МНОГОПЕРЕХОДНЫЕ ПАКЕТНЫЕ СЕТИ РАДИОСВЯЗИ Российский патент 2000 года по МПК H04B7/26 

Изобретение касается способа передачи данных между станциями отправления и назначения в многостанционной сети связи, сети связи для выполнения этого способа и связной аппаратуры для использования в сети.

Предшествующий уровень техники
Известны сети связи, которые требуют одного или более управляющих узлов связи или базовых станций, через которые должны направляться сообщения от станций отправления к станциям назначения. Такие сети уязвимы от повреждений узлов управляющих устройств или базовых станций. Кроме того, управляющие узлы связи или базовые станции имеют относительно высокую стоимость, а удаленные станции в сети ограничены в отношении их перемещений относительно базовых станций.

Связность между станциями в такой сети может изменяться из-за относительного перемещения между удаленными станциями и базовой станцией, помех, шумов и других факторов. В обстановке рэлеевского замирания интенсивность флуктуации уровня сигнала, шумов и помех изменяет связность между станциями в сети мгновенно, делая любой способ фиксированной маршрутизации или адаптивной маршрутизации посредством передачи информации маршрутизации между станциями почти невозможным. Чтобы компенсировать помехи и замирания, сообщения передаются с избыточностью и с достаточной мощностью для гарантированного приема, что ведет к квазиоптимальному использованию сети к помехам между станциями. Квазиоптимальное использование сети ведет к снижению пропускной способности сети (Эрланги) для данной области и данного распределения спектра.

В патенте EP-A-0201308 раскрыта система связи, которая является ближайшим техническим решением (прототипом) и образует ограничительную часть пунктов 1, 17 и 25 формулы изобретения.

Краткое изложение сущности изобретения
В соответствии с первым аспектом изобретения разработан способ передачи данных сообщения со станции отправления на станцию назначения в сети, содержащей множество станций, включающий следующие операции:
контроль на станции отправления активности других станций в сети, и
передачу данных сообщения по меньшей мере на первую промежуточную станцию для передачи дальше на станцию назначения, характеризующийся, согласно изобретению, тем, что содержит дополнительный этап
передачи данных подтверждения обратно с первой промежуточной станции на станцию отправления, показывающих передачу дальше данных сообщения,
при этом каждая станция в сети контролирует качество тракта сигнала на другие станции, а выбор первой промежуточной станции станцией отправления и выбор любых следующих промежуточных станций первой или последующей промежуточной станций осуществляется путем приспособления во время передачи данных сообщения, в соответствии с заранее определенными критериями, включающими контролируемое качество тракта сигнала между отправляющей станцией и потенциальными промежуточными станциями, так что передачи происходят во время максимумов возможности.

Каждая станция в сети предпочтительно непрерывно контролирует активность других станций для определения эксплуатационной готовности других станций в соответствии с заранее определенными критериями использования в качестве промежуточных станций или станций назначения.

Контроль можно выполнять посредством приема данных, передаваемых другими станциями, и анализа принятых передач данных для выбора промежуточной станции или станции назначения.

Контроль может дополнительно включать извлечение информации из принятых данных, показывающей по меньшей мере подлинность других станций.

Например, информация может касаться пункта назначения и/или отправления данных сообщения, передаваемых на другие станции или принимаемых другими станциями.

Способ может включать также извлечение информации из принятых данных, касающейся конечного места назначения и/или первичного места отправления данных сообщения.

Способ может дополнительно включать извлечение информации из принятых данных, касающейся задержки на прохождение каждого сообщения, скорости передачи данных каждого сообщения и/или объема сообщений между любыми двумя или более станциями.

Передаваемые каждой станцией данные могут включать данные времени, контроль, включающий срок поступления передач данных, принимаемых с других станций в сети, и отбрасывание передач данных старше заранее определенного срока поступления.

Данные времени в принятых передачах данных можно сравнивать с опорным временем, и принятые передачи данных могут аннулироваться по истечении заранее определенного периода после опорного времени.

Способ предпочтительно включает в себя назначение приоритета принятым передачам данных и регулирование порядка передачи принятой передачи данных на другие станции в соответствии с их сроком поступления.

Способ может включать в себя контроль качества тракта сигнала между первой станцией и одной или более другими станциями и приспосабливание в соответствии с заранее определенными критериями по меньшей мере одного параметра последующей передачи на другую станцию в соответствии с полученными в результате контроля качеством тракта сигнала для увеличения вероятности успешного приема передачи.

Из принятых данных предпочтительно извлекается информация, касающаяся качества тракта передачи между любыми двумя или более станциями.

Способ может включать извлечение информации адаптирования принятых данных для использования в приспосабливании в соответствии по меньшей мере с одним заранее определенным критерием по меньшей мере одного параметра последующей передачи на другую станцию для увеличения вероятности успешного приема передачи.

Информацию адаптирования можно передавать на одну или более других станций в сигнале приспособления, где одна или более станций реагируют на сигнал адаптирования для изменения по меньшей мере одного параметра последующей передачи с нее.

В качестве параметра, который приспосабливается, может быть один или более параметров скорости передачи данных, мощности передачи, частоты передачи, антенны передачи или приема, длительности сообщения, времени существования сообщения, времени передачи и скорости ретрансляции сообщения.

Этап контроля предпочтительно дополнительно включает передачу зондирующего сигнала с первой станции по меньшей мере на одну промежуточную станцию, где зондирующий сигнал содержит по меньшей мере адресные данные, идентифицирующие первую станцию (и предпочтительно вторую станцию), и передачу сигнала подтверждения от выбранной промежуточной станции на первую станцию.

В соответствии со вторым аспектом изобретения разработана сеть связи, содержащая множество станций, каждая из которых способна передавать и принимать данные сообщения и содержит
передающее средство для передачи данных на другие станции, и
приемное средство для приема данных от других станций,
при этом сеть связи, согласно изобретению, дополнительно содержит
средство контроля для контроля по меньшей мере одной характеристики соответственных каналов между станцией отправления и другими станциями, соответствующей качеству тракта сигнала по каждому из каналов,
средство принятия решения для выбора приспосабливаемым образом другой станции в качестве промежуточной станции для дальнейшей передачи вперед данных сообщения от станции отправления к станции назначения во время передачи данных сообщения в соответствии с заранее определенными критериями, включающими полученное в результате контроля качества тракта сигнала между станцией передачи и потенциальными промежуточными станциями, чтобы дальнейшая передача вперед происходила во время максимумов благоприятной возможности, и
средство управления, для регулирования по меньшей мере одного параметра сигнала передачи, передаваемого средством передающего устройства в соответствии с получаемой в результате контроля по меньшей мере одной характеристикой соответственно канала для увеличения вероятности передачи сигнала, успешно принятого выбранной промежуточной станцией.

Средство контроля каждой станции предпочтительно приспосабливают для анализа данных в сигналах, принимаемых от других станций, для выбора промежуточной станции.

Средство управления предпочтительно приспосабливают для контроля срока поступления передач данных, принимаемых от других станций в сети и для отбрасывания передач данных старше заранее определенного срока поступления.

Средство управления можно компоновать так, чтобы оно включало данные времени в каждой передаче данных для контроля срока поступления принятых передач данных путем сравнения находящихся в них данных времени с опорным временем, и для отбрасывания принятых передач данных в течение заранее определенного периода после опорного времени.

Средство управления предпочтительно компонуют так, чтобы назначать приоритет принимаемым передачам данных и регулировать порядок передачи принимаемых передач данных на другие станции в соответствии со сроком их поступления.

Каждая станция может включать в себя средство запоминания для хранения данных в принятых сигналах, касающихся идентичности других станций, и процессорное средство для определения качества тракта сигнала между принимающей станцией и каждой из других станций.

Средство контроля предпочтительно приспосабливают для генерирования зондирующего сигнала с целью передачи его на другие станции, где зондирующий сигнал содержит по меньшей мере адресные данные, идентифицирующие станцию отправления (и предпочтительно станцию назначения), и приема сигнала подтверждения от других станций, принимающих зондирующий сигнал.

Средство управления предпочтительно приспосабливают для изменения скорости передачи данных, мощности передачи, частоты передачи, антенны передачи или приема, длительности сообщения, времени существования сообщения, приоритета сообщения, времени передачи, скорости передачи сообщения и (или) других параметров передачи на выбранную промежуточную станцию.

В соответствии с третьим аспектом изобретения разработана связная аппаратура для использования в качестве станции в сети связи, содержащей множество станций, каждая из которых способна передавать и принимать данные сообщений, содержащая
передающее средство для передачи данных на другие станции, и
приемное средство для приема данных от других станций, согласно изобретению,
она дополнительно содержит
средство контроля для контроля по меньшей мере одной характеристики соответственных каналов между аппаратурой, работающей в качестве станции отправления, и других станций,
средство принятия решения для выбора приспосабливаемым образом другой станции в качестве промежуточной станции для передачи дальше вперед данных сообщения от станции отправления к станции назначения во время передачи данных сообщения, чтобы передача дальше вперед происходила во время максимумов благоприятной возможности, и
средство управления для регулирования по меньшей мере одного параметра сигнала передачи, передаваемого средством передающего устройства, в соответствии с получаемой в результате контроля по меньшей мере одной характеристики соответственно канала для увеличения вероятности передачи сигнала, успешно принимаемого выбранной промежуточной станцией.

Средство контроля предпочтительно приспосабливают для анализа данных в сигналах, принимаемых от других станций для выбора промежуточной станции.

Аппаратура может включать средство запоминания для запоминания данных в принимаемых сигналах, касающихся идентичности других станций, и процессорное средство для определения качества тракта сигнала между принимающей станцией и каждой из других станций.

Средство контроля предпочтительно приспосабливают для генерирования зондирующего сигнала для передачи на другие станции, причем зондирующий сигнал содержит по меньшей мере адресные данные, идентифицирующие станцию отправления (и предпочтительно станцию назначения), и для приема сигнала подтверждения от других станций, принимающих зондирующий сигнал.

Средство контроля можно приспосабливать для изменения скорости передачи данных, мощности передачи, частоты передачи, антенны передачи или приема, длительности сообщения, приоритета сообщения, времени существования сообщения, времени передачи, скорости передачи сообщения и/или других параметров передачи на выбранную промежуточную станцию.

Средство контроля предпочтительно содержит средство восприятия мощности и средство управляемого аттенюатора, реагирующее на сигналы управления мощностью, получаемые с выхода средства восприятия мощности для ослабления принимаемых и/или передаваемых сигналов до заранее определенного уровня.

Средство управления аттенюатором может содержать множество резистивных элементов и множество связанных элементов твердотельных ключей, соответственных сигналам управления мощностью и скомпонованных для соединения резистивных элементов с трактом сигнала или отсоединения от него.

Средство управления предпочтительно приспосабливают для регулирования мощности передачи сигнала передачи в ответ на полученную в результате измерения мощности принимаемого сигнала.

Средство управления может включать средство восприятия тока или мощности для контроля мощности передачи сигнала передачи, средство сравнения для сравнения мощности передачи с полученной в результате измерения мощностью принятого сигнала и для вырабатывания сигнала управления мощностью передачи, и средство управляющего возбудителя в средстве передающего устройства, чувствительное к сигналу управления мощностью передачи для регулирования мощности передачи до значения, имеющего заранее определенную взаимосвязь с получаемой в результате измерения мощности принимаемого сигнала.

Средство контроля предпочтительно включает средство демодулирования, способное работать на множестве заранее определенных скоростях передачи данных для демодулирования с помощью него принимаемых данных на любой одной из заранее определенных скоростей передачи данных.

Средство демодулирования может содержать множество демодуляторов, расположенных параллельно, каждый из которых работает на соответственной отличающейся заранее определенной скорости передачи данных.

Средство демодулирования предпочтительно дополнительно содержит средство выбора для контроля выходных сигналов параллельных демодуляторов и для выбора выходного сигнала, который выдает достоверность демодулированных данных.

Аппаратура может включать процессорное средство и соответственное средство вокодера (голосового кодера) для преобразования речевого сигнала в данные для передачи и для преобразования принимаемых данных в речевой сигнал.

Средство вокодера предпочтительно содержит по меньшей мере два вокодера, расположенных параллельно и способных работать на различных скоростях передачи данных, где процессорное средство способно работать с целью выбора данных из вокодеров для передачи в соответствии с полученной в результате измерения по меньшей мере одной характеристики канала.

По меньшей мере два вокодера предпочтительно способны работать независимо для преобразования речевого сигнала в соответственные отличающиеся сигналы данных на отличающихся скоростях передачи данных или используя отличающиеся голосовые настройки, где процессорное средство способно работать так, чтобы выбирать один из сигналов данных для передачи.

Процессорное средство может работать для вывода принимаемых данных на выбранные один или более вокодеры, на скорости, выбранной для преобразования принимаемых данных в речевой сигнал в соответствии с заранее определенными критериями.

Средство процессора имеет возможность также работать в отношении селективного добавления или удаления данных из принимаемых выходных данных на выбранные один или более вокодеры для управления скоростью, на которой воспроизводится речевой сигнал, представляемый принимаемыми данными.

В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере два вокодера могут работать независимо, по меньшей мере один - для преобразования речевого сигнала в данные для передачи, и по меньшей мере другой - для одновременного преобразования принимаемых данных в речевой сигнал.

Средство управления предпочтительно приспособлено для контроля за сроком поступления передач данных, принимаемых от других станций в сети, и для отбрасывания передач данных старше заранее определенного срока поступления.

Средство управления можно компоновать так, чтобы оно включало данные времени в каждой передаче данных, для контроля срока поступления принимаемых передач данных посредством сравнения данных времени в них с опорными данными, и отбрасывания принимаемых передач данных через заранее определенный период после опорного времени.

Средство управления предпочтительно компонуют таким образом, чтобы назначать приоритет принимаемым передачам данных и регулировать порядок передачи принимаемых передач данных на другие станции в соответствии с их сроком поступления.

Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает блок-схему аппаратного оборудования одной станции, согласно изобретению;
фиг. 2 - схематическое изображение связи между станциями отправления и назначения в сети, согласно изобретению;
фиг. 3 - диаграмму состояний типичного процесса принятия решений, используемый станциями сети, согласно изобретению;
фиг. 4 a и 4 b - блок-схему алгоритма выбора решения в отношении маршрутизации, используемого станциями сети, согласно изобретению;
фиг. 5 - пример типичной структуры сообщения данных, используемой сетью, согласно изобретению;
фиг. 6 - пример типичной структуры сообщения сигналов зондирования и подтверждения, используемой в сети, согласно изобретению;
фиг. 7 - схему, иллюстрирующую поток сообщений в сети, согласно изобретению;
фиг. 8 - блок-схему модуля передающего устройства, приемопередатчика, согласно изобретению;
фиг. 9 - блок-схему модуля приемного устройства приемопередатчика, согласно изобретению;
фиг. 10 - блок-схему модуля интерфейса главного процессора и модема приемопередатчика, согласно изобретению;
фиг. 11 блок-схему, иллюстрирующую главный процессор вместе с модулем интерфейса двойного вокодера приемопередатчика, согласно изобретению;
фиг. 12 - принципиальную схему многокаскадного переключаемого аттенюатора приемопередатчика, согласно изобретению;
фиг. 13 - блок-схему общей архитектуры аппаратного оборудования приемопередатчика, согласно изобретению.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
Настоящее изобретение имеет основное применение в беспроводных сетях передачи данных, включая подвижные радио или телефонные сети с сотовой структурой зон обслуживания, двусторонние сети с передачей сигнала системы поискового вызова, сети передач данных общедоступной телекоммуникационной сети (ОТС) всплесков метеорных потоков и окружающих условий спутников на низкой орбите и спутников на стационарной орбите, где быстро и сильно меняющаяся связность и изменения совокупности платформ препятствуют использованию обычных способов построения сети связи.

Разработана сеть связи, в которой используется адаптивная согласованная связь между станциями в сети. Сеть представляет собой полную сеть с узлами, которая обеспечивает быстро изменяющуюся связность между станциями и динамически маршрутизирует сообщения между станциями на совместной основе для улучшения пропускной способности данных в сети, минимизируя потребление энергии и помехи между станциями.

Изобретение оптимизирует пропускную способность сети посредством гарантирования оптимального использования имеющегося спектра, исходя из пропускной способности (эрлангов) для данной области, данного распределения спектра и данной стоимости информации (эрланги-км²-Гц-доллары).

Рассмотрим вначале фиг. 1, на которой схематически показана одна станция сети в упрощенном виде. Следует понимать, что станции сети могут быть портативными приемопередатчиками или неподвижными станциями или их сочетанием.

Основой станции является управляющее устройство 10 на базе микропроцессора, которое работает под управлением программного обеспечения, которое получает информацию посредством контроля передач от других станций, причем и то и другое осуществляется непрерывно под действием специальных зондирующих сигналов, передаваемых станцией. Станция имеет одну или более приемопередающих антенн 12, которые подсоединены через блок сумматора 14 к адаптивному приемному устройству 16 и адаптивному усилителю мощности - передающему устройству 18, и этими соединениями управляет управляющее устройство (контроллер) 10. Данные проходят между контроллером 10 и приемным устройством 16 и передающим устройством 18 через адаптивный модем (модулятор-демодулятор) 20 скорости передачи данных. Входная схема 22 принимает, например, голосовой сигнал, данные и/или видеосигналы, и в аналого-цифровых преобразователях с соответственными адаптивными кодирующими процессорами под управлением контроллера 10 преобразует сигналы в цифровой формат и передает их на контроллер 10.

Контроллер 10 каждой станции непрерывно анализирует данные, принимаемые от других станций, которые находятся в пределах диапазона, появляющиеся время от времени из-за их связи и взаимодействия. Получаемая таким образом адресная информация для других станций собирается и запоминается и преобразуется в информацию связности. Контроллер ожидает и контролирует активность других станций, отыскивая благоприятную возможность для них передавать сообщение в качестве станции отправления, или для ретранслирования сообщения на другую станцию от имени другой станции отправления. Когда контроллер обнаруживает тихое время в сети, он передает зондирующий сигнал, который между прочим содержит свой собственный адрес и адрес станции назначения.

При приеме сигнала подтверждения от другой станции, которая может действовать в качестве промежуточной станции или станции ретрансляции, контроллер в этом случае передает пакет данных, содержащих сообщение (либо действительное сообщение, либо ретранслированное сообщение). Энергией передачи, скоростью передачи данных, длительностями сообщения, приоритетом сообщений, временем существования сообщения, скоростью передачи сообщения и другими параметрами осуществляется управление в соответствии с информацией, получаемой из сигнала подтверждения, касающегося характеристик канала или линии связи между станциями в это время. Синхронизацию передачи выбирают таким образом, чтобы воспользоваться максимумами в уровне сигнала или уровнях отношения сигнал-шум, обычно испытываемых в условиях рэлеевского замирания, чтобы способ связи действительно представлял приспосабливаемую систему многостанционного доступа с временным разделением каналов. Благодаря работе в пиковом режиме уменьшается требуемая мощность передачи, снижая помехи между станциями и уменьшая необходимость передачи сообщений.

Наличие вышеупомянутых максимумов может иметь место, например, из-за изменений амплитуды, частоты или изменения фазы в тракте сигнала, шумов, помех, действий многолучевого распространения и так далее. Появление максимумов можно обнаруживать посредством контроля физических характеристик принимаемых сигналов или посредством контроля коэффициентов ошибок в битах в функции времени.

Конструкция и работа отдельных устройств приемопередатчиков, способных работать в качестве станции вышеописанным способом, более подробно описывается ниже со ссылкой на фиг. 8-13.

Показанная на фиг. 3 диаграмма состояний и показанная на фиг. 4a и 4b блок-схема алгоритма иллюстрируют работу каждой станции в сети. Показанная на фиг. 3 диаграмма состояний иллюстрирует общую работу станции, тогда как показанные на фиг. 4a и 4b блок схемы алгоритма иллюстрируют типичную приспосабливаемую процедуру передачи сообщений.

Основная особенность описываемой системы состоит в непрерывном контроле каждой станцией активности других станций в сети и с точки зрения выбора оптимального канала для каждой передачи и в отношении выбора станции, на которую следует передать сообщение. Каждое передаваемое по сети сообщение независимо от того, является ли оно сообщением данных, как показано на фиг. 5, или сообщением зондирования-подтверждения, как показано на фиг. 6, содержит свой адрес отправления, свой адрес назначения и адрес станции ретранслирования сообщения. Следовательно, любая другая контролирующая канал станция слышит, какие станции передают информацию и какие станции ретранслируют эту информацию.

При прохождении сообщений от станции к станции адреса отправления и назначения в каждом сообщении остаются теми же самыми, но адрес промежуточной станции будет адресом станции ретрансляции, используемой для следующего "скачка" (перехода). Когда такая станция принимает сообщение, она анализирует информацию, получаемую из канала и от станций, расположенных вокруг нее, и затем приспосабливаемым образом через цикл зондирования-подтверждения выбирает адрес другой промежуточной станции для ретрансляции сообщения дальше вперед через эту станцию. Станция отправления и станция назначения, очевидно, могут иметь возможность устанавливать прямую связь. Однако во многих случаях станция отправления не будет в состоянии осуществлять прямую связь со станцией назначения, а оказывается в состоянии передавать свое сообщение на промежуточную станцию, которая слышит разговор со станцией назначения либо непосредственно, либо через одну или больше дополнительных промежуточных станций. Каждый раз, когда сообщение посылается на промежуточную станцию, которая не может осуществлять непосредственную связь со станцией назначения, она осуществляет поиск следующей промежуточной станции, которая находится в состоянии связи со станцией назначения или которая слышит разговор со станцией назначения.

Если промежуточная станция не может достигнуть станции назначения по какому-либо маршруту (то есть она не принимает информацию от других станций, содержащую адрес станции назначения), она сразу же возвращается к предыдущей станции, так что станция может попытаться найти другой маршрут для передачи своего сообщения.

Следует понимать, что существуют по меньшей мере два различных типа сообщений, передаваемых через сеть: сообщение зондирования-подтверждения и сообщение данных. Сообщения зондирования-подтверждения используют главным образом для приспосабливания управления и обратной связи, тогда как сообщение данных используют для передачи информации-сообщения через сеть. Для сообщения данных можно использовать любую скорость передачи данных, тогда как для сообщений обратного возвращения обычно используют стандартную скорость передачи данных сети. Однако сообщение зондирующего сигнала-подтверждения можно посылать на различных скоростях передачи данных, позволяя станциям устанавливать лучшую скорость передачи данных для конкретных условий.

На фиг. 3 показан типичный приспосабливаемый режим потока посылки сообщения. В блоке A сообщение вводится или принимается для ретрансляции. Затем контроллер 10 переходит к блоку B, где он определяет приоритет сообщения в зависимости от завершенного времени после того, как было введено или принято сообщение, приоритет, приписанный другим сообщениям в этом пакете, и возможности, которые он имеет, на основании статистических данных, разработанных в блоке J для посылки сообщения. Затем он проверяет информацию на основании статистических данных и контроля сети, и устанавливает свой приоритет сообщению относительно приоритетов других сообщений в сети, учитывая нагрузку сети. Затем он принимает решение в отношении того, необходимо ли контролировать и ожидать, когда будет услышана станция назначения, или станция, разговаривающая со станцией назначения, или следует ли запросить или послать зондирующий сигнал для обнаружения станции назначения или ретранслятора (промежуточной станции) на станцию назначения. Если сообщение имеет низкий приоритет, контроллер переходит к блоку D и ожидает в режиме контроля в течение периода времени, необходимого для того, чтобы либо услышать саму станцию назначения, либо ретранслятор разговора со станцией назначения. Используя этот способ, обнаруживают маршрут с одним или двумя переходами.

Для установки времени на основании приоритета контроллер переходит к блоку E, где он ожидает благоприятную возможность передать посредством ожидания перерыва в активности сети и подходящих условий в канале, а затем делает запросы или посылает зондирующие сигналы в отношении адреса назначения в блоке H. Если станция назначения воспринимает, контроллер переходит к блоку I, где он посылает на основании адаптивной обратной связи сообщение на станцию назначения. Затем контроллер возвращается обратно к режиму контроля в блоке D.

Если на зондирующий сигнал не будет принято подтверждение от станции назначения, контроллер в этом случае исследует возможность передачи через станцию ретрансляции или промежуточную станцию (блок G), и на основании адаптивной обратной связи от любой такой станции ретрансляции посылает сообщение через эту станцию ретрансляции (блок F). В зависимости от результатов обратного возвращения сообщения от ретранслятора контроллер возвращается к режиму контроля в блоке D.

Когда станция посылает зондирующий сигнал, она может исследовать также любую одну из конкретной группы станций или послать зондирующий сигнал на станцию, которая "слышит" передачу на конкретную станцию. Таким образом, исследование можно использовать для определения местоположения других станций или обнаружения возможностей связи с другими станциями.

Когда станция ретрансляции или промежуточная станция успешно передает сообщение дальше вперед, она посылает сигнал обратного возвращения вместе с дополнительной адаптивной информацией на станцию отправления. Затем станция отправления возвращается к режиму контроля блока D и ожидает подтверждение непрерывного сообщения, а также любые дополнительные запросы в отношении ретрансляции сообщений при приеме сообщений. Когда сообщение достигает своего конкретного пункта назначения, станция назначения посылает обратно подтверждение сообщения, которое может следовать вследствие адаптивной приспосабливаемой работы сети совершенно другим маршрутом - обратно к станции отправления.

Сообщения зондирующего сигнала обратного возвращения, используемые сетью, используются станциями интерактивным способом в аналоговом режиме для людей, связывающихся посредством "стучания" с целью попытки привлечения внимания друг друга, "кивания" с целью показания успешной связи, и другой адаптивной взаимосвязи с целью видоизменения различных параметров их связи.

Следует отметить, что станции сети располагаются контроллерами, базовыми станциями или вышестоящими станциями не по иерархии. Иерархия сети полностью распределяется и только приоритет сообщения и возможность передачи определяют поток сообщения. Таким образом станции сети работают совместно для доведения до максимума общей пропускной способности.

Одна из целей общей сети состоит в совместном доведении до максимума пропускной способности исходя из эрлангов для данного распределения спектра данной области и данного финансирования аппаратной инфраструктуры. Другими словами,цельюсетиявляетсядоведениедомаксимумавеличиныэрланги-км²-Гц-доллары.

Следует отметить, что информация назначенной маршрутизации не проходит по сети ни в структуре сообщения данных, ни в структуре сообщения сигналов зондирования-подтверждения, поскольку для прохождения данных по сети не требуется специальная информация маршрутизации.

При нормальных условиях контроллер каждой станции располагается либо в блоке D либо в блоке H (фиг. 3) диаграммы состояния. Другими словами, это оказывается либо контроль, либо ожидание возможности передачи в высокоактивной сети, либо адаптивный запрос и прием случайного сигнала обратной связи в малоактивной сети. Причина запросов состоит в том, чтобы создать активность сообщений или найти конкретную станцию назначения, или возможность ретрансляции. В случае большой загрузки станции не посылают зондирующий сигнал, а полагаются на слушание других станций, связывающих друг с другом, получая тем самым информацию связности и маршрутизации. Таким образом, нормальная работа обычно содержит ожидание связи со станцией назначения, а затем мгновенным и приспосабливаемым образом посылки сообщения либо непосредственно на эту станцию назначения, либо на промежуточную станцию, говорящую со станцией назначения.

Описанная сеть связи имеет ряд специальных характеристик:
1. Сеть позволяет любой станции входить в сеть без необходимости корректирования списков сети или преобразования информации сети;
2. Станции способны динамически приспосабливаться друг к другу совместным образом, чтобы довести до максимума пропускную способность сообщений и минимизировать конкурирование между станциями;
3. Станции способны подавать зондирующие сигналы и запрашивать канал между ними с целью обнаружения возможностей связности;
4. Станции способны использовать подтверждения проверки обратного возвращения, динамически приспосабливая тем самым рабочие параметры друг друга и информируя другие станции в отношении состояния потока сообщений (например, прибытия сообщения, запросов на передачу сообщений и так далее).

5. Станции способны слушать и формировать основы знания, которые позволяют им осуществлять оптимальную первую попытку при посылке сообщения по сети на основании полученной в результате контроля информации и обратной связи от других станций.

6. Сообщения посылаются не фиксированным способом. При отсутствии подтверждения сообщения передаются повторно. Сообщения, которые "застревают" в сети, делают "короткий перерыв" после задания определенного периода. В сообщения вводятся время (продолжительность) сообщения, время существования и время порождения. Это позволяет формировать передачу чувствительных к времени данных через сеть в зависимости от ее оставшегося времени существования, а также позволяет обеспечивать короткий перерыв передачи чувствительных к времени данных (типа голосовых данных), которые не подходят.

7. Станция имеет "интеллектуальный" пакет сетевых сообщений. Когда слышится какая-либо конкретная станция, можно динамически получить из пакета подходящее сообщение и послать на эту конкретную станцию, чтобы обеспечить максимальное использование возможностей передачи. Таким образом, когда станция маршрутизирует сообщение от имени ряда различных станций через ряд различных других станций, она может приспосабливаемым способом объединять сообщения и передавать их дальше на другие станции, снижая затраты на сеть.

8. Каждая станция может контролировать качество линии связи или канала исходя из уровня сигнала, помех, отношения сигнал-шум, максимального шума и так далее, чтобы обнаружить лучшую возможность для посылки сообщений во время периодов относительной тишины и оптимального уровня сигналов.

9. Станции имеют возможность передавать минимальный требуемый уровень мощности, необходимой для достижения станции назначения или промежуточной станции, минимизируя тем самым помехи другим станциям. Мощность передачи приспосабливается на основе отдельных передач и увеличивается или уменьшается на основе информации, содержащейся в сигналах проверки обратного возвращения от других станций. Маршрутизация и ретранслирование сигналов оптимизируются таким образом, чтобы минимизировать количество станций, передающих на высокой мощности, минимизируя тем самым помехи и потребление энергии.

10. Станции всегда пытаются осуществлять передачу, используя пики каналов, на основании эксплуатационной готовности, используя пониженный уровень сигнала и дополнительно минимизируя помехи другими станциями.

Описанная сеть связи имеет ряд преимуществ по сравнению с известными системами, например, если сама станция находится в условиях высокого шума, она может ретранслировать сообщение соседней станции за пределами условий наличия шума, которая в свою очередь может далее ретранслировать сообщение станции назначения. В качестве альтернативы станции в условиях высокой перегрузки могут снижать уровни своей мощности, чтобы эффективно минимизировать помехи и ретранслировать сообщения между друг другом на низкой мощности и высоких скоростях передачи данных, эффективно используя тем самым меньше времени на общей сети. Сеть может явно стыковаться с обычной сетью многопереходной постоянной маршрутизации с полной прозрачностью. Например, если для передачи сообщения от станции отправления к станции назначения потребуется более обычных 3 переходов, сообщение можно маршрутизировать на фиксированную сеть, в которой используется обычная маршрутизация. В вышеописанной динамической сети может снова происходить 3 окончательных перехода.

В описанной сети сообщения маршрутизируются "по направлению к" их конечному пункту назначения одним переходом ретранслятора одновременно, поскольку каждая станция разрабатывает маршрутизацию информации для каждого пункта назначения, а станции отправления нет необходимости полагаться только на свою собственную информацию для определения маршрута программы. Поскольку во многих случаях последний переход к станции назначения является более трудным, сообщение может следовать через ряд дополнительных переходов, чтобы достигнуть своего конечного пункта назначения. Следовательно, даже в случае нормальной системы с 3 переходами, поскольку 3 перехода имеются на каждой промежуточной станции, для достижения станции назначения можно использовать 10 переходов или больше. Причина состоит в том, что у каждой промежуточной станции выполняется новое решение в отношении того, как достигнуть станцию назначения, и каждый раз имеются в наличии 3 дополнительных перехода. Предыдущие скачки не удерживаются в памяти, не считая станцию отправления. Этот способ подчеркивает важность подтверждения "непрерывного" сообщения, поскольку в некоторых случаях сообщение может достигнуть эффективного тупика, где нет возможности имеющей отношение промежуточной станции слушать конечный пункт назначения максимум через 3 дополнительных промежуточных станции.

В показанном на фиг. 2 примере предполагается, что станция отправления 24 первоначально слышит промежуточную станцию 26, связывающуюся с другой станцией 28 и, следовательно, направляет сообщение, которое он желает передать станцию 28 через станцию 26. Если в этот момент связность между станциями 26 и 28 теряется, станция 26 может принимать приспосабливаемое решение послать сообщение, например, через другую станцию 30, которая имеет более высокую связность со станцией 28. Следует понимать, что изменение маршрутизации от станции 26 через станцию 30 к станции 28 не зависит от станции отправления и является приспосабливаемым решением, принятым на станции 26. Точно также, если станция 30 обнаруживает, что она не может непосредственно связываться со станцией 28, она также приспосабливаемым образом отыскивает альтернативный маршрут и, возможно, должна будет ретранслировать свое сообщение через другую станцию 32.

При приспосабливаемом способе ретрансляции попытка минимизирования количества переходов отсутствуют, а скорее пытаются довести до максимума пропускную способность сети и скорость потока сообщения. Многие переходы могут оказаться динамически и приспосабливаемым образом необходимыми для достижения этого оптимума. Поскольку при каждом переходе проверки обратного возвращения устраняют конкуренцию и перегрузку любой конкретной станции, и подтверждение перерыва (Времени существования) сообщения и непрерывного сообщения предотвращает потери сообщений в сети, засоряя систему или никогда не достигая своего пункта назначения, как может случиться в сетях с лавинной маршрутизацией, описанная сеть чрезвычайно надежная по сравнению с постоянной маршрутизацией, адаптивной маршрутизацией или алгоритмами лавинной маршрутизации.

Поскольку в вышеописанной сети используется недетерминистический способ самого оптимизирования и эта сеть полагается на адаптивную обратную связь на коллективной основе, невозможен метод замкнутой формы предсказания пропускной способности системы или времени задержки. Методом определения этих параметров является только моделирование и исследование на базе моделирования для определения параметров в сети.

Поскольку станции сети получают сведения из прошлых результатов и приспосабливаются к получаемым в результате контроля изменяющимся условиям, потоку сообщений к себе и между другими станциями, контролируемой активности других станций и адаптивной обратной связи других станций, группы станций, маршрутизирующих сообщения в сети, их можно рассматривать в качестве взаимодействующих создателей решений коллективной организации. Каждая станция имеет инструмент искусственного интеллекта, который вырабатывает переменные маршрутизации и параметры адаптации. Параметры, полученные от инструмента контроля и долгосрочной базы данных (фиг. 13), играют роль моделей обучения, требуемых для искусственного интеллекта. Затем весовые коэффициенты различных параметров в искусственном интеллекте регулируются и обучаются на основании динамически меняющихся параметров сети. Поскольку станции приспособлены друг к другу, общую сеть можно рассматривать как систему обработки с сильным параллельным распределением, с возможностью конфигурирования маршрутов для потока данных и приспосабливания мощности передачи и других параметров каждой станции благодаря динамическому обучению. Это обеспечивает почти оптимальный поток данных через сеть и оптимизирует пропускную способность сети.

В качестве альтернативы сеть можно рассматривать как систему обработки со значительным параллельным распределением с возможностью конфигурирования таких параметров, как мощность передачи, скорость передачи данных, скорость и длительность передач сигналов посредством динамического обучения. Это позволяет осуществлять динамическое восприятие условий нагрузки и изменения условий распространения, измеряемых во всей сети. Следовательно, сеть может работать таким образом, чтобы оптимизировать требования к нагрузке сообщений посредством приспосабливания одного или более параметров работы.

Поскольку базовый сетевой протокол очень простой, требующий только два основных типа сообщений и описанную выше адаптивную возможность обратной связи, для приведения в действие каждой станции в маленьких сетях с низкой пропускной способностью можно использовать даже очень простой искусственный интеллект. При расширенной сети "интеллект" станций можно наращивать без необходимости наращивания базовых протоколов связи. Поскольку информация маршрутизации не пропускается по всей сети, можно смешивать станции с низким и высоким "интеллектом" без проблем совместимости.

Поскольку сеть является взаимодействующей сетью, уровень обслуживания, который можно "гарантировать" пользователям, состоит только в его базировании на уровне приоритета и на размере сети. Когда загрузка сети становится высокой и задержки увеличиваются, к сети можно добавлять дополнительные станции, некоторые из которых соединены с более традиционными сетями с высокой пропускной способностью, сохраняя тем самым общий поток сообщений. Однако соответствующая изобретению сеть никогда катастрофически не подвергается такому недостатку, поскольку отсутствует единственный пункт выхода из строя типа базовой станции или узла контроллера.

Различные пользователи могут иметь различные уровни приоритета. Например, некоторые пользователи могут иметь доступ к более высокой мощности передачи или высококачественным рабочим циклам, и возможность вводить сообщения с введенными в них более высокими приоритетами, а также возможность чаще повторно вводить сообщения, даже если не принимаются непрерывные подтверждения. Описанная система позволяет объединять в общей сети пользователей с высоким приоритетом и низким приоритетом.

Теперь рассмотрим фиг. 7. Эта диаграмма используется для объяснения вероятности потока сообщений через сеть. На стадии отправления A вводятся сообщения и приспосабливаемым образом ожидается какая-либо станция, которая имеет высокую вероятность маршрутизации сообщения к станции назначения. Предположим, что станция, находящиеся ближе к пункту назначения, имеют более высокую вероятность связывания с пунктом назначения. Наибольшая вероятность ретранслирования происходит, например, от станции A к станции B. Предположим, что максимумы возможности имеются между станцией отправления A и всеми станциями от B до 0, в приспосабливаемой обстановке можно маршрутизировать сообщение непосредственно к станции назначения O от станции отправления A, но это имеет очень низкую вероятность.

От первого ретранслятора B сообщение можно посылать на любую из станций G-O. Предположим, что на основании возможности сообщение передается от станции B к станции I. И в этом случае станция I может передавать на любую из станций от L до O. Предположим, что станция I передает сообщение на станцию M, откуда наибольшая вероятность маршрута будет на саму станцию назначения O.

Следовательно, когда сообщение маршрутизируется по переходам, уменьшается количество станций с более высокой вероятностью связывания с конечной станцией назначения, пока при последнем переходе останется только один выбор. Именно поэтому требуется в сети сделать количество возможностей промежуточных переходов как можно больше, а переход к предпоследнему ретранслятору выбирать таким образом, чтобы последний переход имел очень высокую вероятность успеха. В сети более высокая скорость обследования и более высокая общая активность сети увеличивают количество возможностей и, следовательно, вероятности обнаружения возможности. При маршрутизировании сообщения к пункту назначения и уменьшении
количества "выборов", должен уменьшаться размер переходов, в качестве альтернативы увеличиваться скорость передачи или уровень сигналов зондирования. Это подчеркивает важность "дополнительных" переходов, которые могут оказаться необходимыми для осуществления последнего одного перехода чрезвычайно высокой вероятности. Поскольку система всегда смотрит на 3 перехода вперед, можно гарантировать, что последний переход имеет более высокую вероятность.

Поскольку суммарная вероятность получения сообщения от станции отправления до станции назначения является произведением промежуточных вероятностей, целью сети является удерживать вероятность успеха каждого перехода как можно ближе к единице. Уравнение 1 дает вероятность успеха одного перехода

где P_i - вероятность передачи на станцию с некоторой связностью со станцией отправления и более высокой связностью со станцией назначения, и n - количество станций.

Вероятность каждого промежуточного перехода зависит от количества "выборов". Следовательно, даже если промежуточные переходы имеют низкую вероятность, вероятность обнаружения любого одного из них высокая. Поэтому большие переходы с низкой вероятностью можно делать при первых переходах, обеспечивая последним переходам наличие высокой вероятности. В этом случае суммарная вероятность, которая является произведением всех вероятностей промежуточных переходов, оказывается высокой (уравнение 2)
P_сум= P_пер.1×P_пер.2×P_пер.3 (2)
Например, маломощные станции с низкой связностью между ними могут маршрутизировать сообщения от имени каждой другой к конечным пунктам, при условии, что их достаточно. В случае сети подвижных средств транспортные средства могут ретранслировать сообщения друг другу и к неподвижным диспетчерским центрам, которые имеют более высокую мощность и рабочий цикл и обеспечивают высокую вероятность последнего перехода к транспортному средству назначения, как только сообщения маршрутизируются достаточно близко к ним от других транспортных средств.

Точно также в случае универсальных условий, где домашние средства имеют радиостанции с низкой мощностью и низкими характеристиками, сообщения можно маршрутизировать от дома к дому, пока оно не окажется достаточно близко к станции сбора данных или распространения данных, которая имеет более высокую мощность и более высокий коэффициент заполнения и которая может гарантировать высокую вероятность последнего перехода.

Отдельные станции могут приспосабливаемым образом "чистить" сообщения, чтобы улучшить связность. Например, если первая станция связывается со второй станцией, третья станция, которая определяет, что она лучше расположена для действия в качестве ретранслятора между первой станцией и требуемой станцией назначения, или что она может действовать в качестве ретранслятора между первой и второй станциями, может активно вмешиваться с целью действия в качестве ретранслятора, позволяя тем самым первой и второй станциям снижать свой уровень мощности передачи.

Следовательно, преимущества системы можно суммировать следующим образом:
1. Обеспечение как можно большего количества вариантов;
2. Гарантирование, что вероятность промежуточных переходов совместно обеспечивает высокую вероятность;
3. Гарантирование, что сообщение маршрутизируется к конечной точке ретрансляции, которая имеет очень высокую вероятность достижения конечного пункта назначения.

4. Всегда маршрутизирование сообщений к станциям с более высокой связностью.

На фиг. 8, 9, 10 и 11 более подробно иллюстрируется аппаратное оборудование показанной на фиг. 1 станции. Опытный образец станции, которая описывается ниже, был выполнен в виде портативного радиотелефонного приемопередатчика для использования в голосовой сети связи. Образец приемопередатчика предназначен для использования в качестве устанавливаемого на транспортном средстве блока и был сконструирован в корпусе, который можно монтировать под приборным щитком или в багажном отсеке, например автомобиля, и который питается напряжением 12 В постоянного тока от электросистемы транспортного средства.

Следует понимать, что приемопередатчик можно выполнять в миниатюризированной форме с питанием от аккумуляторной батареи для использования в качестве персонального приемопередатчика, или можно использовать в качестве базовой станции или неподвижного ретранслятора, например смонтированного на башне или мачте с соответственной эффективной антенной.

Схема приемопередатчика построена посредством ряда модулей, которые соответствуют блокам на фиг. 8, 9, 10 и 11 блок-схемах. На фиг. 8 показан модуль передающего устройства приемопередатчика, содержащий адаптивный усилитель мощности с диапазоном выходной мощности от минут 40 дБ (-40 дБ), отсчитываемых относительно уровня 1 мВт, до 70 Вт, модулятор манипуляции минимальным фазовым сдвигом (ММФС) синтезатора частот с двумя скоростями передачи данных 8 килобит в секунду и 80 килобит в секунду, схему включения и выключения электропитания и схему защиты мощности. На фиг. 8 показана также схема измерения мощности и аттенюатор приемо-передачи приемопередатчика.

На фиг. 9 показан модуль приемного устройства приемопередатчика, который включает в себя малошумящий предварительный усилитель, преобразователь частоты, два каскада усилителя промежуточной частоты (УПЧ) и два демодулятора ММФС, работающих на частотах 8 и 80 килобит в секунду.

На фиг. 10 показан главный микропроцессор приемопередатчика вместе с соответственным устройством сопряжения и схемой управления, тогда как на фиг. 11 показан микропроцессор вместе со схемой сопряжения двух вокодеров и другими элементами интерфейса пользователя.

На фиг. 8 показано, что антенна 100 подсоединена к схеме обнаружения сигналов малой мощности 101, переключателю приема-передачи 103 и схеме измерения мощности прямого сигнала и отраженного сигнала 161, к усилителю мощности 145. На усилитель мощности 142 и 144, на которые сигнал поступает с буферного усилителя 140. На буферный усилитель 140 в свою очередь поступает выходной сигнал генератора, управляемого напряжением (ГУН) 139, который образует часть схемы модулятора-синтезатора. В этой схеме синтезатор 138 работает на частоте передачи в диапазоне 45-50 МГц и осуществляется двухточечная частотная модуляция, что означает, что сигнал источника опорной частоты 137 для синтезатора модулируется низкочастотной составляющей в подлежащих передачи данных, тогда как сигнал ГУН модулируется высокочастотной составляющей данных. Модуляция выполняется соответственными аналоговыми переключателями 135 и 136, управляемыми соответственными схемами задающих устройств 133 и 134, на которые поступают подлежащие передаче данные с соответственной скоростью передачи данных, на которой работает передающее устройство. В результате получается сигнал ММФС, который поступает на второй усилитель передающего устройства.

Во время приема рабочая частота синтезатора 138 сдвигается на короткое расстояние от частоты приема приемопередатчика, где расстояние несколько больше ширины полосы самого широкополосного фильтра ПЧ в приемном устройстве. Это выполняется посредством подачи выходного сигнала источника опорной частоты 137, который работает на частоте 10 МГц, на задающее устройство, которое подсчитывает периоды, и при значении переполнения счетчика изымает период, идущий в синтезатор. Это позволяет осуществлять быстрый сдвиг частоты синтезатора при передаче без необходимости перепрограммирования синтезатора, когда приемопередатчик переходит в режим приема и устраняет задержки, которые могли бы происходить при перепрограммировании синтезатора во время переключения из режима приема в режим передачи и наоборот.

Для успешного выполнения сети, в которой используются соответствующие изобретению приемопередатчики, важно осуществлять управление мощностью передачи таким образом, чтобы она оказывалась достаточной для условий тракта сигнала, применяемых в любой момент, но не чрезмерной, что привело бы к нежелательному потреблению энергии и помехам между соседними станциями. На основании своего контроля используемого канала схема процессора приемопередатчика вырабатывает сигнал управления мощностью с помощью схемы управления мощностью 141, который поступает на схему сравнения 143, содержащую схему управления усилением и фильтр нижних частот. Схема компаратора 143 сравнивает сигнал управления мощностью с сигналом измерения мощности передачи и выдает сигнал управления, который изменяет коэффициент усиления второго предоконечного усилителя 144 с целью увеличения или уменьшения мощности передачи соответственно. Эта схема работает таким образом, чтобы регулировать мощность передачи до соответствия с мощностью сигналов, принимаемых на том же канале, чтобы передачи происходили на достаточном, но не чрезмерном уровне мощности.

Буферный усилитель 140 стабилизирует уровень выходного сигнала модулятора ГУН 139 на постоянном уровне, тогда как первый и второй предоконечные усилители 142 и 144 являются усилителями класса 8 с управляемым коэффициентом усиления второго предоконечного усилителя 144. Усилитель 145 является усилителем класса C и его потребление тока измеряется с целью обеспечения индикации выходной мощности передачи приемопередатчика. Схема компаратора 143 эффективно обеспечивает цепь обратной связи, которая регулирует выходную мощность приемопередатчика по направлению к заданному значению, управляемому схемой управления мощностью 141, и изменяет выходную мощность усилителя мощности от 100 мВт до 70 Вт.

Чтобы увеличить диапазон выходной мощности передающего устройства, в выходной тракт подключается управляемый аттенюатор, когда требуется выходная мощность передачи ниже 100 мВт. Аттенюатор может осуществлять ослабление до 60 дБ ступенями по 10 дБ. Таким образом, общий динамический диапазон передачи можно регулировать в диапазоне 100 дБ. Аттенюатор 102 содержит схему лестничного типа резисторов 200, которые расположены тремя группами 201, 202 и 203 со значениями, рассчитанными для обеспечения ослабления 30 дБ, 20 дБ и 10 дБ соответственно (фиг. 12). Резисторы подвключаются в схему и отключаются из нее посредством управляемых выключателей 204, содержащих p-i-n-диоды, которые открываются или закрываются сигналами управления, поступающими со схемы процессора приемопередатчика.

В зависимости от комбинации секций аттенюатора, которые подключаются или отключаются, возможно максимальное ослабление 60 дБ ступенями по 10 дБ. Таким образом, выходная мощность передачи приемопередатчика может изменяться между -40 дБ и 50 дБ, отсчитываемых относительно уровня 1 мВт, с быстрым переключением уровней мощности. Это позволяет получать на выходе схем передающего устройства последовательные пакеты данных с различными уровнями мощности в соответствии с требованиями. Схема аттенюатора 102 используется также при измерении входной мощности, поскольку схема измерения мощности 161 не может работать в очень большом диапазоне, и обычно работает только в диапазоне 60 лБ. Посредством соответственного переключения аттенюатора эффективный диапазон измерения схемы измерения мощности 161 расширяется до 120 дБ.

Рассмотрим теперь фиг. 9, на которой показано, что модуль приемного устройства приемопередатчика содержит высокодобротный полосовой фильтр 104, который подсоединен к переключателю передачи-приема 103. Фильтр 104 имеет ширину полосы частот, примерно равную 1,5 МГц, и низкие вносимые потери. После фильтра 104 следует малошумящий предварительный усилитель 105 с высоким динамическим диапазоном, выходной сигнал которого поступает на смеситель, образующий часть линейки 10,7 МГц. Выходной сигнал смесителя через полосовой фильтр 107 поступает на первый усилитель ПЧ с высоким коэффициентом усиления 108. Выходной сигнал этого усилителя подается на первый и второй керамические фильтры 109 и 110, которые обеспечивают полосовую фильтрацию частоты 150 кГц с центром на частоте 10,7 МГц. После фильтров 109 и 110 находится второй фильтр ПЧ 111 для компенсирования вносимых ими потерь. После второго усилителя ПЧ 111 подсоединен дополнительный фильтр 112 с такими же характеристиками, как у фильтров 109 и 110; фильтр 112 предназначен для дальнейшего улучшения избирательности приемного устройства. Этот фильтр обеспечивает также временную задержку, которая требуется для гашения шума (что описано ниже).

Выходной сигнал фильтра 112 подается на схему гашения шума 113, которая является по существу управляемой переключателем, управляемым выходным сигналом усилителя 126, который обеспечивает гасящий выходной импульс и который используется для "гашения" шумовых импульсов с ослаблением 40 дБ, когда разомкнут. Выходной сигнал схемы гашения шума 113 поступает через узкополосный 15 кГц кварцевый фильтр 114, который обеспечивает избирательность 15 кГц с центром на частоте 10,7 МГц. Выходной сигнал этого фильтра подается на третий усилитель ПЧ 115, который имеет достаточный коэффициент усиления, чтобы преодолевать потери предыдущих каскадов и обеспечивать достаточные уровни выходных сигналов для приведения в действие последующей интегральной схемы ЧМ (частотной модуляции) 116 NE 615.

Из вышеописанного можно видеть, что линейка ПЧ модуля приемного устройства обеспечивает усиление и избирательность в двух диапазонах частот одновременно, а именно 150 кГц и 15 кГц. Это позволяет осуществлять одновременные измерения и демодуляцию в двух различных полосах частот и на двух различных скоростях передачи данных. Использование параллельных цепей демодуляции с параллельной синхронизацией данных и демодуляцией данных позволяет осуществлять одновременную демодуляцию данных от двух различных станций на двух различных скоростях передачи данных, при выборе одной из двух на основании приспосабливаемых решений.

Интегральная схема ЧМ NE615 116 используется для выполнения линейки УПЧ (усилителя промежуточной частоты) на частоте 455 кГц. Устройство объединяет преобразователь частота-генератор, два ограничивающих усилителя промежуточной частоты, квадратурный детектор, схему бесшумной настройки, индикатор мощности с логарифмическим приемом (ИМЛП) и стабилизатор напряжения.

Выходной сигнал с третьего усилителя ПЧ 115 преобразуется в интегральной схеме 116 в сигнал частоты 455 кГц, который подается через керамический фильтр 117, имеющий ширину полосы примерно 15 кГц с центром на частоте 455 кГц, и затем усиливается с целью создания выходного сигнала ИМЛП. Этот усиленный сигнал пропускается через второй керамический фильтр 117, обеспечивающий дополнительную избирательность, и снова усиливается, обеспечивая общее усиление, равное 90 дБ. Это обеспечивает возможность измерять мощность принимаемого сигнала в диапазоне от -130 дБ до -30 дБ, отсчитываемых относительно уровня 1 мВт, то есть в диапазоне 100 дБ. Диапазон измерения расширяется на 60 дБ благодаря использованию коммутируемой схемы аттенюатора 102 (описанной выше) для обеспечения общего диапазона измерений, равного 160 дБ.

Интегральная схема 116 включает в себя квадратурный детектор ячейки Гилберта, который работает совместно с квадратурным фазовращателем 118 для обеспечения демодуляции ЧМ-сигналов, поступающих данных с манипуляцией минимальным фазовым сдвигом (ММФС). Эта форма волны данных поступает с выхода квадратурного детектора через фильтр и появляется в виде узкополосных выходных данных (8 килобит в секунду). Использование квадратурного детектора обеспечивает грубый и эффективный метод демодуляции, который невосприимчив к уходам частоты и фазовому искажению и не требует времени на восстановление несущей.

На широкополосную линейку УПЧ сигнал поступает с выхода первого керамического фильтра 109 на частоте 150 кГц. Линейка УПЧ содержит каскад усиления 119, выходной сигнал которого поступает на интегральную схему ПЧ ЧМ-сигнала 120, содержащую микросхему NE 604. Это устройство представляет собой маломощную систему ЧМ ПЧ, содержащую два ограничивающих усилителя промежуточной частоты (ПЧ), квадратурный детектор, схему бесшумной настройки, индикатор мощности с логарифмическим приемом и стабилизатор напряжения. В интегральной схеме 120 используется керамический фильтр 121 на частоту 150 кГц, для обеспечения более широкой полосы выходного сигнала ИМЛП, чтобы модуль приемного устройства мог осуществлять измерения мощности сигнала в широком динамическом диапазоне одновременно в ширине полосы частот 15 кГц и 150 кГц.

Цепь квадратурного фазовращателя 122 включается в схему для того, чтобы обеспечить возможность интегральной схеме 120 демодулировать данные ММФС способом, аналогичным используемому в интегральной схеме 116.

Помимо описанных выше функций демодуляции данных широкой полосы частот и обнаружения уровня сигнала, интегральная схема 120 может также использоваться для гашения шума в принимаемых данных в узкой полосе частот. Это делается посредством детектирования коротких шумовых всплесков, которые свойственны узким полосам очень высоких частот (ОВЧ) и значительно короче периода данных. Например, в схеме УПЧ (блок 116) частоты 455 кГц данных детектируются на частоте 8 килобит в секунду, что соответствует периоду двоичного разряда, равном 125 микросекундам. Если шумовой всплеск происходит, например, в течение 12 мс, это вносит шум только в течение 10% периода двоичного разряда. Если шумовой всплеск пропускается через фильтр частоты 15 кГц, длительность импульса становится равной примерно 60 мс, что приводит к существенному искажению двоичного разряда данных сигнала. Следовательно, схема гашения шума ослабляет такие шумовые импульсы, прежде чем они попадают в фильтры узкой полосы частот каскада УПЧ частоты 455 кГц.

Если типичный шумовой импульс пропускается через фильтры частоты 150 кГц 109, 110 и 112 линейки УПЧ частоты 10,7 МГЦ, длительность импульса составляет примерно 6 мс, и если он удаляется до линейки УПЧ на 455 кГц, он оказывает незначительное действие на коэффициент ошибок в битах данных частоты 8 килобит в секунду.

Для этой цели дифференциальная триггерная схема 123 и синхронизирующее устройство 125 вырабатывает короткие импульсы, соответствующие длительности шумового импульса, после прохождения последнего через различные фильтры. Поскольку шумовые импульсы обычно имеют длительность, равную только наносекундам, длительность импульсов на выходе фильтров будет устанавливаться примерно на 10 мс, и поэтому синхронизирующая схема 125 настраивается на генерирование 10-микросекундных гасящих импульсов. Эта задержка соответствует примерно 10% периода двоичного разряда данных сигнала.

Разработана схема счетчика всплесков и обнаружения уровня 124 для того, чтобы детектировать и подсчитывать шумовые всплески, и эту информацию можно использовать в качестве адаптивного параметра обратной связи с целью выбора длительности передач данных, частоты повторения данных и так далее. Например, если шумовые всплески измеряются с частотой 100 Гц, данные широкой полосы сигнала можно передавать пакетами между шумовыми всплесками с интервалами 10 мс, достигая тем самым значительного улучшения работы.

Сигнал обнаружения шумового всплеска со схемы счетчика 124 можно использовать вместе сданными характеристики ошибки в разряде и информацией ИМЛП для обеспечения ряда адаптивных параметров обратной связи для использования в работе приемопередатчика.

И наконец синтезатор приема 160 обеспечивает местный генератор на частотах 55,7 МГц - 60,7 МГц, микшируя радиочастоты 45 МГц - 50 МГц до промежуточной частоты 10,7 МГц. Этот синтезатор требуется для перехода на частоту, на основании команд из главного процессора, независимо от синтезатора передачи 138. Синтезатор может быть запрограммирован для перехода частотными ступенями, которые соответствуют каналам, имеющим такую же ширину полосы частот, как и полоса частот узкополосных данных. Поскольку узкополосные данные находятся в канале 25 кГц, синтезатор можно программировать для перехода на любой канал в полосе частот 45-50 МГц ступенями 25 кГц. Это позволяет приемному устройству демодулировать, в пределах миллисекунд, данные на различных каналах приема между 45 и 50 МГц.

Описанные модули передающего и приемного устройств осуществляют действие частотного перехода при совместном или независимом переходе каналов передачи и приема. Следует понимать, что при конкретных применениях можно выполнять другие схемы передачи, типа работы с сигналами с расширенным спектром с кодом прямой последовательности (РСКПП).

При передачах каждой станцией зондирующих сигналов и сигналов, принимаемых мониторами, она переключается с одного частотного канала на другой, записывая информацию в отношении того, какие имеются другие станции на различных каналах, и отмечая их идентичность, уровень сигнала, частоту передачи и продолжительность передачи. Помимо переключения между частотами передачи и приема, каждая станция может также (где это применимо) осуществлять выбор между различными антеннами, которые оптимизируются в отношении, например, различных частот или направлений передачи.

Группа станций может переходить синхронно или полусинхронно. Например, группа станций, ретранслирующая сообщения от имени друг друга, может переключать частоты и каналы в виде группы. Работу сети вышеописанным частотным адаптивным способом можно считать формой медленного частотного перехода, частотного сканирования, метода многочастотного доступа в системах с частотным разделением каналов.

Станции, которые обеспечивают смешивание перекрытия и пропускной способности и являются пригодными в качестве подходящих линий связи в отношении друг друга, стремятся собираться на конкретных каналах или перескакивать каналы синхронным образом. Поскольку частота передачи-приема является одним из параметров приспособления соответствующей изобретению аппаратуры, ее можно изменять при необходимости используя зондирующие сигналы и сигналы обратного возвращения. Например, одна станция может потребовать от другой станции перейти на другую частоту с целью "удовлетворения" ее в этом отношении - для обеспечения подходящей линии ретрансляции или для снижения нагрузки на другом канале.

Регулирование частоты передачи-приема можно также использовать, например, в случае данных высокого приоритета, где свободный канал можно очистить и использовать передачу на высокой мощности, высокой скорости передачи данных непосредственно между двумя станциями.

Определенные частоты можно использовать в качестве частот сбора или соединения с многократным переходом, полной связностью, где станции обеспечиваются малыми количествами информации на более низких уровнях мощности и более высоких скоростях передачи данных, минимизируя тем самым их время включения и доводя до максимума общую связность сети в обмен информацией. Если две станции способны устанавливать связность посредством большого количества переходов на таком канале, они могут принять решение посредством координирования между ними (и возможно одной или более промежуточными ретрансляционными станциями), перейти приспосабливаемым образом на выбранный канал, который имеет низкий шум, низкие помехи и/или низкую загрузку в отношении общих источников, расстояния и станций ретрансляции. Этот тип приспосабливаемой смены частоты чаще встречается, когда необходимо осуществлять обмен большими объемами данных, обычно требующий увеличенных уровней мощности с целью улучшения связности. Если станции не способны соединяться друг с другом на первой выбранной частоте, они могут выбрать другой канал или вернуться к первоначальному каналу вызова для повторного установления связности.

Таким образом, следует понимать, что частота, используемая между станциями, приспосабливается таким же способом, как и другие параметры, такие как мощность передачи, скорость передачи данных или синхронизация передачи, с целью согласования канального максимума.

Комбинирование адаптивного канального перехода совместно с адаптивной мощностью передачи и адаптивными скоростями передачи данных представляет собой важную особенность изобретения. Приспосабливаемый канальный переход можно использовать для нахождения спокойных каналов с низкими помехами и шумами или нахождения канала с нагрузкой для отыскания конкретной станции ретрансляции или назначения. Следовательно, в бесшумных сетях станции могут стремиться собираться на одном канале, обеспечивая эффективное использование этого канала посредством передачи на адаптивных мощностях и адаптивных скоростях передачи данных. Однако, когда нагрузка на канале возрастает, станции могут переходить из канала на соседние каналы с целью обмена большими объемами данных или образования подгрупп. Отдельные станции, осуществляющие поиск возможности передачи, могут переходить между группами станций, работающих на различных каналах, и в некоторых случаях станции могут переходить вместе в виде группы из канала в канал для обеспечения передачи.

Поскольку в обычных условиях распространения появляются селективные замирания частот и зависимые от частот помехи, переход канала создает благоприятные возможности передачи с различными характеристиками, которые совместно с другими изменяющимися во времени характеристиками канала эффективно добавляют дополнительную переменную в используемые сетью приспосабливаемые условия.

Действие вышеописанного выполнения приспосабливаемого частотного перехода сети состоит в том, что станции, работающие в качестве промежуточных или ретрансляционных станций, могут принять сообщение от конкретной станции на одном канале и перейти на второй канал с целью эффективного пропускания сообщения. Например, станция отправления может не знать, на котором канале отыскивать станцию назначения, но посредством процесса зондирования, станция ретрансляции приспосабливаемым образом принимает сообщение от станции отправления и передает его на станцию назначения, которая его недавно слышала на другом канале. Следовательно, установление каналов, которые используют станции, представляет собой распределенную функцию, непрерывно сканируя многочисленные станции и помогая друг другу в определении, на каких каналах находятся другие станции. Если станция не сможет найти станцию назначения, и передает сигналы зондирования по ряду различных каналов, сообщение пропускается дальше, позволяя другим станциям посылать сигналы зондирования для станции назначения на различных каналах.

Полное приемное устройство позволяет осуществлять одновременные демодуляцию, синхронизацию и сбор данных на двух различных скоростях передачи данных с высоким диапазоном динамических разностей сигналов. Хотя описанный вариант осуществления предназначен для двух различных скоростей передачи данных, концепцию можно расширить таким образом, чтобы обслуживать дополнительные параллельные скорости передачи данных, обычно разнесенные по порядкам величин. Например, в описанном приемном устройстве можно обеспечить скорости передачи данных 800 килобит в секунду. 8 мегабит в секунду и 80 мегабит в секунду, дополнительно к скоростям 8 и 80 килобит в секунду. В типичной сети следует выбрать самую высокую скорость передачи данных на основании распределения спектра, чтобы заполнить распределение полного спектра. Следовательно, станции могут вызывать друг друга приспосабливаемым и динамическим способом на любой скорости передачи данных, а все другие станции могут контролировать и демодулировать передачи. Вследствие изолирования между различными скоростями передачи данных во многих обстоятельствах станция оказывается способной демодулировать передачи двух различных станций одновременно, одной на более высокой скорости и другой на более низкой скорости.

Обращаясь теперь к фиг. 10 отметим, что здесь показаны модуль главного микропроцессора и интерфейса модема приемопередатчика. Главный микропроцессор 149 представляет собой микросхему типа 386 EX с соответственным статистическим и динамическим запоминающим устройством с произвольной выборкой (ЗУПВ) 150, а также несколькими электрически стираемыми программируемыми постоянными запоминающими устройствами (ЭСППЗУ) (не показаны), которые программируют действие функций приема, передачи, сопряжения и обработки приемопередатчика. Процессор 149 имеет соответственные часы реального времени 148.

Через главную шину 205 процессор сообщается с главным аналого-цифровым преобразователем 146, с главным интерфейсом периферийных устройств 147 и с микросхемой 131 быстродействующего контроллера сигналов, в качестве которого в существующем приемопередатчике использовали микросхему универсального последовательного синхронного контроллера Зилога.

Подлежащие приему и передаче данные подаются через последовательный контроллер 131 на соответственные кодирующее-декодирующее устройства 128 и 130 и их соответственные модели усиленного ММФС (УММФС) 127 и 129, работающие на частотах 8 и 80 килобит в секунду. В прототипе в качестве модемов используются модемы УММФС ГХ589. Выходные данные с модемов 127 и 129 подаются на интерфейс передающего устройства 206, управляемый интерфейсом периферийных устройств 147 и схемой управления мощностью 132. Модемы включают в себя вход синхронизации, который управляется процессором, обеспечивая возможность модемам осуществлять поиск для быстрого захвата сигналов, а затем синхронизироваться, снижая тем самым шумы и помехи, в условиях конкретной помехи, идущей от других станций. Это свойство синхронизации позволяет модемам выбирать станцию под управлением контроллера, что является важным для работы устройства.

Поступающие из приемного устройства данные подаются через интерфейс приемного устройства 207 на модемы 127 и 129 и через кодирующее-декодирующее устройства 128 и 120 и через кодирующее-декодирующее устройства 128 и 130 на последовательный контроллер 131 для обработки с помощью главного процессора 149. Сигналы широкополосной и узкополосной ИМЛП и сигналы уровня счетчика всплесков с модуля приемного устройства подаются через интерфейс 207 на аналого-цифровой преобразователь 146 для обработки процессором 149.

Рассмотрим теперь фиг. 11, где показан модуль интерфейса вокодеров. Модуль содержит два вокодера 152 и 153, которые используются в описываемом варианте для преобразования голосовых сигналов в данные для передачи между станциями в сети. Модуль интерфейса вокодеров по существу преобразуют речевой сигнал в цифровую форму и затем уплотняет и "пакетирует" его перед пропусканием в схемы процессора.

В существующих приемопередатчиках используются вокодеры 04400 типа квэлкомм. При работе звуковые сигналы с микрофона 208 подаются через микрофонный усилитель 158 на первый и второй модули импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) 155 и 156, которые выбирают звуковые данные и преобразуют их в формат ИКМ. Данные ИКМ подаются на вход данных каждого вокодера и внутри группируются вместе в 20-миллисекундные кадры (160 выборок ИКМ на 20-миллисекундный кадр). Эти кадры кодируются в пакеты и выводятся на главный процессор 149 каждые 20 миллисекунд.

Каждый пакет упомянутых речевых данных передается на процессор в пакете, чувствительном к кадру передачи (ТХ), который содержит скорость передачи данных для кадра, а также информационные двоичные разряды достоверности. Процессор определяет максимальный и минимальный пределы скорости передачи данных для следующего подлежащего обработке 20-миллисекундного кадра. Каждый пакет упомянутых данных, принимаемый процессором 149, форматируется для передачи с задержкой обработки между поступлением первой выборки ИКМ в 20-миллисекундном кадре и завершением процесса кодирования для этого конкретного кадра, равной примерно 47,5 миллисекунды. Во время нахождения кадра, данных в процессоре, процессор считывает двоичный разряд скорости передачи данных и линейку из избыточной информации перед пакетированием данных и выводом их через микросхему последовательного контроллера 131.

Из-за приспосабливаемой работы в пакетном режиме приемо-передатчика важно преодолеть потенциальный недостаток наличия запаздывания в скорости приспособления голосового сигнала, которое может привести к потере возможностей передачи, случающейся в окнах, значительно меньше 20 миллисекунд. Вот почему используются два параллельных вокодера 152 и 153, обеспечивающих два (или более, если используются дополнительные вокодеры) варианта для использования главным процессором 149. Например, процессор 149 может подать команду вокодерам работать на фиксированных скоростях, предположим 4000 и 9600 бит в секунду, и выбирать данные из каждого вокодера в соответствии с расчитанной возможностью. Таким образом, процессор имеет возможность выбора двух различных размером пакетов данных для передачи на каждой имеющейся возможности передачи. В качестве альтернативы, если один пакет пересылается на более высокой скорости передачи данных и успешный прием не осуществляется, в следующий передаваемый пакет можно ввести вариант более низкой скорости передачи данных того же кадра, передаваемого вместе с последующим кадром. Это обеспечивает способ буферизации передаваемых пакетов данных и эффективное обеспечение формы приспосабливаемой скорости передачи данных, а также особенность приспособления длительности данных.

Следует понимать, что можно использовать более двух параллельных вокодеров, работающих на различных скоростях передачи данных, причем их выходные пакеты, расположенные в параллельных буферных устройствах, пригодны для приспосабливаемой передачи. Те пакеты, которые не передаются из-за передачи пакета из другого вокодера, в этом случае просто стираются и заменяются последующими пакетами.

Помимо работы на различных скоростях передачи данных, вокодеры можно устанавливать с различными голосовыми настройками и различными задержками кодирования. Таким образом, процессор может устанавливать, например, один из вокодеров с низкой голосовой настройкой и низкой скоростью передачи данных, при установке другого на высокую голосовую настройку и высокую скорость передачи данных. Эту схему можно использовать для гарантирования захвата начала передачи речи с последующим переключением на высокую скорость передачи данных с высоким качеством передачи. Использование двух вокодеров позволяет устанавливать один вокодер для демодуляции данных, тогда как другой модулирует данные, избегая таким образом задержки в интерактивной речи, где один вокодер приспосабливаемым образом переключается на считывание начала ответа, тогда как другой все еще воспроизводит конец принимаемой речи. Это устройство значительно снижает задержки, особенно в интерактивной ситуации.

Принятые данные посылаются в один из вокодеров 152 и 153, тогда как другой принимает погашенные или стертые кадры данных. Погашенные кадры также выводятся, когда принимаются разрушенные данные, с целью предотвращения вывода разрушенных данных из вокодера. В этих обстоятельствах вокодеры интерполируют или реконструируют пропущенные данные. Принимаемые выходные данные их вокодера 152 или 153 подаются в соответственный модуль ИКМ 155 или 156, причем выходные звуковые данные из соответственного модуля выбираются выключателем аналогового звукового сигнала 157. Выбранные звуковые выходные сигналы подаются через усилитель динамика 159 на динамик 210.

Общие адаптивные скорости вокодеров адаптивно изменяются в широких пределах из-за длительной обратной связи на протяжении секунд и приспосабливаемым образом изменяются в пределах десятков миллисекунд, на основании выбора буферизированных кадров данных для ряда параллельных вокодеров. Речевые сигналы непрерывно воспроизводятся на всех вокодерах на станции назначения и, используя простой аналоговый выбор, осуществляется выбор выходного голосового сигнала из одного из вокодеров. Между параллельными трактами вокодеров поддерживается синхронизация посредством введения команд гашения и стирания на те вокодеры, которые не принимают пакеты данных.

Приводимая в действие голосом функция выключения вокодеров используется для распознавания, когда говорит пользователь. Функция декодера обычно имеет приоритет над функцией кодирующего устройства. Если оба пользователя на обоих концах линии связи говорят в одно и то же время, обычно приоритет отдается пользователю на отдаленном конце. Так называемые "комфортные" шумовые кадры и вышеописанные кадры гашения и стирания используются для заполнения промежутков, получающихся из-за пакетов, которые теряются при передаче, или пакетов, которые задерживаются и принимаются из последовательности вследствие многопереходной линии связи. Принимаемую речь можно эффективно ускорять посредством изъятия комфортных шумовых кадров и замедлять посредством введения гасящих кадров, позволяя осуществлять плавный поток речи, несмотря на изменяющиеся задержки в линии связи.

Чтобы сеть эффективно работала, используя вышеописанную технику, важно, чтобы проходили передаваемые пакеты данных с целью предотвращения засорения сети старыми данными. Использование часов реального времени 148 позволяет давать каждому передаваемому пакету относительную метку времени, которая уменьшается, когда пакет проходит по сети со скоростью, которая устанавливается относительно реального времени. Пакеты, которые не были успешно приняты предполагаемой станцией назначения в пределах завершаемого заранее определенного периода времени, стираются, предотвращая засорение сети.

Каждая станция сохраняет регистрацию всех проходящих через нее сообщений, чтобы предотвратить следование сообщений по замкнутому кругу в сети. После прохождения конкретного сообщения через станцию в дальнейшем посредством проверок обратного возвращения предотвращается прохождение сообщения через нее второй раз и оно просто перенаправляется в другое место. Вместе с вышеописанной временной меткой это предотвращает бесполезное циркулирование сообщений по кругу в сети.

На фиг. 13 представлена блок-схема, иллюстрирующая общую архитектуру программного обеспечения приемопередатчика в форме блок-схемы технологического процесса. Блок-схема суммирует вышеописанную работу приемопередатчика, работающего в сети аналогичных приемопередатчиков.

Следует понимать, что вышеописанный вариант осуществления изобретения представляет только одно из многих возможных воплощений изобретения и его можно конструировать неограничивающим способом.

В адаптивной системе связи используются приспосабливаемые передачи в пиковом режиме для передачи данных между станциями отправления и назначения через одну или более промежуточных станций. Каждая станция контролирует активность других станций в сети, запоминая информацию связности для использования при последующих передачах, что и является достигаемым техническим результатом. Каждая станция время от времени высылает также зондирующие сигналы для установления, какие другие станции находятся в диапазоне. В этом случае сообщения посылаются по сети от станции к станции, причем данные подтверждения передаются обратно на станцию отправления, пока не будет достигнута станция назначения. Старые сообщения, которые могут засорять сеть, задерживаются и стираются. Раскрыты также сеть связи и аппаратура приемопередатчика, предназначенная для использования в сети. 3 с. и 24 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Способ передачи данных сообщения от станции отправления на станцию назначения в сети, содержащей множество станций, заключающийся в том, что осуществляют контроль на станции отправления активности других станций в сети и передают данные сообщения по меньшей мере на первую промежуточную станцию для дальнейшей передачи на станцию назначения, отличающийся тем, что передают данные подтверждения обратно от первой промежуточной станции на станцию отправления, показывающие дальнейшую передачу данных сообщения, при этом каждая станция в сети контролирует качество тракта сигнала на другие станции, а выбор первой промежуточной станции станцией отправления и выбор какой-либо из последующих промежуточных станций с помощью первой или последующей промежуточной станции осуществляют возможным способом во время передачи данных сообщения, в соответствии с заранее определенными критериями, включающими в себя контролируемое качества тракта сигнала между передающей станцией и потенциальными промежуточными станциями, чтобы передачи происходили во время максимумов возможности. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что каждая станция в сети контролирует активность других станций непрерывно для определения пригодности этих других станций в соответствии с заранее определенными критериями в качестве промежуточной или оконечной станции. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что контроль выполняют посредством приема данных, передаваемых другими станциями, и анализа принятых передач данных для выбора промежуточной или оконечной станции. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что извлекают информацию из принятых данных, показывающую по меньшей мере идентичность других станций. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что извлекают информацию из принятых данных, касающуюся назначения и/или отправления данных сообщения, передаваемых на другие станции или принимаемых с других станций. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что извлекают информацию из принятых данных, касающуюся окончательного пункта назначения или первичного пункта отправления данных сообщения. 7. Способ по любому из пп.4 - 6, отличающийся тем, что извлекают информацию из принятых данных, касающуюся задержки на прохождение каждого сообщения, скорости передачи данных каждого сообщения и/или объема сообщений между двумя или более станциями. 8. Способ по любому из пп.1 - 7, отличающийся тем, что осуществляют контроль качества тракта сигнала между первой станцией и одной или более другими станциями и приспосабливание в соответствии с заранее определенными критериями по меньшей мере одного параметра последующей передачи на другую станцию в соответствии с полученным в результате контроля качеством тракта сигнала с целью увеличения вероятности успешно принятой передачи. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что извлекают информацию из принятых данных, касающуюся качества тракта передачи между любыми двумя или другими станциями. 10. Способ по любому из пп.4 - 9, отличающийся тем, что извлекают из принятых данных информацию адаптации для использования при приспосабливании в соответствии по меньшей мере с одним заранее определенным критерием по меньшей мере одного параметра последующей передачи на другую станцию для увеличения вероятности успешно принятой передачи. 11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что информацию приспособления передают на одну или более других станций в сигнале приспособления, причем одна или более других станций чувствительны к сигналу приспособления для изменения по меньшей мере одного параметра последующей передачи с них. 12. Способ по п. 10 или 11, отличающийся тем, что параметр, который приспосабливается, представляет собой один или более параметров из скорости передачи данных, мощности передачи, частоты передачи, антенны передачи или приема, длительности сообщения, приоритета сообщения, времени существования сообщения, времени передачи и скорости повторной передачи сообщения. 13. Способ по любому из пп.1 - 12, отличающийся тем, что при контроле дополнительно осуществляют передачу зондирующего сигнала из первой станции по меньшей мере на одну промежуточную станцию, причем зондирующий сигнал содержит по меньшей мере адресные данные, идентифицирующие первую станцию, и передачу сигнала подтверждения по меньшей мере с одной промежуточной станции на первую станцию. 14. Сеть связи, содержащая множество станций, каждая из которых предназначена для передачи и приема данных сообщения и каждая из которых содержит средство передачи для передачи данных на другие станции и приемное средство для приема данных от других станций, отличающаяся тем, что содержит средство контроля, предназначенное для контроля по меньшей мере одной характеристики соответствующих каналов между станцией отправления и другими станциями, соответствующей качеству тракта сигнала через каждый из каналов, средство принятия решения для выбора возможным способом другой станции в качестве промежуточной станции для дальнейшей передачи данных сообщения от станции отправления к станции назначения во время передачи данных сообщения в соответствии с заранее определенными критериями, включающими в себя контролируемое качество тракта сигнала между передающей станцией и потенциальными промежуточными станциями, чтобы дальнейшая передача происходила во время максимумов возможности, и средство управления, предназначенное для регулирования по меньшей мере одного параметра сигнала передачи, передаваемого средством передачи в соответствии с полученной в результате контроля по меньшей мере одной характеристикой соответствующего канала для увеличения вероятности передачи успешно принятого сигнала выбранной промежуточной станцией. 15. Сеть связи по п. 14, отличающаяся тем, что в качестве средства контроля каждой станции использовано средство, которое приспосабливается для анализа данных в сигналах, принятых от других станций, для выбора промежуточной станции. 16. Сеть связи по п. 14 или 15, отличающаяся тем, что каждая станция включает в себя средство запоминания для запоминания данных в принятых сигналах, касающихся идентичности других станций, и средство обработки для определения качества тракта сигнала между принимающей станцией и каждой из других станций. 17. Сеть связи по любому из пп.14 - 16, отличающаяся тем, что средство контроля приспособлено для генерирования зондирующего сигнала для передачи на другие станции, причем зондирующий сигнал содержит по меньшей мере адресные данные, идентифицирующие станцию отправления, и для приема сигнала подтверждения от других станций, принимающих зондирующий сигнал. 18. Сеть связи по любому из пп.14 - 17, отличающаяся тем, что средство управления предназначено для изменения скорости передачи данных, мощности передачи, частоты передачи, антенны передачи или приема, длительности сообщения, приоритета сообщения, времени существования сообщения, времени передачи, скорости повторной передачи сообщения и/или других параметров своей передачи на выбранную промежуточную станцию. 19. Аппаратура связи для использования в качестве станции сети связи, содержащей множество станций, каждая из которых предназначена для передачи и приема данных сообщения, содержащая средство передачи для передачи данных на другие станции, приемное средство для приема данных от других станций, отличающаяся тем, что содержит средство контроля для контроля по меньшей мере одной характеристики соответствующих каналов между аппаратурой, работающей в качестве станции отправления, и другими станциями, средство принятия решения для выбора возможным способом другой станции в качестве промежуточной станции, для дальнейшей передачи данных сообщения от станции отправления к станции назначения во время передачи данных сообщения, что дальнейшая передача происходила во время максимумов возможности, и средство управления для регулирования по меньшей мере одного параметра сигнала передачи, передаваемого средством передачи в соответствии с получаемой в результате контроля по меньшей мере одной характеристикой соответствующего канала для увеличения вероятности передачи успешно принятого сигнала посредством выбранной промежуточной станции. 20. Аппаратура связи по п.19, отличающаяся тем, что средство контроля приспособлено для анализа данных в сигналах, принятых от других станций для выбора промежуточной станции. 21. Аппаратура связи по п.20, отличающаяся тем, что содержит средство запоминания для запоминания данных в принятых сигналах, касающихся идентичности других станций, и средство обработки для определения качества тракта сигнала между принимающей станцией и каждой из других станций. 22. Аппаратура связи по любому из пп.19 - 21, отличающаяся тем, что средство контроля приспособлено для генерирования зондирующего сигнала для передачи на другие станции, причем зондирующий сигнал содержит по меньшей мере адресные данные, идентифицирующие станцию отправления, и для приема сигнала подтверждения от других станций, принимающих зондирующий сигнал. 23. Аппаратура связи по любому из пп.19 - 22, отличающаяся тем, что средство контроля приспособлено для изменения скорости передачи данных, мощности передачи, частоты передачи, антенны передачи или приема, длительности сообщения, приоритета сообщения, времени существования сообщения, времени передачи, скорости повторной передачи сообщения и/или других параметров своей передачи на выбранную промежуточную станцию. 24. Аппаратура связи по п.23, отличающаяся тем, что средство контроля содержит средство восприятия мощности и средство управляемого аттенюатора, чувствительное к сигналам управления мощностью, полученным из выходных сигналов средства восприятия мощности для ослабления принимаемых и/или передаваемых сигналов до заранее определенных уровней. 25. Аппаратура связи по п.24, отличающаяся тем, что средство управления приспособлено для регулирования мощности передачи сигнала передачи под действием измеряемой мощности принимаемого сигнала. 26. Аппаратура связи по п.25, отличающаяся тем, что средство управления содержит средство восприятия тока или мощности для контроля мощности передачи сигнала передачи, средство сравнения для сравнения мощности передачи с полученной в результате измерения мощности принимаемого сигнала и для вырабатывания сигнала управления мощностью передачи и управляемое средство возбудителя в средстве передачи, чувствительное к сигналу управления мощностью передачи для регулирования мощности передачи по направлению к значению, имеющему заранее определенную взаимосвязь с полученной в результате измерения мощностью принимаемого сигнала. 27. Аппаратура связи по любому из пп.23 - 26, отличающаяся тем, что средство контроля содержит средство демодулирования, способное работать на множестве заранее определенных скоростей передачи данных, для демодулирования принятых данных на любой одной из заранее определенных скоростей передачи данных.