patente UK no. 1417068.2, depositado em 26 de setembro de 2014 e reivindica benefício do mesmo, cuja descrição está incorporada aqui em sua totalidade por referência.[00138] This application is based on UK patent application no. 1417068.2, filed on September 26, 2014 and claims benefit thereof, the description of which is incorporated herein in its entirety by reference.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1417068.2 | 2014-09-26 | ||
GB1417068.2A GB2530566A (en) | 2014-09-26 | 2014-09-26 | Communication system |
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