Procedimiento de realizar una sincronización de enlace de subida en un procedimiento de acceso aleatorio.

Un procedimiento de realizar un procedimiento de acceso aleatorio basado en contención por un terminal de comunicaciones móviles en comunicación con una estación base,

que comprende:

transmitir un preámbulo de acceso aleatorio a la estación base;

recibir una respuesta de acceso aleatorio procedente de la estación base como una respuesta al preámbulo de acceso aleatorio, incluyendo la respuesta de acceso aleatorio un comando de avance de tiempo;

determinar un estado del temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles, en el que el terminal de comunicaciones móviles considera que se mantiene una alineación temporal de enlace de subida mientras está en ejecución el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles;

aplicar el comando de avance de tiempo e iniciar el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles si se determina que el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles no está en ejecución en la etapa de determinación; e

ignorar el comando de avance de tiempo si se determina que el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles está en ejecución en la etapa de determinación.

Procedimiento de realizar una sincronización de enlace de subida en un procedimiento de acceso aleatorio.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a comunicaciones inalámbricas, y más particularmente, a un procedimiento de realizar una sincronización de enlace de subida (uplink synchronization) a través de un procedimiento de acceso aleatorio en un sistema de comunicaciones inalámbricas.

Discusión de la Técnica Anterior

Los sistemas de comunicaciones móviles del Proyecto Asociación de Tercera Generación (3GPP - Third Generation Partnership Project) basados en una tecnología de acceso por radio de acceso múltiple por división de código de banda ancha (WCDMA - Wideband Code División Múltiple Access) se encuentran ampliamente difundidos en todo el mundo. El acceso a paquetes de alta velocidad por enlace de bajada (HSDPA - High Speed Downlink Packet Access) que se puede definir como una primera etapa de evolución del WCDMA proporciona al 3GPP una técnica de acceso por radio que es altamente competitiva en el futuro a medio plazo. Sin embargo, puesto que las necesidades y expectativas de los usuarios y los proveedores de servicios aumentan continuamente y se están realizando continuamente desarrollos de técnicas de acceso por radio en competencia, se requieren nuevas evoluciones técnicas en 3GPP para asegurar la competitividad en el futuro. Se definen como requerimientos la reducción del coste por bit, el aumento de la disponibilidad del servicio, el uso flexible de las bandas de frecuencia, interfaz abierta y de estructura simple, consumo de energía adecuado de un equipo de usuario (UE - user equipment), y similares.

En general, hay una o más celdas dentro de la cobertura de una estación base (BS-base station). Una celda puede incluir una pluralidad de Equipos de Usuario. Un equipo de usuario en general realiza un procedimiento de acceso aleatorio para acceder a una red. El procedimiento de acceso aleatorio se realiza para diversos fines, por ejemplo, para la sincronización de enlace de subida entre el equipo de usuario y la red, la solicitud de asignación de recursos de radio de enlace de subida, etc.

El procedimiento de acceso aleatorio comienza cuando el equipo de usuario transmite un preámbulo de acceso aleatorio. El equipo de usuario selecciona aleatoriamente un preámbulo de acceso aleatorio de entre 64 preámbulos de acceso aleatorio, y transmite el preámbulo de acceso aleatorio seleccionado. Aunque se selecciona un preámbulo aleatoriamente de entre 64 preámbulos de acceso aleatorio, dos o más equipos de usuario pueden realizar simultáneamente el procedimiento de acceso aleatorio usando el mismo preámbulo de acceso aleatorio. Esto se llama un procedimiento de acceso aleatorio basado en contención. Por el contrario, cuando se asigna un preámbulo de acceso aleatorio dedicado a cada equipo de usuario, se llama un procedimiento de acceso aleatorio no basado en contención.

Uno de los propósitos de llevar a cabo el procedimiento de acceso aleatorio es realizar la sincronización de enlace de subida. Cuando se produce una colisión entre equipos de usuario en el procedimiento de acceso aleatorio basado en contención, no se puede saber si se produce la colisión o no hasta que se alcanza una resolución de la contención entre la estación base y el equipo de usuario. Por lo tanto, Incluso si se produce la colisión, el equipo de usuario puede realizar la sincronización de enlace de subida utilizando información de alineación temporal transmitida desde la estación base, resultando en una sincronización incorrecta. La sincronización de enlace de subida incorrecta realizada por el equipo de usuario puede actuar como una interferencia con otro equipo de usuario, lo que puede conducir al deterioro de la fiabilidad de un sistema de comunicaciones.

El documento "E-UTRA MAC protocoi specification update", R2-081389 describe la arquitectura del Control de Acceso al Medio (MAC - Médium Access Control) y la entidad MAC del Acceso por Radio Terrestre Universal Evolucionado (E-UTRA - Evolved Universal Terrestrial Radio Access) desde un punto de vista funcional. El E-UTRA define dos entidades MAC, una en el equipo de usuario y una en la Red de Acceso por Radio Terrestre Universal Evolucionado (E-UTRAN - Evolved Universal Terrestrial Radio Access NetWork). El equipo de usuario tiene un temporizador de alineación temporal configurable. El temporizador de alineación temporal sólo es válido en la celda para la cual fue configurado e iniciado. Si el temporizador de alineación temporal ha sido configurado, el equipo de usuario debe, cuando se recibe un comando de alineación temporal, aplicar el comando de alineación temporal e iniciar el temporizador de alineación temporal (si no está en ejecución) o reiniciar el temporizador de alineación temporal (si ya estaba en ejecución). Cuando el temporizador de alineación temporal ha expirado o no está en ejecución, el equipo de usuario debe, antes de cualquier transmisión de enlace de subida (uplink transmission), usar el procedimiento de acceso aleatorio con el fin de obtener la alineación temporal del enlace de subida. Cuando el temporizador de alineación temporal expira, el equipo de usuario debe liberar todos los recursos del canal físico de control del enlace de subida (PUCCH - Physical Uplink Control Channel) y liberar cualesquiera recursos de señales de referencia para sondeo (SRS - sounding reference signáis) asignados.

El documento "Transmission of Uplink Timing Advance Command in E-UTRA", R1-071477 describe la transmisión de comandos de avance del tiempo (TA - timing advance) del enlace de subida (UL - UpLink) para la operación síncrona del enlace de subida del E-UTRA. En respuesta a la recepción del comando de avance del tiempo, un equipo de usuario necesita enviar un acuse de recibo positivo/negatlvo (ACK/NAK - ACKnowledge/Negative AcKnowledge) en el enlace de subida. Si un acuse de recibo positivo ACK es interpretado erróneamente como un acuse de recibo negativo NAK, el nodo B simplemente retransmitirá el comando de avance del tiempo. El equipo de usuario tiene dos opciones para procesar el nuevo comando de avance del tiempo. La primera opción es usar el nuevo comando de avance del tiempo para re-adaptar su tiempo de transmisión en cuyo caso la transmisión de subida (UL transmission) estará desincronizada. La segunda opción es ignorar el nuevo comando de avance del tiempo y re-transmitir un acuse de recibo positivo ACK en caso de recepción correcta.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona un procedimiento de realizar un procedimiento de acceso aleatorio basado en contención por parte de un terminal de comunicaciones móviles en comunicación con una estación base, según la reivindicación independiente 1.

La presente invención, también se refiere a un terminal de comunicaciones móviles configurado para realizar un procedimiento de acceso aleatorio basado en contención con una estación base, según la reivindicación independiente 8.

Se definen otras formas de realización ventajosas en las reivindicaciones dependientes adjuntas.

Incluso si un equipo de usuario falla en la resolución de la contención en un procedimiento de acceso aleatorio, es posible evitar un caso en el que la transmisión de subida (uplink transmission) falla a causa de una sincronización de enlace de subida (uplink synchronization) incorrecta, lo que conduce a una interferencia con otro equipo.

Descripción de los dibujos

La figura 1 muestra un ejemplo de una estructura de un sistema de comunicaciones inalámbricas de acuerdo con una forma de realización de la invención.

La figura 2 es un diagrama que muestra un ejemplo de división funcional entre una Red de Acceso por Radio Terrestre Universal Evolucionado (E-UTRAN - Evolved Universal Terrestrial Radio Access NetWork) y un núcleo de paquetes evolucionado (EPC - Evolved Packet Core) de acuerdo con una forma de realización de la invención.

La figura 3 es un diagrama de bloques que muestra los elementos constitucionales de un ejemplo de un equipo de usuario de acuerdo con una forma de realización de la invención.

La figura 4 es un diagrama que muestra un ejemplo de una arquitectura de protocolo de radio para un plano de usuario de acuerdo con una forma de realización de la invención.

La figura 5 es un diagrama que muestra un ejemplo de una arquitectura de protocolo de radio para un plano de control según una forma de realización de la invención.

La figura 6 muestra un ejemplo de una estructura de sub-trama (subframe) de acuerdo con una forma de realización de la invención.

La figura 7 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de acceso aleatorio de la... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de realizar un procedimiento de acceso aleatorio basado en contención por un terminal de comunicaciones móviles en comunicación con una estación base, que comprende:

transmitir un preámbulo de acceso aleatorio a la estación base;

recibir una respuesta de acceso aleatorio procedente de la estación base como una respuesta al preámbulo de acceso aleatorio, incluyendo la respuesta de acceso aleatorio un comando de avance de tiempo;

determinar un estado del temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles, en el que el terminal de comunicaciones móviles considera que se mantiene una alineación temporal de enlace de subida mientras está en ejecución el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles;

aplicar el comando de avance de tiempo e iniciar el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles si se determina que el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles no está en ejecución en la etapa de determinación; e

ignorar el comando de avance de tiempo si se determina que el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles está en ejecución en la etapa de determinación.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende además:

iniciar la resolución de la contención transmitiendo un mensaje programado a la estación base.

3. El procedimiento de la reivindicación 1, comprendiendo la etapa de ignorar el comando de avance de tiempo:

almacenar los datos de alineación temporal recibidos a través de la respuesta de acceso aleatorio.

4. El procedimiento de la reivindicación 3, que comprende además:

aplicar los datos de alineación temporal almacenados si el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles expira antes de que se complete la resolución de la contención.

5. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende además:

descartar la información de alineación temporal y no detener el temporizador de alineación temporal del terminal de comunicaciones móviles si falla la resolución de la contención.

6. El procedimiento de la reivindicación 5, comprendiendo la etapa de no detener el temporizador de

alineación temporal:

mantener los recursos asignados anteriormente.

7. El procedimiento de la reivindicación 6, comprendiendo la etapa de mantener los recursos asignados anteriormente:

mantener un canal físico de control de enlace de subida, PUCCH, y símbolos de referencia para sondeo, SRS, cualesquiera asignaciones de enlace de bajada y concesiones de enlace de subida configuradas.

8. Un terminal de comunicaciones móviles (50) configurado para realizar un procedimiento de acceso aleatorio basado en contención con una estación base (20), comprendiendo el terminal de comunicaciones móviles:

un visualizador (S4); un transceptor (S3); y

un procesador (S1) conectado operativamente al visualizador y al transceptor, incluyendo el procesador un temporizador de alineación temporal, el procesador configurado para

transmitir, a través del transceptor, un preámbulo de acceso aleatorio a la estación base, recibir una respuesta de acceso aleatorio procedente de la estación base como una respuesta al preámbulo de acceso aleatorio, incluyendo la respuesta de acceso aleatorio un comando de avance de tiempo,

determinar un estado del temporizador de alineación temporal, en el que el terminal de comunicaciones móviles considera que se mantiene una alineación temporal de enlace de subida mientras está en ejecución el temporizador de alineación temporal,

aplicar el comando de avance de tiempo e iniciar el temporizador de alineación temporal si se determina que el temporizador de alineación temporal no está en ejecución, e

ignorar el comando de avance de tiempo si se determina que el temporizador de alineación temporal está en ejecución.

9. El terminal de comunicaciones móviles de la reivindicación 8, en el que el procesador está configurado para descartar la información de alineación temporal y no detener el temporizador de alineación temporal si falla la resolución de la contención.

10. El terminal de comunicaciones móviles de la reivindicación 9, en el que el procesador está configurado para mantener recursos asignados anteriormente si el temporizador de alineación temporal no es detenido.

11. El terminal de comunicaciones móviles de la reivindicación 10, en el que el procesador está configurado para mantener un canal físico de control de enlace de subida, PUCCH, símbolos de referencia para sondeo, SRS,

cualesquiera asignaciones de enlace de bajada y concesiones de enlace de subida configuradas anteriormente, si el temporizador de alineación temporal no es detenido.