DE202009018406U1

DE202009018406U1 - System zur Handhabung von Empfang einer Zufallszugangsantwort und einem weiterentwickelten UMTS Funkzugangsnetzwerk bzw. E-UTRAN und einem Teilnehmerendgerät dafür

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Publication number: DE202009018406U1
Application number: DE202009018406U
Authority: DE
Original assignee: HTC Corp
Current assignee: HTC Corp
Priority date: 2008-11-03
Filing date: 2009-05-13
Publication date: 2011-08-17
Anticipated expiration: 2019-05-14
Also published as: EP2182766A1; EP2182766B1; CN101729552B; US20100111032A1; TW201019772A; TWI408983B; US8228851B2; CN101729552A

Abstract

System zur Handhabung des Empfangs der Zufallszugangsantwort bzw. des RAR-Empfangs (RAR = Random Access Response) in einem Teilnehmerendgerät bzw. UE (UE = User Equipment) (510), wenn dieses mit einem weitentwickelten, landgestützten UMTS-Funkzugangsnetzwerk bzw. E-UTRAN (E-UTRAN = Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network) (550) kommuniziert, wobei das System Folgendes aufweist: Mittel zum Übertragen einer RA-Präambel an das E-UTRAN (550) zur Initialisierung einer Zufallszugangs- bzw. RA-Prozedur (RA = Random Access) gemäß einem empfangenen Auslöseereignis; Mittel zum Empfangen einer RA-Antwort von dem E-UTRAN (550) entsprechend der RA-Präambel; und Mittel zum Bestimmen, ob eine Medienzugangssteuerungsprotokolldateneinheit bzw. MAC PDU (MAC PDU = Media Access Control Protocol Data Unit) oder eine andere RA-Präambel gemäß einer Uplink- bzw. UL-Zuweisung (UL = Uplink) in der RA-Antwort oder dem Auslöseereignis übertragen werden muss.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zur Handhabung bzw. Bewältigung des Empfangs der Zufallszugangsantwort bzw. des RAR-Empfangs (RAR = Random Access Response) in einem Teilnehmerendgerät bzw. UE (UE User Equipment) und einem weiterentwickelten UMTS Funkzugangsnetzwerk bzw. E-UTRAN (E-UTRAN = Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network).
Mit der Ankunft des Informationszeitalters steigen die Anforderungen für mobile Sprach- und Datenkommunikationen und verschiedene andere mobile Dienste täglich an. Die Kommunikationssysteme des Standes der Technik weisen Engpässe des Kanalverwendungsüberlaufs und ineffiziente Übertragungsgeschwindigkeiten auf. Daher wurde die vierte Generation der mobilen Kommunikation entwickelt, um eine bessere Verwendung des Frequenzspektrums und Übertragungsdienste mit höherer Geschwindigkeit zu ermöglichen. Die vierte Generation der mobilen Kommunikation besitzt verschiedene Versionen, von denen gegenwärtig das LTE-System (LTE = Long-Term Evolution), das durch den Standard des 3rd Generation Partnership Project (3GPP) vorgesehen ist, die am meisten genutzte weltweit aufgrund der Erwägungen der Systemkompatibilität sowie der Herstellerunterstützung ist.
Allerdings ist das UL-Zuweisungsfeld (UL = Uplink), das in der Zufallszugangsantwort der Medienzugangssteuerung bzw. der MAC RAR (MAC RAR = Medium Access Control Random Access Response) des LTE-Systems enthalten ist, nicht klar definiert und es ist nicht klar, wie das UL-Zuweisungsfeld in einigen Szenarien zu behandeln ist. Beispielsweise ist in der 3GPP-Spezifikation nicht spezifiziert, wie das UL-Zuweisungsfeld in der MAC RAR zu behandeln ist, insbesondere wenn das UE keine Daten zur Übertragung aufweist. Zusätzlich definiert die 3GPP-Spezifikation, dass die eNB (eNB = evolved Node-B) des E-UTRAN kein Zuweisungsfeld in der RA-Antwort vorsehen sollte, das kleiner als 80 Bits ist, wenn eine Uplink-Übertragung erforderlich ist. Diese Einschränkung ist jedoch in einigen Szenarien nicht geeignet. Folglich muss ein Mechanismus zur Handhabung des UL-Zuweisungsfelds in der MAC RAR verbessert werden.
Dies berücksichtigend zielt die vorliegende Erfindung auf das Vorsehen eines Systems und einer zugehörigen Vorrichtung, die den Empfang der Zufallszugangsantwort bzw. RAR (RAR = Random Access Response) in einem Teilnehmerendgerät bzw. UE (UE = User Equipment) und einem E-UTRAN (E-UTRAN = Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network) bewerkstelligt.
Dies wird durch ein System und ein UE und ein E-UTRAN gemäß den Ansprüchen 1, 3, 4 und 7 erreicht. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf entsprechende Weiterentwicklungen und Verbesserungen.
Wie deutlicher aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung erkannt werden wird, umfasst das beanspruchte System zur Handhabung des RAR-Empfangs in einem UE, wenn dieses mit einem E-UTRAN kommuniziert, die folgenden Schritte: Übertragen einer RA-Präambel an das E-UTRAN, um eine RA-Prozedur (RA = Random Access) gemäß einem empfangenen Auslöseereignis zu initiieren; Empfangen einer RA-Antwort von dem E-UTRAN entsprechend der RA-Präambel; und Bestimmen, ob eine Medienzugangssteuerungsprotokolldateneinheit bzw. MAC PDU (MAC PDU = Medium Access Control Protocol Data Unit) oder eine andere RA-Präambel gemäß einer Uplink-Zuweisung in der RA-Antwort und dem Auslöseereignis übertragen werden müssen.
Wie deutlicher aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung erkannt werden wird, umfasst das beanspruchte System zur Handhabung des RAR-Empfangs in einem E-UTRAN, wenn dieses mit dem UE kommuniziert, die folgenden Schritte: Empfangen einer RA-Präambel von dem UE; Bestimmen einer Uplink-Zuweisung in einer RA-Antwort entsprechend der RA-Präambel, wobei die UL-Zuweisung eine Größe anzeigt, die gemäß einem Auslöseereignis bestimmt wird, das verwendet wird, um die RA-Präambel auszulösen; und Übertragen der RA-Antwort an das UE. Das Auslöseereignis ist ein Paketdatensteuerkanalbefehl bzw. PDCCH-Befehl (PDCCH = Packet Data Control Channel).
Wie deutlicher aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung erkannt werden wird, umfasst das beanspruchte UE zur Handhabung des RAR-Empfangs, wenn dieses mit einem E-UTRAN kommuniziert, ein Übertragungsmodul, ein Empfangsmodul und ein Bestimmungsmodul. Das Übertragungsmodul wird verwendet, um eine RA-Präambel an das E-UTRAN zur überfragen, um eine Zufallszugangs- bzw. RA-Prozedur (RA = Random Access) gemäß einem empfangenen Auslöseereignis zu initialisieren. Das Empfangsmodul wird verwendet, um eine RA-Antwort von dem E-UTRAN zu empfangen, zugehörig zu der RA-Präambel. Das Bestimmungsmodul wird verwendet, um zu bestimmen, ob eine Medienzugangssteuerungsprotokolldateneinheit bzw. MAC PDU (MAC PDU = Media Access Control Protocol Data Unit) oder eine andere RA-Präambel übertragen werden müssen, und zwar gemäß einer UL-Zuweisung in der RA-Antwort und dem Auslöseereignis.
Zusätzlich umfasst, wie deutlicher aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung erkannt werden wird, das beanspruchte E-UTRAN ein Empfangsmodul, ein UL-Zuweisungsbestimmungsmodul und ein Übertragungsmodul. Das Empfangsmodul wird verwendet, um eine RA-Präambel von dem UE zu empfangen. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul wird verwendet, um eine UL-Zuweisung in einer RA-Antwort entsprechend der RA-Präambel zu bestimmen, wobei die UL-Zuweisung eine Größe anzeigt, die gemäß einem Auslöseereignis bestimmt wird, das verwendet wird, um die RA-Präambel auszulösen. Das Übertragungsmodul wird verwendet, um die RA-Antwort an das UE zu übertragen.
Im Folgenden ist die Erfindung ferner beispielhaft dargestellt, wobei Bezug auf die begleitenden Zeichnungen genommen wird, in denen zeigt:
1 ein Schaubild, das die Architektur des Funkschnittstellenprotokolls eines LTE-Systems gemäß dem Stand der Technik zeigt.
2 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des LTE-Systems gemäß dem Stand der Technik zeigt;
3 ein Diagramm, das Felder zeigt, die in der RA-Antwort enthalten sind;
4 ein Flussdiagramm, das ein System zur Handhabung des RAR-Empfangs in einem UE, das mit einem E-UTRAN kommuniziert, gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, zeigt;
5 ein Flussdiagramm, das ein System zur Handhabung des RAR-Empfangs in einem E-UTRAN zeigt, das mit einem UE kommuniziert, gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
6 ein Blockdiagramm, das ein drahtloses Kommunikationssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ein Blockdiagramm, das ein drahtloses Kommunikationssystem gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
11 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
12 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
13 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
14 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
15 ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Es sei auf 1 Bezug genommen, welche ein Schaubild der Architektur des Funkschnittstellenprotokolls eines LTE-Systems gemäß dem Stand der Technik zeigt. Wie in 1 gezeigt, umfasst das Funkschnittstellenprotokoll des LTE-Systems drei Schichten: die Physische Schicht (L1), die Datenverbindungsschicht (L2) und die Netzwerkschicht (L3), wobei eine Steuerungsebene von L3 eine Funkressourcensteuerungs- bzw. RRC-Schicht (RRC = Radio Resource Control) ist und wobei L2 ferner in eine Paketdatenkonvergenzprotokoll- bzw. PDCP-Schicht (PDCP = Packet Data Convergence Protocol), eine Funkverbindungssteuerungs- bzw. RLC-Schicht (RLC = Radio Link Control) und eine Medienzugangssteuerungs- bzw. MAC-Schicht (MAC = Medium Access Control) unterteilt ist.
2 ist ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des LTE-Systems gemäß dem Stand der Technik zeigt. Wie in 2 gesehen werden kann, wird wenn ein Teilnehmerendgerät bzw. UE (UE = User Equipment) 210 eine RA-Prozedur initialisiert, eine RA-Präambel von dem UE 210 an das E-UTRAN (E-UTRAN = Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network) 220 übertragen. Das E-UTRAN 220 muss eine RA-Antwort bzw. RAR (RAR = Random Access Response) zugehörig zu der RA-Präambel an das UE 210. Daraufhin überträgt das UE 210 eine MAC PDU (MAC PDU = Media Access Control Protocol Data Unit) an das E-UTRAN 220, wobei die MAC PDU gewöhnlich aus einer MAC Kopfteil und einem oder mehreren MAC Steuerelementen bzw. CEs (CEs = Control Elements). Ein MAC RAR besteht gewöhnlich aus drei Feldern: TA/UL-Zuweisung/C-RNTI (C-RNTI = Cell Radio Network Temporary Identifier) (wie in 3 gezeigt).
Es sei auf 4 Bezug genommen. 4 ist ein Flussdiagramm, das ein System zur Handhabung des Empfangs der RAR in einem UE darstellt, das mit einem E-UTRAN kommuniziert, gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Es sei bemerkt, dass die folgenden Schritte nicht darauf beschränkt sind, gemäß der Sequenz ausgeführt zu werden, die in 4 gezeigt ist, wenn nahezu identische Ergebnisse erzielt werden können. Das System umfasst (ist aber nicht darauf beschränkt), die folgenden Schritte:
Schritt 402: Start.
Schritt 404: Vorsehen des drahtlosen Kommunikationssystems einschließlich eines UE, das mit einem E-UTRAN kommuniziert.
Schritt 406: Übertragen einer RA-Präambel an das E-UTRAN zum Initialisieren einer RA-Prozedur gemäß einem empfangenen Auslöseereignis.
Schritt 408: Empfangen einer RA-Antwort von dem E-UTRAN entsprechend der RA-Präambel.
Schritt 410: Bestimmen, ob eine Medienzugangssteuerungsprotokolldateneinheit bzw. PAC PDU oder eine andere RA-Präambel gemäß einer Uplink-Zuweisung in der RA-Antwort und dem Auslöseereignis übertragen werden muss.
Es sei auf 5 Bezug genommen. 5 ist ein Flussdiagramm, das ein System zur Handhabung des RAR-Empfangs in einem E-UTRAN darstellt, das mit einem UE kommuniziert, gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das System, das in 5 gezeigt ist, umfasst (ist aber nicht darauf beschränkt), die folgenden Schritte:
Schritt 452: Start.
Schritt 454: Vorsehen des drahtlosen Kommunikationssystems einschließlich eines E-UTRAN, das mit einem UE kommuniziert.
Schritt 456: Empfangen einer RA-Präambel von dem UE.
Schritt 458: Bestimmen einer UL-Zuweisung in einer RAR zugehörig zu der RA-Präambel, wobei die UL-Zuweisung eine Größe anzeigt, die gemäß einem Auslöseereignis bestimmt werden, das verwendet wird, um die RA-Präambel auszulösen.
Schritt 460: Übertragen der RA-Antwort an das UE.
Die Schritte des Systems, das oben erwähnt wurde, sind lediglich praktikable Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung und sollen in keiner Weise als Beschränkungen des Rahmens der vorliegenden Erfindung betrachtet werden. Das System kann andere Zwischenschritte oder mehrere Schritte können in einen einzelnen Schritt für geeignete Modifikationen zusammengefasst werden, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Es sei auf 6 Bezug genommen. 6 ist ein Blockdiagramm, das ein drahtloses Kommunikationssystem 500 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Das drahtlose Kommunikationssystem 500 kann ein LTE-System sein, dies sollte aber nicht als eine Beschränkung der vorliegenden Erfindung angesehen werden und es können andere drahtlose Kommunikationssysteme eines anderen Typs sein. Das drahtlose Kommunikationssystem 500 umfasst, ist aber nicht darauf beschränkt, ein UE 510 und ein erstes E-UTRAN 550. Das UE 510 umfasst ein Übertragungsmodul 520, ein Empfangsmodul 530 und ein Bestimmungsmodul 540. Das Bestimmungsmodul 540 wird zur Bestimmung verwendet, ob eine MAC PDU oder eine andere RA-Präambel gemäß einer UL-Zuweisung in der RA-Antwort und dem Auslöseereignis übertragen werden muss. Das erste E-UTRAN 550 umfasst ein Empfangsmodul 560, ein Übertragungsmodul 570 und ein UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 580. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 580 des E-UTRAN 550 wird zur Bestimmung einer UL-Zuweisung in einer RA-Antwort entsprechend der RA-Präambel verwendet, wobei die UL-Zuweisung eine Größe anzeigt, die gemäß einem Auslöseereignis bestimmt wird, das verwendet wird, um die RA-Präambel auszulösen.
7 ist ein Blockdiagramm, das ein drahtloses Kommunikationssystem 600 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Das drahtlose Kommunikationssystem 600 ist ähnlich dem drahtlosen Kommunikationssystem 500, das in 6 gezeigt ist, wobei der Unterschied zwischen diesen ist, dass das drahtlose Kommunikationssystem 600 ferner ein zweites E-UTRAN 650 mit einem Empfangsmodul 660, einem Übertragungsmodul 670 und einem UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 680 umfasst und das UE 510 von dem ersten E-UTRAN 550 an das zweite E-UTRAN 650 übergeben wird. Die Betriebe des UE und des/der E-UTRAN(s) werden in den folgenden Ausführungsbeispielen und Figuren detailliert beschrieben.
Es sei auf 8 in Verbindung mit Elementen Bezug genommen, die in 6 gezeigt sind. 8 ist ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems (einschließlich des UE und des ersten E-UTRAN) gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine RA-Prozedur durch die Ankunft von Downlink-Daten mit einer dedizierten Präambel (d. h. das empfangene Auslöseereignis ist ein Downlink-Datenempfang mit einer dedizierten Präambel) ausgelöst und das UE 510 besitzt keine verfügbaren Daten für die Übertragung. Wenn das Empfangsmodul 560 des ersten E-UTRAN 550 die RA-Präambel von dem UE 510 empfängt, überträgt das Übertragungsmodul 570 des ersten E-UTRAN 550 eine RA-Antwort entsprechend der RA-Präambel an das UE 510, wobei eine UL-Zuweisung in der RA-Antwort enthalten ist. Obwohl das UE 510 keine Daten zur Übertragung aufweist, muss das UE 510 weiterhin eine vorbestimmte MAC PDU übertragen, um dem ersten E-UTRAN 550 zu melden, das es die RA-Antwort empfangen hat. Auf diese Weise bestimmt das Bestimmungsmodul 540 des UE 510, ob eine MAC PDU oder eine andere RA-Präambel gemäß der UL-Zuweisung in der RA-Antwort und dem Auslöseereignis übertragen werden muss. Das Übertragungsmodul 520 des UE 510 überträgt dann nachfolgend eine Dummy MAC PDU als die vorbestimmte MAC PDU an das erste E-UTRAN 550, wobei die Dummy MAC PDU keine Daten einer höheren Schicht (höher als die MAC-Schicht) aufweist und nur Informationen der MAC-Schicht enthalten sind, z. B. ein Steuerelement einer Pufferstatusmeldung bzw. BSR (BSR = Buffer Status Report) oder ein -Padding. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 580 des ersten E-UTRAN 550 bestimmt eine UL-Zuweisung in der RA-Antwort entsprechend der RA-Präambel, wobei die UL-Zuweisung eine Größe der Dummy MAC PDU anzeigt, die nachfolgend von dem UE 510 empfangen wurde.
Es sei auf 9 in Verbindung mit den Elementen Bezug genommen, die in 6 gezeigt sind. 9 ist ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems (einschließlich des UE und des ersten E-UTRAN) gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine RA-Prozedur durch die Ankunft von Downlink-Daten ohne eine dedizierte Präambel (d. h. das Auslöseereignis ist eine Downlink-Datenankunft ohne eine dedizierte Präambel) ausgelöst und das UE 510 weist keine verfügbaren Daten für die Übertragung auf. Obwohl das UE 510 keine Daten zur Übertragung aufweist, muss das UE 510 immer noch eine vorbestimmte MAC PDU übertragen, um dem E-UTRAN 550 zu melden, dass es die RA-Antwort empfangen hat. Auf diese Weise bestimmt das Bestimmungsmodul 540 des UE 510, ob eine MAC PDU oder irgendeine andere RA-Präambel gemäß der UL-Zuweisung in der RA-Antwort und dem Auslöseereignis übertragen werden muss. Das Übertragungsmodul 520 des UE 510 überträgt nachfolgend eine Dummy MAC PDU als die vorbestimmte MAC PDU an das erste E-UTRAN 550, wobei die Dummy MAC PDU die gleiche ist wie die, die in dem ersten Ausführungsbeispiel angezeigt ist.
Es sei auf 10 in Verbindung mit den Elementen Bezug genommen, die in 6 gezeigt sind. 10 ist ein Diagramm, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems (einschließlich des UE und des ersten E-UTRAN) gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird die RA-Prozedur durch die Ankunft von Downlink- bzw. DL (DL = Downlink) Daten mit einer dedizierten Präambel (d. h. das empfangene Auslöseereignis ist eine DL-Datenankunft mit einer dedizierten Präambel) ausgelöst. Aufgrund der DL-Datenankunft scheint es vernünftig, dass das erste E-UTRAN 550 nicht die UL-Zuweisung vorsehen muss (d. h. UL-Zuweisung = 0). Das erste E-UTRAN 550 kann jedoch nicht wissen, ob das UE 510 die RA-Antwort empfängt oder nicht. Folglich bestimmt das Bestimmungsmodul 540 des UE 510, ob eine MAC PDU oder eine andere RA-Präambel gemäß der UL-Zuweisung in der RA-Antwort und dem Auslöseereignis übertragen werden muss. Das Übertragungsmodul 520 des UE 510 überträgt dann nachfolgend eine zugewiesene MAC PDU als vorbestimmte MAC PDU zur Bestätigung des Empfangs der RA-Antwort. Eine Größe der zugewiesenen MAC PDU entspricht einer Größe eines minimalen Transportblocks bzw. TB (TB = Transport Block), um Funkressourcen und Übertragungsleistung einzusparen. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 580 des ersten E-UTRAN 550 bestimmt die UL-Zuweisung in der RA-Antwort entsprechend der RA-Präambel, wobei die UL-Zuweisung für das UE 510 verwendet wird, um die zugewiesene MAC PDU zur Bestätigung des Empfangs der RA-Antwort zu senden.
Es sei auf 11 in Verbindung mit den Elementen Bezug genommen, die in 6 gezeigt sind. 11 ist ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems (einschließlich des UE und des ersten E-UTRAN) gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird die RA-Prozedur durch einen PDCCH-Befehl (PDCCH = Physical Downlink Control Channel) ausgelöst und das erste E-UTRAN 550 überträgt den PDCCH-Befehl an das UE 510. Wenn das UE 510 keine RLC-Daten zur Übertragung aufweist und das erste E-UTRAN 550 Daten zur Übertragung an das UE 510 aufweist, muss das erste E-UTRAN 550 die UL-Zuweisung vorsehen, um eine vorbestimmte MAC PDU einschließlich eines C-RNTI-Steuerelements zur Zugangskonfliktschlichtung zu übertragen. Eine Größe des C-RNTI-Steuerelements beträgt 16 Bits und ihr entsprechender MAC Sub-Header bzw. untergeordneter Kopfteil besitzt eine Größe von 8 Bits. Außerdem beträgt eine Größe des CRC 24 Bits, die für eine MAC PDU erforderlich sind. Daher ist die minimale Größe des vorbestimmten MAC PDU, das für die Zugangskonfliktschlichtung erforderlich ist, 48 Bits. Das Übertragungsmodul 520 des UE 510 überträgt dann eine zugewiesene MAC PDU als die vorbestimmte MAC PDU für die Zugangskonfliktschlichtung. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 580 des ersten E-UTRAN 550 bestimmt die UL-Zuweisung in der RA-Antwort zugehörig zu der RA-Präambel, wobei die Größe der vorgesehenen MAC PDU nicht kleiner als 48 Bits ist. Dies sei verglichen mit der Verschwendung von Funkressourcen des Standes der Technik, um eine MAC PDU mit einer Größe von 80 Bits vorzusehen. Zusätzlich ist die Wahrscheinlichkeit des fehlerhaften Decodierens einer MAC PDU mit 48 Bits geringer als die Wahrscheinlichkeit des fehlerhaften Decodierens einer MAC PDU mit 80 Bits. Die Verzögerung für die Zufallszugangskanal- bzw. RACH-Prozedur (RACH = Random Access Channel) kann verringert werden, da weniger HARQ-Neuübertragungen (HARQ = Hybrid Automatic Repeat Request) erforderlich sind, um eine MAC PDU mit 48 Bits erfolgreich zu decodieren, als eine MAC PDU mit 80 Bits zu decodieren.
Es sei auf 12 in Verbindung mit den Elementen Bezug genommen, die in 6 gezeigt sind. 12 ist ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems (einschließlich des UE und des ersten E-UTRAN) gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt Dem vierten Ausführungsbeispiel folgend, das in 11 gezeigt ist, liegt der Unterschied zwischen diesen darin, dass die RA-Präambel n Subrahmen nach einer Übertragung des PDCCH-Befehls empfangen wird, wobei der Wert von n durch eine Summe einer UE-Verarbeitungszeit plus einer PDCCH-Übertragungszeit plus einer RACH-Übertragungszeit plus einer Verzögerung aufgrund der physischen RACH-Allokation bzw. PRACH-Allokation (PRACH = Physical Random Access Channel) bestimmt wird. Es wird bestimmt, dass die RA-Prozedur durch die DL-Datenankunft ausgelöst wird. Das Übertragungsmodul 520 des UE 510 überträgt dann eine vorgesehene MAC PDU als die vorbestimmte MAC PDU zur Zugangskonfliktschlichtung. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 580 des ersten E-UTRAN 550 bestimmt eine UL-Zuweisung in der RA-Antwort gemäß einer Größe der vorgesehenen MAC PDU, die nachfolgend von dem UE 510 empfangen wurde, wobei die Größe der vorgesehenen MAC PDU kleiner als 48 Bits ist.
Es sei auf 13 in Verbindung mit den Elementen Bezug genommen, die in 6 gezeigt sind. 13 ist ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems (einschließlich des UE und des ersten E-UTRAN) gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Dem vierten Ausführungsbeispiel folgend, das in 11 gezeigt ist, initiiert das UE 510, wenn das UE 510 die erste RA-Antwort mit einer ersten UL-Zuweisung mit einer Größe kleiner als 48 Bits zur Zugangskonfliktschlichtung empfangt und die erste RA-Prozedur durch den PDCCH-Befehl ausgelöst wird, eine zweite RA-Prozedur. Das erste E-UTRAN 550 empfängt eine zweite RA-Präambel von dem UE 510 und überträgt dann eine zweite RA-Antwort entsprechend der zweiten RA-Präambel, wobei eine zweite UL-Zuweisung in der zweiten RA-Antwort enthalten ist. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 580 des ersten E-UTRAN 550 bestimmt eine zweite UL-Zuweisung, die in der zweiten RA-Antwort enthalten ist, gemäß einer Größe einer vorbestimmten MAC PDU, die nachfolgend von dem UE übertragen wird, wobei die vorbestimmte MAC PDU ein C-RNTI-Steuerelement aufweist.
Es sei auf 14 in Verbindung mit den Elementen Bezug genommen, die in 6 gezeigt sind. 14 ist ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems (einschließlich des UE und des ersten E-UTRAN) gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel führt das UE 510 eine Funkressourcensteuerungs- bzw. RRC-Prozedur (RRC = Radio Resource Control) über einen gemeinsamen Steuerkanal bzw. CCCH (CCCH = Common Control Channel) an dem ersten E-UTRAN 550 aus. Das UE 510 überträgt eine erste RA-Präambel an das erste E-UTRAN 550 und das Übertragungsmodul 570 des ersten E-UTRAN 550 überträgt dann die erste RA-Antwort entsprechend der ersten RA-Präambel an das UE 510, wobei die erste UL-Zuweisung, die in der ersten RA-Antwort enthalten ist, kleiner als 80 Bits ist. Wenn eine Größe der vorbestimmten MAC PDU, die nachfolgend von dem UE 510 übertragen wird, 80 Bits entspricht oder größer ist, initiiert das UE 510 eine zweite RA-Prozedur, um eine zweite RA-Präambel an das erste E-UTRAN 550 zu übertragen. Das Übertragungsmodul 570 des ersten E-UTRAN 550 überträgt dann eine zweite RA-Antwort entsprechend der zweiten RA-Präambel, wobei eine zweite UL-Zuweisung in der zweiten RA-Antwort enthalten ist. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 580 des ersten E-UTRAN 550 bestimmt die zweite UL-Zuweisung, die in der zweiten RA-Antwort enthalten ist, gemäß einer Größe einer vorgesehenen MAC PDU, die nachfolgend von dem UE 510 übertragen wird. Das Übertragungsmodul 520 des UE 510 überträgt nachfolgend die vorgesehene MAC PDU gemäß einer RRC-Nachricht, wobei die RRC-Nachricht eine RRC-Verbindungsanfrage- bzw. RRC CONNECTION REQUEST Nachricht, eine RRC-Verbindungsneuaufbau- bzw. RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT Nachricht oder eine RRC-Verbindungsneukonfigurationsabschluss- bzw. RRC CONNECTION RECONFIGURATION COMPLETE Nachricht umfasst, die übertragen werden müssen, und die Größe der vorgesehenen MAC PDU größer oder gleich 80 Bits ist.
Es sei auf 15 in Verbindung mit den in 7 gezeigten Elementen Bezug genommen. 15 ist ein Schaubild, das eine RA-Prozedur des drahtlosen Kommunikationssystems (einschließlich des UE, des ersten E-UTRAN und des zweiten E-UTRAN) gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird das UE 510 von dem ersten UTRAN 550 an das zweiten UTRAN 650 übergeben. Das Übertragungsmodul 560 des ersten UTRAN 550 überträgt eine RRC-Nachricht an das UE 510, wobei die RRC-Nachricht einen Handover- bzw. Übergabebefehl umfasst. Das UE 510 überträgt eine erste RA-Präambel an das zweite UTRAN 650 und das Übertragungsmodul 670 des zweiten UTRAN 650 überträgt dann die erste RA-Antwort entsprechend der ersten RA-Präambel an das UE 510, wobei die erste UL-Zuweisung, die in der ersten RA-Antwort enthalten ist, 80 Bits entspricht. Das Übertragungsmodul 520 des UE 510 überträgt dann eine vorgesehene MAC PDU als die vorbestimmte MAC PDU gemäß einer RRC-Nachricht an das zweite E-UTRAN 650, wobei die RRC-Nachricht einen Übergabeabschlussbefehl aufweist und die Größe der vorgesehenen MAC PDU kleiner als 80 Bits ist. Das UL-Zuweisungsbestimmungsmodul 680 des zweiten E-UTRAN 650 bestimmt die Größe der UL-Zuweisung, die in der RA-Antwort enthalten ist, gemäß der Größe der vorgesehenen MAC PDU, die nachfolgend von dem UE 510 empfangen wird. Daher können Funkressourcen eingespart und Verzögerungen, die von den HARQ-Neuübertragungen eingeführt werden, reduziert werden.
Selbstverständlich sind die oben erwähnten Ausführungsbeispiele lediglich Beispiele zu darstellenden Zwecken der vorliegenden Erfindung und sollen nicht als Beschränkungen der vorliegenden Erfindung angesehen werden. Fachleuten des Gebiets wird es offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen an den Mechanismen zur Handhabung der UL-Zuwelsung in der RA-Antwort vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen, und diese sollten ebenfalls zu dem Umfang der vorliegenden Erfindung gehören.
Die oben erwähnten Ausführungsbeispiele sind lediglich zur Beschreibung von Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung präsentiert und sollen in keiner Weise als den Rahmen der vorliegenden Erfindung beschränkend angesehen werden.
Zusammenfassend sieht die vorliegende Erfindung ein System zur Handhabung des RA-Antwortempfangs in einem UE und einem E-UTRAN und zugehörigen Vorrichtungen vor. Durch Bestimmen einer Länge der UL-Zuweisung, die in der RA-Antwort enthalten ist, gemäß einer Größe einer vorbestimmten MAC PDU, die nachfolgend von dem UE empfangen wird, kann das E-UTRAN eine geeignete Längengröße der UL-Zuweisung dem UE zuweisen. In einigen Fällen, kann das E-UTRAN dem UE eine kleinere UL-Zuweisung zuweisen, wenn die MAC PDU, die nachfolgend von dem UE übertragen wird, sehr klein ist (d. h. kleiner als 80 Bits). Daher können nicht nur Funkressourcen und Übertragungsleistung eingespart werden, sondern auch die Wahrscheinlichkeit der fehlerhaften Decodierung einer MAC PDU kann mit einer kleineren Größe reduziert werden. Zusätzlich kann die Verzögerung für die RACH-Prozedur reduziert werden, da geringere HARQ-Neuübertragungen erforderlich sind, um eine MAC PDU mit geringerer Größe zu decodieren. In anderen Fällen wird eine zweite RA-Prozedur initiiert, um eine zweite RA-Antwort mit einer zweiten UL-Zuweisung zu übertragen, die enthalten ist, wenn die MAC PDU, die nachfolgend von dem UE übertragen wird, sehr groß ist (d. h. 80 Bits entspricht oder größer ist). Daher kann der Mechanismus zur Handhabung der UL-Zuweisung in der RA-Antwort, der in der vorliegenden Erfindung offenbart ist, die UL-Zuweisung für das UE mit geeigneten Größen vorsehen, was die obigen Probleme bei der Handhabung der UL-Zuweisung in einigen Szenarien vermeiden kann.
Sämtliche Kombinationen und Unterkombinationen der oben beschriebenen Merkmale sind ebenfalls Teil der Erfindung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

Standard des 3rd Generation Partnership Project (3GPP) [0002]

Claims

System zur Handhabung des Empfangs der Zufallszugangsantwort bzw. des RAR-Empfangs (RAR = Random Access Response) in einem Teilnehmerendgerät bzw. UE (UE = User Equipment) (510), wenn dieses mit einem weitentwickelten, landgestützten UMTS-Funkzugangsnetzwerk bzw. E-UTRAN (E-UTRAN = Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network) (550) kommuniziert, wobei das System Folgendes aufweist: Mittel zum Übertragen einer RA-Präambel an das E-UTRAN (550) zur Initialisierung einer Zufallszugangs- bzw. RA-Prozedur (RA = Random Access) gemäß einem empfangenen Auslöseereignis; Mittel zum Empfangen einer RA-Antwort von dem E-UTRAN (550) entsprechend der RA-Präambel; und Mittel zum Bestimmen, ob eine Medienzugangssteuerungsprotokolldateneinheit bzw. MAC PDU (MAC PDU = Media Access Control Protocol Data Unit) oder eine andere RA-Präambel gemäß einer Uplink- bzw. UL-Zuweisung (UL = Uplink) in der RA-Antwort oder dem Auslöseereignis übertragen werden muss.
System gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System ferner zumindest eines der Folgenden aufweist: (a) Mittel zum Übertragen einer MAC PDU, die keine Daten von einer höheren Schicht aufweist, die höher als eine MAC-Schicht des UE (510) ist, wenn das Auslöseereignis ein Paketdatensteuerkanalbefehl bzw. PDCCH-Befehl (PDCCH = Packet Data Control Channel) ist und keine Daten von der höheren Schicht übertragen werden müssen; (b) Mittel zum Übertragen der MAC PDU, wenn die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 48 Bits anzeigt, und das Auslöseereignis der PDCCH-Befehl ohne eine dedizierte Präambel ist; (c) Mittel zum Übertragen der anderen RA-Präambel, wenn die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 48 Bits anzeigt, und das Auslöseereignis der PDCCH-Befehl ohne eine dedizierte Präambel ist; (d) Mittel zum Übertragen der anderen RA-Präambel, wenn die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 80 Bits anzeigt, und das Auslöseereignis eine RRC-Verbindungsanfrage- bzw. RRC CONNECTION REQUEST Nachricht, eine RRC-Verbindungsneuaufbau- bzw. RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT Nachricht oder eine RRC-Verbindungsneukonfigurationsabschluss- bzw. RRC CONNECTION RECONFIGURATON COMPLETE Nachricht ist, die übertragen werden muss; (e) Mittel zum Übertragen der MAC PDU mit einer Größe eines minimalen Transportblocks, wenn die UL-Zuweisung empfangen wird und das Auslöseereignis der PDCCH-Befehl mit einer dedizierten Präambel ist; und (f) Mittel zum Übertragen der MAC PDU, wenn die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 80 Bits anzeigt und das Auslöseereignis ein Handover- bzw. Übergabebefehl ist, der von einem anderen E-UTRAN (650) empfangen wird.
System zur Handhabung des RAR-Empfangs in einem E-UTRAN (550), wenn dieses mit einem UE (510) kommuniziert, wobei das System Folgendes aufweist: Mittel zum Übertragen eines Auslöseereignisses an das UE (510); Mittel zum Empfangen einer RA-Präambel vom dem UE (510); Mittel zum Bestimmen einer UL-Zuweisung in einer RA-Antwort entsprechend der RA-Präambel, wobei die UL-Zuweisung eine Größe anzeigt, die gemäß dem Auslöseereignis bestimmt wird, das verwendet wird, um die RA-Präambel auszulösen; und Mittel zum Übertragen der RA-Antwort an das UE (510).
Teilnehmerendgerät bzw. UE (UE = User Equipment) (510) zur Handhabung des RAR-Empfangs, wenn dieses mit einem E-UTRAN (550) kommuniziert, wobei das UE (510) Folgendes aufweist: ein Übertragungsmodul (520) zum Übertragen einer RA-Präambel an das E-UTRAN (550) zur Initialisierung einer RA-Prozedur gemäß einem empfangenen Auslöseereignis; ein Empfangsmodul (530) zum Empfangen einer RA-Antwort von dem E-UTRAN (550) entsprechend der RA-Präambel; und ein Bestimmungsmodul (540) zum Bestimmen, ob eine MAC PDU (MAC PDU = Media Access Control Protocol Data Unit) oder eine andere RA-Präambel gemäß einer UL-Zuweisung in der RA-Antwort und einem Auslöseereignis übertragen werden muss.
UE (510) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmodul (520) ferner konfiguriert ist, um zumindest einen der folgenden Schritte auszuführen: (a) Übertragen einer MAC PDU, die keine Daten von einer höheren Schicht aufweist, die höher als eine MAC-Schicht des UE (510) ist, wenn das Auslöseereignis ein Paketdatensteuerkanalbefehl bzw. PDCCH-Befehl (PDCCH = Packet Data Control Channel) ist und keine Daten von der höheren Schicht übertragen werden müssen; (b) Übertragen der MAC PDU, wenn die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 48 Bits anzeigt, und das Auslöseereignis der PDCCH-Befehl ohne eine dedizierte Präambel ist; (c) Übertragen der anderen RA-Präambel, wenn die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 48 Bits anzeigt, und das Auslöseereignis der PDCCH-Befehl ohne eine dedizierte Präambel ist; (d) Übertragen der anderen RA-Präambel, wenn die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 80 Bits anzeigt, und das Auslöseereignis eine RRC-Verbindungsanfrage- bzw. RRC CONNECTION REQUEST Nachricht, eine RRC-Verbindungsneuaufbau- bzw. RRC CONNECTION RE-ESTABLISHMENT Nachricht oder eine RRC-Verbindungsneukonfigurationsabschluss- bzw. RRC CONNECTION RECONFIGURATON COMPLETE Nachricht ist, die übertragen werden muss; (e) Übertragen der MAC PDU mit einer Größe eines minimalen Transportblocks, wenn die UL-Zuweisung empfangen wird und das Auslöseereignis der PDCCH-Befehl mit einer dedizierten Präambel ist; und (f) Übertragen der MAC PDU, wenn die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 80 Bits anzeigt und das Auslöseereignis ein Handover- bzw. Übergabebefehl ist, der von einem anderen E-UTRAN (650) empfangen wird.
System gemäß Anspruch 2 oder UE (510) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die MAC PDU ein Steuerelement einer Pufferstatusmeldung bzw. BSR (BSR = Buffer Status Report) oder ein -Padding in dem Schritt (a) aufweist, und/oder die MAC PDU ein Steuerelement einer C-RNTI (C-RNTI = Cell Radio Network Temporary Identifier) in dem Schritt (B) aufweist, und/oder die MAC PDU verwendet wird, um den Empfang der RA-Antwort in dem Schritt (e) zu bestätigen, und/oder die UL-Zuweisung die Größe ähnliche einer Größe einer Übergabeabschlussnachricht in dem Schritt (f) anzeigt.
Ein weiterentwickeltes, landgestütztes UMTS-Funkzugangsnetzwerk bzw. E-UTRAN (E-UTRAN = Evolved UMTS Terrestrial Random Access Network) (550) zur Handhabung des RAR-Empfangs, beim Kommunizieren mit einem UE (510), das Folgendes aufweist: Ein Empfangsmodul (560) zum Empfangen einer RA-Präambel von dem UE (510); ein UL-Zuweisungsbestimmungsmodul (580) zum Bestimmen einer UL-Zuweisung in einer RA-Antwort entsprechend der RA-Präambel, wobei die UL-Zuweisung eine Größe anzeigt, die gemäß einem Auslöseereignis bestimmt wird, das verwendet wird, um die RA-Präambel auszulösen; und ein Übertragungsmodul (570) zum Übertragen des Auslöseereignisses an das UE (510) vor dem Empfangen der RA-Präambel und zum Übertragen der RA-Antwort an das UE (510).
System gemäß Anspruch 3 oder E-UTRAN (550) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslöseereignis ein PDCCH-Befehl ist.
System gemäß Anspruch 8 oder E-UTRAN (550) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 48 Bits anzeigt, wenn das Auslöseereignis der PDCCH-Befehl ohne eine dedizierte Präambel ist.
System gemäß Anspruch 8 oder E-UTRAN gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die UL-Zuweisung eine Größe eines minimalen Transportblocks anzeigt oder ein Wert der UL-Zuweisung 0 ist, wenn das Auslöseereignis der PDCCH-Befehl mit einer dedizierten Präambel ist.
System gemäß Anspruch 10, gekennzeichnet durch: Mittel zum Empfangen einer MAC PDU, die verwendet wird, um den Empfang der RA-Antwort von dem UE (510) zu bestätigen, oder E-UTRAN (550) gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfangsmodul (560) ferner konfiguriert ist für das: Empfangen einer MAC PDU zum Bestätigen des Empfangs der RA-Antwort von dem UE (510).
System gemäß Anspruch 3 oder E-UTRAN (550) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die RA-Präambel innerhalb einer spezifischen Dauer von der Übertragung des Auslöseereignisses empfangen wird, wobei die spezifische Dauer vorzugsweise nicht geringer als eine UE-Verarbeitungszeit plus einer PDCCH-Übertragungszeit plus einer RACH-Übertragungszeit plus einer Verzögerung aufgrund der physischen RACH-Allokation ist.
System gemäß Anspruch 3 oder E-UTRAN (550) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die UL-Zuweisung eine Größe von weniger als 80 Bits anzeigt, wenn das Auslöseereignis ein Übergabebefehl ist.