СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СИСТЕМЕ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2002 года по МПК H04B7/26 

Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к способу передачи данных в системе мобильной связи с МДКР (множественный доступ с кодовым разделением каналов), в частности к способу уменьшения потребляемой мощности батареи мобильной станции, когда нет трафика пользователя для передачи, и поддержания только выделенного канала управления.

Уровень техники.

В настоящее время системы мобильной связи с МДКР функционируют в соответствии со стандартом IS-95, который обеспечивает услуги только речевой связи. В ближайшем будущем мобильная связь будет выполняться в соответствии со стандартом IMT-2000 (Международная мобильная электросвязь-2000), который обеспечивает высокоскоростные услуги по передаче пакетных данных, а также услуги речевой связи. Стандарт IMT-2000 направлен на обеспечение услуг мультимедиа, к примеру высококачественной речевой связи, услуг по передаче движущихся изображений, услуг межсетевого поиска и т. д.

Широко известно, что в системе мобильной связи с МДКР линии связи между терминалом (то есть мобильной станцией) и базовой станцией делятся на прямую линию связи от базовой станции к терминалу и обратную линию связи от терминала к базовой станции.

При пакетной передаче данных система мобильной связи передает данные компактно, и при этом получаются относительно длинные и частые простои, когда данные не передаются в виде трафика из пакетов данных. Соответственно для системы мобильной связи будущего был предложен способ, при котором подсоединения каналов производятся только тогда, когда выполняется передача пакетных данных. То есть, принимая во внимание ограниченные ресурсы радиосвязи, пропускную способность базовой станции и мощность батареи мобильного терминала, выделенный канал трафика необходимо подсоединять только тогда, когда передаются данные, освобождать каналы трафика для других мобильных станций, когда данные не передаются, и при появлении данных пользователя вновь быстро подсоединять каналы трафика.

Однако для повторного выделения канала трафика с целью повторного запуска передачи данных после приостановки передачи данных необходимо выполнить повторное согласование базовой станции с терминалом. Эта процедура повторного согласования может привести к дополнительным непроизводительным издержкам и задержке передачи сигналов. Здесь к непроизводительным издержкам относится формирование управляющих сообщений, необходимых для синхронизации протокола радиосвязи (RLP), и управляющих сообщений, необходимых для согласования обслуживания, выполняемого во время повторного подсоединения для оказания услуг по передаче данных.

Сущность изобретения.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание способа повышения эффективности использования ресурсов каналов путем подсоединения и освобождения каналов в зависимости от наличия/отсутствия данных трафика, подлежащих передаче, во время передачи пакетных данных в системе мобильной связи.

Другой задачей настоящего изобретения является создание способа повышения эффективности каналов и экономии мощности передачи для терминала во время передачи данных в системе мобильной связи путем управления выходной мощностью выделенного канала управления и канала пилот-сигнала, когда передача временно прерывается.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предлагается способ передачи данных на базовой станции системы мобильной связи, имеющей активное состояние, при котором данные пользователя передаются через выделенный канал трафика, а сообщение управления передают через выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, причем способ содержит операции перехода в первое фиксированное состояние управления для освобождения выделенного канала трафика и поддержки выделенного канала управления, когда в активном состоянии отсутствуют данные для передачи в течение первого установленного интервала времени; и перехода во второе фиксированное состояние управления для логического подсоединения выделенного канала управления для управления выходной мощностью сигнала передачи, когда в первом фиксированном состоянии управления отсутствуют данные для передачи в течение второго установленного интервала времени. Здесь данными для передачи являются данные пользователя и данные управления. Кроме того, логическое соединение во втором фиксированном состоянии управления в состоянии, когда логически распределен ресурс канала, физически прерывает выдачу выходной мощности передачи соответствующего канала.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается способ передачи данных в терминале системы мобильной связи, имеющем активное состояние, при котором данные пользователя передают через выделенный канал трафика, сообщение управления передают через выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, и пилот-сигнал передают через обратный канал пилот-сигнала, причем способ содержит операции перехода в первое фиксированное состояние управления для освобождения выделенного канала трафика и поддержки выделенного канала трафика и обратного канала пилот-сигнала и перехода во второе фиксированное состояние управления для логического подсоединения выделенного канала управления и обратного канала пилот-сигнала, для управления выходной мощностью сигнала передачи с целью экономии мощности передачи.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложен способ передачи данных в системе мобильной связи, имеющей активное состояние, при котором базовая станция осуществляет передачу на терминал данных трафика через прямой выделенный канал трафика и данных управления через прямой выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, в котором терминал осуществляет передачу данных трафика на базовую станцию через обратный выделенный канал трафика, данных управления через обратный выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, и информации для управления мощностью для прямой линии связи через обратный канал пилот-сигнала, причем способ содержит операции: если в активном состоянии отсутствуют данные для передачи в течение первого установленного интервала времени, то переходят в первое фиксированное состояние управления, когда базовая станция освобождает выделенный канал трафика и уведомляет об этой ситуации терминал, и терминал освобождает обратный выделенный канал трафика под управлением базовой станции, если в первом фиксированном состоянии управления отсутствуют данные для передачи в течение второго установленного интервала времени, то переходят во второе фиксированное состояние управления, когда базовая станция подсоединяет прямой выделенный канал управления и уведомляет об этой ситуации терминал, а терминал поддерживает выделенный канал управления и обратный канал пилот-сигнала для управления выходной мощностью передачи под управлением базовой станции.

Краткое описание чертежей.

Вышеуказанные и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из последующего подробного описания, которое следует рассматривать вместе с сопроводительными чертежами, где одинаковые ссылочные позиции указывают одинаковые элементы. На чертежах:
фиг. 1 - диаграмма переходов из состояния в состояние при выполнении услуг по передаче данных в системе мобильной связи;
фиг. 2 - диаграмма переходов из состояния в состояние для объяснения понятия "фиксированное состояние управления" в системе мобильной связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 3 - блок-схема, иллюстрирующая способ определения начального значения выходной мощности прямого выделенного канала управления в подсостоянии экономии ресурсов фиксированного состояния управления согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 4 - блок-схема для объяснения перехода в активное состояние после установки вызова и перехода из активного состояния в фиксированное состояние управления в системе мобильной связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и
фиг. 5 - блок-схема для объяснения перехода из активного состояния в фиксированное состояние управления и перехода из фиксированного состояния управления в состояние приостановки в системе мобильной связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения.

Далее со ссылками на сопроводительные чертежи описывается предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения.

Для того чтобы обеспечить эффективную передачу данных в системе мобильной связи требуются, дополнительно к известным каналам, новые каналы, а также необходимо иметь новые состояния для выполнения передачи данных с использованием этих новых каналов. Для удобства объяснения ниже определяются каналы, используемые в данном варианте осуществления изобретения, и состояния, возникающие в процессе обеспечения услуг по передаче данных.

В данном описании термин "подсоединение" относится к логическим и физическим подсоединениям, а термин "логическое подсоединение" относится к состоянию, когда присвоенный канал логически подсоединен, но выходная мощность передачи физически ограничена для уменьшения потребления мощности. Кроме того, термин "данные трафика" означает данные пользователя, а термин "данные управления" включает сообщение управления и сигнальное сообщение, передаваемые через выделенный канал управления. Кроме того, термин "данные" включает в себя данные управления и данные трафика.

Сначала рассмотрим взаимосвязи между логическими каналами и физическими каналами, показанные в таблице, где К - канал.

Далее дается краткое описание логических каналов, обозначенных в соответствии с моделью переходов из состояния в состояние, определенной в таблице.

Пакетный пейджинговый канал (ППК) является прямым каналом, через который базовая станция передает сигнальное сообщение уровня 3 и сообщение для управления доступом к среде передачи (УДС). ППК называется ППКН в неактивном состоянии и ППКП - в состоянии приостановки. Канал пакетного доступа (КПД) - это канал, используемый в терминале для передачи сигнального сообщения уровня 3 и сообщения для управления доступом к среде передачи. Этот канал используется совместно мобильными терминалами через механизм доступа на основе конкуренции. Канал пакетного доступа называется КПДН в неактивном состоянии и КПДП в состоянии приостановки. Выделенный канал УДС (ВУДС) представляет собой двунаправленный канал, необходимый для передачи сообщения для управления доступом к среде передачи. Этот канал является каналом типа "один к одному (one-to-one)", распределяемым в фиксированном состоянии управления и активном состоянии во время предоставления услуг пакетной передачи. Выделенный канал сигнализации (ВКС) - это канал, необходимый для передачи сигнального сообщения уровня 3. Этот канал представляет собой канал "один к одному", распределяемый в фиксированном состоянии управления и активном состоянии во время обеспечения услуг пакетной передачи. Выделенный канал трафика (ВКТ) - это канал, необходимый для передачи данных пользователя. Этот канал является каналом "один к одному", который распределяется в активном состоянии во время обеспечения услуг пакетной передачи. Канал общего трафика (КОТ) - это прямой или обратный канал для передачи кратковременных данных в неактивном подсостоянии/подсостоянии незанятости неактивного состояния. Этот логический канал является каналом "один к одному", который распределяется во время интервала передачи коротких данных. ПУДС - пакетный канал УДС.

В системе мобильной связи прямая линия связи и обратная линия связи для обеспечения услуг передачи данных включает следующие каналы.

Во-первых, как показано в таблице, прямая линия связи включает общий канал управления, выделенный канал трафика, выделенный канал управления, пейджинговый канал и канал пилот-сигнала. Канал пилот-сигнала используется для синхронизации терминала и базовой станции или для управления мощностью терминала. Через этот канал все терминалы могут принимать пилот-сигнал, который передает базовая станция. Пейджинговый канал используется, когда базовая станция ищет конкретный терминал. Однако, поскольку все терминалы принимают сигнал по этому каналу, сообщение должно иметь идентификационное поле для распознавания терминалов. Следовательно, пейджинговый канал не подходит для передачи данных большого объема. Для передачи данных большого объема соответствующим терминалам предоставляется выделенный канал управления и выделенный канал трафика. Выделенный канал трафика используется для передачи пакетных данных пользователя, а выделенный канал управления используется при передаче сообщения управления и сигнального сообщения. Эти выделенные каналы синхронизируются с помощью канала пилот-сигнала и работают в режиме ДП (дискретная передача), при котором данные могут передаваться только при необходимости. Выходная мощность канала пилот-сигнала всегда поддерживается такой, чтобы не было возможности потери синхронизации. Режим дискретной передачи дает возможность эффективно использовать всю выходную мощность базовой станции путем предотвращения вывода данных без необходимости.

Далее, как показано в таблице, обратная линия связи включает канал общего доступа, канал пакетного доступа, выделенный канал трафика, выделенный канал управления и выделенный канал пилот-сигнала. Канал общего доступа и канал пакетного доступа используются совместно несколькими терминалами при передаче сигнала управления, необходимого для предоставления выделенных каналов. Выделенный канал трафика и выделенный канал управления используются точно так же, как аналогичные каналы в прямой линии связи. Обратный выделенный канал пилот-сигнала является каналом для передачи пилот-сигнала и информации для управления мощностью на базовую станцию, при этом каждому терминалу предоставляется уникальный выделенный канал пилот-сигнала. Это делается потому, что синхронизация с помощью пилот-сигнала одного терминала не может быть использована другим терминалом по той причине, что соответствующие терминалы находятся в разных местах.

Передача данных выполняется с использованием вышеопределенных каналов, и терминал и базовая станция работают в соответствии с диаграммой переходов из состояния в состояние, показанной на фиг. 1
Обратимся к фиг. 1, где нулевое состояние пакетной передачи 111 представляет собой состояние, при котором выключено питание в ожидании приема запроса на услуги по передаче данных. При приеме извне запроса на услуги по пакетной передаче данных в этом нулевом состоянии 111 происходит переход в состояние инициализации 113.

В состоянии инициализации 113 прямой и обратный выделенные каналы управления устанавливаются для передачи данных. Здесь установленный выделенный канал управления может использоваться только соответствующим терминалом. После установки выделенного канала управления происходит переход из состояния инициализации в фиксированное состояние управления 115.

В фиксированном состоянии управления 115 для передачи данных, если они имеются, устанавливается выделенный канал трафика. После передачи данных происходит переход из фиксированного состояния управления 115 в активное состояние 117. В активном состоянии 117 данные трафика и данные управления передаются с использованием и выделенного канала трафика и выделенного канала управления соответственно. Если в течение интервала времени T_ Active, установленного в таймере, при активном состоянии 117 данные отсутствуют, то происходит переход из активного состояния 117 обратно в фиксированное состояние управления 115. В этом случае выделенный канал трафика освобождается. Если в течение временного интервала T_ Hold, установленного в таймере, данные не генерируются и в фиксированном состоянии управления 115, то выделенный канал управления освобождается, после чего происходит переход из фиксированного состояния управления 115 в состояние приостановки 119. Здесь таймеры могут находиться на базовой станции и/или терминале. В этом варианте считается, что таймеры находятся только на базовой станции. В результате базовая станция управляет переходами из состояния в состояние, используя таймеры, а переходы терминала из состояния в состояние происходят под управлением базовой станции.

В состоянии приостановки 119 освобождены как выделенный канал управления, так и выделенный канал трафика, являющиеся уникальными каналами, которые предоставлены соответствующим терминалам. В этом состоянии связь между базовой станцией и мобильной станцией выполняется по общим каналам, которые совместно используются несколькими терминалами. В фиксированном состоянии управления 115 в выделенном канале управления и канале пилот-сигнала поддерживается двунаправленная связь, так что канал управления подсоединен, даже если действительные данные для передачи отсутствуют, для того чтобы при необходимости немедленно передать сигнал управления. Для прямой линии связи, от базовой станции к терминалу, у базовой станции нет ограничений на потребление мощности, так что на базовой станции проблем с потреблением мощности нет. Однако для обратной линии связи, от терминала к базовой станции, из-за того, что данные передаются терминалом, в котором используется батарея, допустимая потребляемая мощность ограничена. Соответственно в системе мобильной связи очень важно уменьшить потребление мощности на терминале.

Следовательно, состояние приостановки 119 используется для экономии различных ресурсов, включая мощность передачи, путем освобождения выделенных каналов. Однако в состоянии приостановки 119 много времени уходит на повторное предоставление канала управления, что снижает эффективность передачи данных. Соответственно фиксированное состояние управления 115 согласно настоящему изобретению включает в себя подсостояния, обеспечивающие решение проблемы снижения эффективности передачи в состоянии приостановки 119. В частности, фиксированное состояние управления 115 включает в себя нормальное подсостояние 151 и подсостояние экономии ресурсов 153, как показано на фиг. 2.

Нормальное подсостояние 151 - это состояние, при котором выделенный канал управления подсоединен, а выделенный канал трафика не подсоединен. В этом состоянии может быть передана и принята управляющая информация, соответствующая данному переходу из состояния в состояние. Если установленный интервал времени T_ Normal истек, и при этом не было передачи сигнала управления или данных в нормальном подсостоянии 151, то базовая станция уведомляет терминал об этой ситуации и затем переходит в подсостояние экономии ресурсов 153. Однако, если во время установленного интервала времени T_ Normal генерируются данные, подлежащие передаче, либо от терминала принят сигнал управления, то базовая станция уведомляет терминал об этой ситуации, устанавливает выделенный канал трафика, после чего возвращается обратно в активное состояние 117.

В подсостоянии экономии ресурсов 153 логически подсоединяются выделенный канал управления и обратный канал пилот-сигнала. В это время выходная мощность обратного канала пилот-сигнала и биты управления мощностью равны "0". Таким образом, биты управления мощностью, которые передавались через прямой выделенный канал управления, и обратный пилот-сигнал, который передавался через обратный канал пилот-сигнала, не передаются, в результате чего прерывается регулирование мощности по замкнутому контуру между базовой станцией и терминалом. Поскольку сигнал в обратном канале пилот-сигнала не передается, обратный выделенный канал управления, который поддерживал синхронизацию, используя сигнал обратного канала пилот-сигнала также не может передавать сообщение управления. Однако необходима синхронизация выделенного канала управления, использующего режим дискретной передачи, с каналом пилот-сигнала. В подсостоянии экономии ресурсов 153, если в течение установленного интервала времени T_ Save не генерируются данные пользователя, подлежащие передаче, либо данные управления, то базовая станция уведомляет терминал об этой ситуации, после чего происходит переход в состояние приостановки 119. Однако, если в течение интервала времени T_ Save в подсостоянии экономии ресурсов 153 генерируются данные, подлежащие передаче, то базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал и переходит затем в нормальное подсостояние 151.

Что касается перехода из подсостояния экономии ресурсов 153 в нормальное подсостояние 151, то передача данных в подсостоянии экономии ресурсов 153 может быть активизирована либо на базовой станции, либо на терминале.

В случае, когда передача данных активизируется на базовой станции, команда для перехода терминала из подсостояния экономии ресурсов 153 в нормальное подсостояние 151 передается через прямой выделенный канал управления. Однако, поскольку прямой выделенный канал управления не может быть использован для управления мощностью, каким-то подходящим способом необходимо регулировать мощность передачи. Начальная мощность прямого выделенного канала управления определяет значение, используемое в нормальном подсостоянии 151. Если терминал не реагирует на это значение, то базовая станция повышает мощность передачи и вновь передает указанную команду. Такая повторная передача необходима потому, что терминал мобилен, то есть потому что ранее использованная начальная мощность может оказаться недостаточной, если терминал удалился от базовой станции на значительное расстояние. Посредством этих процедур можно восстановить работу канала при уменьшении взаимных помех от других терминалов. Способ для определения начальной мощности прямого выделенного канала управления в подсостоянии экономии ресурсов 153 показан на фиг. 3.

Обратимся к фиг. 3, где в случае перехода в подсостояние экономии ресурсов 153 логически подсоединяются прямой и обратный выделенные каналы управления и обратный канал пилот-сигнала, так что управление мощностью в замкнутом контуре отсутствует. Следовательно, при переходе в подсостояние экономии ресурсов 153 базовая станция при операции 311 устанавливает значение начальной мощности для выделенного канала управления в нормальном подсостоянии 151, а затем при операции 313 выдает канальные данные. После этого при операции 315 определяется, достаточна ли выходная мощность. Если выходная мощность недостаточна (то есть если терминал не откликается), то базовая станция переходит к операции 317, чтобы увеличить выходную мощность, и возвращается к операции 313. Однако, если при указанной оценке выходная мощность оказывается достаточной, то операция заканчивается.

В случае, когда передача данных активизируется на терминале, терминал устанавливает выходную мощность обратного канала пилот-сигнала в нормальное состояние. Здесь мощность обратного канала пилот-сигнала определяется в зависимости от уровня сигнала прямого канала пилот-сигнала. Поскольку передача по обратному каналу пилот-сигнала может начаться в любой момент, базовой станции необходимо всегда ожидать приема сигнала обратного канала пилот-сигнала, который передается терминалом в подсостоянии экономии ресурсов 153. Для обнаружения канала пилот-сигнала терминала базовая станция должна вести поиск сигнала, который принимается через обратный канал пилот-сигнала в течение заранее определенного интервала времени. Этот интервал называется поисковым окном. Однако, если терминал опять включает обратный канал пилот-сигнала в состоянии, когда обратный канал пилот-сигнала логически подсоединен, то время поиска должно быть увеличено путем изменения размера поискового окна, для того чтобы немедленно обнаружить канал пилот-сигнала. Время поиска обратного канала пилот-сигнала можно минимизировать, используя выражение
τ∝ V_max•t_save...(1)
где τ - время поиска; V_max - максимальная скорость перемещения терминала; t_save - время нахождения в подсостоянии экономии ресурсов.

При захвате обратного канала пилот-сигнала базовая станция посылает сообщение управления, информирующее о захвате канала пилот-сигнала через прямой выделенный канал управления. Кроме того, базовая станция генерирует бит управления мощностью на основе уровня сигнала восстановленного обратного канала пилот-сигнала и посылает сформированный бит управления мощностью через прямой выделенный канал управления. Используя эту информацию, терминал может определить бит управления мощностью, подлежащий передаче через обратную линию связи. Путем выполнения вышеуказанных процедур все каналы управления, логически подсоединенные в подсостоянии экономии ресурсов 153, восстанавливаются, переходя в нормальное подсостояние 151. В этот момент сбрасывается интервал времени T_ Normal путем воздействия на таймер, а также изменяет свое значение переменная состояния, принимая значение, соответствующее нормальному состоянию.

Что касается процедуры, при которой терминал переходит из подсостояния экономии ресурсов 153 в подсостояние приостановки 119, то этот переход может иметь место либо на терминале, либо на базовой станции. Когда такой переход имеет место на терминале, терминал восстанавливает обратный выделенный канал управления тем же способом, что и в случае, когда генерируются данные, подлежащие передаче, для перехода в нормальное подсостояние 151, передает сообщение, информирующее базовую станцию о том, что терминал перейдет в состояние приостановки 119 через выделенный канал управления, и затем переходит в состояние приостановки 119. Если такой переход имеет место на базовой станции, то базовая станция посылает сообщение, информирующее о необходимости такого перехода, на терминал через прямой выделенный канал управления, находящийся в данный момент в работе. Затем терминал, приняв это сообщение, освобождает выделенный канал управления в подсостоянии экономии ресурсов 153 и переходит непосредственно в состояние приостановки 119.

Когда имеет место переход из состояния приостановки 119 в фиксированное состояние управления 115, выбирается нормальное подсостояние 151 без прохождения подсостояния экономии ресурсов 153, для того чтобы уменьшить время, требуемое для установки выделенного канала управления. Однако при переходе из подсостояния экономии ресурсов 153 в состояние приостановки 119 терминал сначала переходит в нормальное подсостояние 151, а уже затем в состояние приостановки 119.

На фиг. 4 представлена блок-схема, иллюстрирующая процедуру, при которой базовая станция подсоединяет прямой и обратный выделенные каналы управления во время инициализации, а затем передает данные.

Обратимся к фиг. 4, где показано, что при приеме запроса на передачу данных через пейджинговый канал или канал доступа в состоянии инициализации 113 базовая станция устанавливает выделенный канал управления и переходит при операции 411 в нормальное подсостояние 151 фиксированного состояния управления 115. В нормальном подсостоянии 151, если генерируются данные, подлежащие передаче, или через выделенный канал управления принимаются данные управления передачей, то базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал, устанавливает выделенный канал трафика и затем при операции 413 переходит в активное состояние 117. В активном состоянии, если подсоединены выделенный канал трафика и выделенный канал управления, то базовая станция в течение времени T_ Active через выделенный канал трафика выполняет функцию передачи данных и обменивается сообщением управления и сигнальным сообщением через выделенный канал управления. Здесь интервал времени T_ Active является первым опорным интервалом времени, необходимым для перехода из активного состояния 117 в нормальное подсостояние 151. Соответственно базовая станция поддерживает активное состояние 117, если данные передаются в рамках интервала времени T_ Active. Интервал времени T_ Active инициализируется для повторного запуска при генерации данных.

Однако, если в активном состоянии 117 перерыв в передаче данных продолжается в течение времени T_ Active, то базовая станция обнаруживает это при операции 415. Вслед за этим, при операции 417 базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал через выделенный канал трафика, освобождает выделенный канал трафика для подсоединения выделенного канала управления, а затем переходит в нормальное подсостояние 151. В этот момент интервал времени T_ Active устанавливается в исходное состояние. После перехода в нормальное подсостояние 151 базовая станция при операции 419 анализирует информацию о выделенном канале управления, проверяя, генерируются ли данные в рамках интервала времени T_ Normal. Здесь интервал времени T_ Normal является вторым опорным интервалом времени, необходимым для перехода из нормального подсостояния 151 в подсостояние экономии ресурсов 153. Если данные, подлежащие передаче, генерируются в течение интервала времени T_ Normal, базовая станция определяет это при операции 419. После этого при операции 421 базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал (то есть передает на терминал управляющее сообщение, необходимое для предоставления выделенного канала трафика), устанавливает выделенный канал трафика, а затем переходит в активное состояние 117.

Однако, если в нормальном подсостоянии 151 в течение интервала времени Т_ Normal нет данных, подлежащих передаче, то базовая станция определяет это при операции 419. Вслед за этим при операции 423 базовая станция уведомляет терминал о необходимости поддержания логического подсоединения выделенного канала управления и обратного канала пилот-сигнала, прерывает вывод данных передачи и переходит в подсостояние экономии ресурсов 153. В подсостоянии экономии ресурсов 153 прямой выделенный канал управления и обратный выделенный канал управления логически подсоединены, так что выходная мощность находится под управлением. В этот момент также логически подсоединен выделенный канал управления. Соответственно, поскольку не существует сигнал, передаваемый от терминала на базовую станцию через обратную линию связи, можно сэкономить мощность терминала. Кроме того, поскольку логически подсоединен выделенный канал управления, базовая станция при необходимости может быстро послать данные. В этот момент интервал времени T_ Normal устанавливается в исходное положение.

После перехода в подсостояние экономии ресурсов 153 базовая станция на операции 425 анализирует информацию о выделенном канале управления, проверяя, генерируются ли в течение интервала времени T_ Save данные, подлежащие передаче. Здесь интервал времени Т_ Save является третьим опорным интервалом времени, необходимым для перехода из подсостояния экономии ресурсов 153 в подсостояние приостановки 119. Когда данные, подлежащие передаче, генерируются в течение интервала времени T_ Save, базовая станция определяет это при операции 425. Вслед за этим при операции 427 базовая станция передает на терминал сообщение управления, необходимое для установки двунаправленных выделенных каналов управления и обратного канала пилот-сигнала, а затем переходит в нормальное подсостояние 151. В нормальном подсостоянии 151 базовая станция предоставляет выделенный канал трафика и переходит при операции 429 в активное состояние.

Как было описано выше, когда в активном состоянии перерыв в передаче данных превышает первый опорный интервал времени, базовая станция освобождает выделенный канал трафика, находящийся в данный момент в работе, и поддерживает только выделенный канал управления. Соответственно, поскольку, когда данные трафика не передаются, канал трафика освобожден, этот канал трафика могут использовать другие пользователи, в результате чего повышается эффективность использования каналов трафика. Кроме того, поскольку выделенный канал управления подсоединен, базовая станция может установить новый выделенный канал трафика и перейти в активное состояние 117, как только начнут генерироваться данные в нормальном подсостоянии 151.

Кроме того, если в нормальном подсостоянии 151 в течение второго опорного интервала времени данные, подлежащие передаче, не генерируются, то базовая станция выполняет логическое подсоединение обратного канала пилот-сигнала для управления выходной мощностью и переходит в подсостояние экономии ресурсов 153, когда выделенный канал управления также поддерживается в состоянии логического подсоединения. В этом случае, поскольку терминал не передает данные, можно сэкономить мощность терминала. Кроме того, поскольку выделенный канал управления логически подсоединен, базовая станция при возобновлении генерации данных может быстро перейти в нормальное подсостояние 151.

На фиг. 5 показана блок-схема, иллюстрирующая процедуру, при которой базовая станция освобождает каналы, а затем переходит в состояние приостановки.

В активном состоянии подсоединены выделенный канал трафика и выделенный канал управления и базовая станция в течение интервала времени T_ Active через выделенный канал трафика выполняет функцию передачи данных и обменивается информацией управления через выделенный канал управления. Если перерыв в передаче данных в активном состоянии 117 превышает интервал времени T_ Active, базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал через выделенный канал управления, освобождает выделенный канал трафика, а затем переходит при операции 511 в нормальное подсостояние 151. В этот момент интервал времени Т_ Active устанавливается в исходное состояние. После перехода в нормальное подсостояние 151 базовая станция при операции 513 анализирует информацию в выделенном канале управления, проверяя, генерируются ли в течение интервала времени Т_ Normal данные, подлежащие передаче.

Однако, если в течение интервала времени T_ Normal в нормальном подсостоянии 151 фиксированного состояния управления 115 нет данных, подлежащих передаче, базовая станция определяет это при операции 513. Вслед за этим при операции 515 базовая станция логически подсоединяет прямой и обратный выделенные каналы управления и обратный канал пилот-сигнала для управления выходной мощностью, уведомляет об этой ситуации терминал, а затем переходит в подсостояние экономии ресурсов 153. Соответственно, поскольку отсутствует сигнал, передаваемый от терминала через обратную линию связи, можно сэкономить мощность терминала. Кроме того, поскольку выделенный канал управления логически подсоединен, базовая станция при необходимости может быстро послать данные. В этот момент интервал времени Т_ Normal устанавливается в исходное состояние.

После перехода в подсостояние экономии ресурсов 153 базовая станция при операции 517 анализирует информацию в выделенном канале управления, проверяя, генерируются ли данные в течение интервала времени T_ Save. Здесь интервал времени T_ Save является опорным интервалом времени, необходимым для перехода из подсостояния экономии ресурсов 153 в состояние приостановки 119. Если в подсостоянии экономии ресурсов 153 в течение интервала времени T_ Save не генерируются данные, подлежащие передаче, то базовая станция при операции 519 переходит в нормальное подсостояние 151, чтобы передать на терминал сообщение, необходимое для перехода в состояние приостановки 119. Затем в нормальном подсостоянии 151 базовая станция посылает через выделенный канал управления сообщение о переходе в состояние приостановки и переходит при операции 529 в состояние приостановки 119.

При переходе в состояние приостановки 119 освобождаются выделенные каналы трафика и обратный канал пилот-сигнала, предоставленные для передачи данных, и выделенный канал управления, после чего они подсоединяются снова, если вновь запускается передача данных. То есть при генерации данных в состоянии приостановки 119 базовая станция переходит в нормальное подсостояние 151, чтобы выполнить вышеуказанную операцию, а затем переходит в активное состояние 117.

Кроме того, если в нормальном подсостоянии 151 появляется вызов с высоким приоритетом, базовая станция при операции 523 определяет это и прямо переходит в состояние приостановки 119 при операции 525. Кроме того, если в подсостоянии экономии ресурсов 153 появляется вызов с высоким приоритетом, базовая станция при операции 527 определяет это, переходит в нормальное подсостояние 151 для передачи сообщения о переходе в состояние приостановки, а затем переходит в состояние приостановки 119.

При переходе из активного состояния 117 в состояние приостановки 119 выделенный канал трафика и канал пилот-сигнала освобождаются один за другим в соответствии с временем перерыва в передаче данных. Кроме того, при появлении вызова с высоким приоритетом в нормальном подсостоянии 115 и подсостоянии экономии ресурсов 153 базовая станция немедленно переходит в состояние приостановки 119 для обслуживания соответствующего вызова.

Резюмируя вышесказанное, следует отметить, что при переходе из активного состояния 117 в состояние приостановки 119 выделенный канал трафика и канал пилот-сигнала освобождаются один за другим в соответствии с временем перерыва в передаче данных. Кроме того, при появлении в нормальном подсостоянии 151 и подсостоянии экономии ресурсов 153 вызова с высоким приоритетом базовая станция немедленно переходит в состояние приостановки 119 для обслуживания соответствующего вызова.

Как было описано выше, в системе мобильной связи согласно настоящему изобретению фиксированное состояние управления 115 подразделяется на нормальное подсостояние 151 и состояние экономии ресурсов 153 во время оказания услуг по передаче данных. В подсостоянии экономии ресурсов 153 выделенный канал пилот-сигнала и выделенный канал управления логически подсоединены, чтобы управлять выходной мощностью, с тем чтобы можно было уменьшить потребление мощности на терминале. Кроме того, что касается проблемы управления мощностью между терминалом и базовой станцией, которая возникает при прерывании и повторном запуске выделенного канала пилот-сигнала, то начальные значения выходной мощности выделенного канала пилот-сигнала и выделенного канала управления определяются в случае невозможности управления мощностью в замкнутом контуре. Кроме того, можно обнаружить обратный канал пилот-сигнала с учетом мобильности терминала, так что базовая станция может обнаружить состояние, при котором терминал управляет выходной мощностью канала пилот-сигнала.

Как было описано выше, в системе мобильной связи согласно настоящему изобретению может быть повышена общая эффективность передачи данных путем разделения фиксированного состояния управления на нормальное подсостояние и подсостояние экономии ресурсов, что уменьшает потребление мощности терминала до уровня в состоянии приостановки и уменьшает время, требуемое для установки выделенного канала трафика, необходимого для передачи данных. Хотя изобретение было продемонстрировано и описано со ссылками на конкретный вариант его осуществления, специалистам в данной области техники должно быть ясно, что в него могут быть внесены различные изменения по форме и в конкретных деталях, не выходящие за рамки сущности и объема изобретения, определенных в прилагаемой формуле изобретения.

Способ повышения эффективности использования каналов и экономии мощности передачи путем управления выходной мощностью выделенного канала управления и канала пилот-сигнала, когда временно прерывается передача данных во время выполнения передачи данных в системе мобильной связи. Система мобильной связи имеет активное состояние, в котором данные пользователя передаются через выделенный канал трафика, а сообщение управления передается через выделенный канал управления, когда существует информация для передачи. В базовой станции системы мобильной связи имеют место следующие операции: переход в первое фиксированное состояние управления для освобождения выделенного канала трафика и поддержания выделенного канала управления, когда в активном состоянии в течение первого установленного интервала времени нет данных для передачи, и переход во второе фиксированное состояние управления для логического подсоединения выделенного канала управления, для управления выходной мощностью сигнала передачи, когда в первом фиксированном состоянии управления в течение второго установленного интервала времени нет данных для передачи. Здесь данные для передачи являются данными пользователя данными управления. Кроме того, во втором фиксированном состоянии управления логическое подсоединение прерывает выходную мощность передачи соответствующего канала в состоянии, когда логически распределен ресурс канала. Технический результат, достигаемый при осуществлении заявленной группы изобретений, состоит в уменьшении потребления мощности терминала до уровня в состоянии приостановки и в сокращении времени, требуемого для установки выделенного канала трафика, необходимого для передачи данных. 6 с. и 12 з. п. ф-лы, 5 ил. , 1 табл.

1. Способ передачи данных в базовой станции системы мобильной связи, имеющей активное состояние, в котором данные пользователя передают через выделенный канал трафика, а сообщение управления передают через выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, содержащий следующие операции перехода в первое фиксированное состояние управления для освобождения выделенного канала трафика и поддержания выделенного канала управления, когда в активном состоянии в течение интервала времени Т-Active нет данных для передачи, и перехода во второе фиксированное состояние управления для логического подсоединения выделенного канала управления для управления выходной мощностью сигнала передачи, когда в первом фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Normal нет данных для передачи. 2. Способ передачи данных по п. 1, отличающийся тем, что данные для передачи являются данными пользователя и данными управления. 3. Способ передачи данных по п. 1, отличающийся тем, что логическое подсоединение во втором фиксированном состоянии управления прерывает выдачу выходной мощности передачи соответствующего канала в состоянии, когда логически распределен ресурс канала. 4. Способ передачи данных в терминале системы мобильной связи, имеющей активное состояние, в котором данные пользователя передают через выделенный канал трафика, сообщение управления передают через выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, а пилот-сигнал передают через обратный канал пилот-сигнала, содержащий следующие операции перехода в первое фиксированное состояние управления для освобождения выделенного канала трафика и поддержания выделенного канала трафика и обратного канала пилот-сигнала, и перехода во второе фиксированное состояние управления для управления выходной мощностью передачи выделенного канала управления и обратного канала пилот-сигнала с целью экономии мощности передачи. 5. Способ передачи данных по п. 4, отличающийся тем, что данные для передачи являются данными пользователя и данными управления. 6. Способ передачи данных по п. 4, отличающийся тем, что логическое соединение во втором фиксированном состоянии управления прерывает выдачу выходной мощности передачи соответствующего канала в состоянии, когда логически распределен ресурс канала. 7. Способ передачи данных в системе мобильной связи, имеющей активное состояние, в котором базовая станция передает на терминал данные трафика через прямой выделенный канал трафика, а данные управления через прямой выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, при котором терминал передает на базовую станцию данные трафика через обратный выделенный канал трафика, данные управления через обратный выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, и информацию для управления мощностью для прямой линии связи через обратный канал пилот-сигнала, содержащий следующие операции, если в активном состоянии в течение интервала времени Т-Active нет данных для передачи, то базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал, и базовая станция и терминал в то же самое время освобождают выделенный канал трафика, а затем переходят в первое фиксированное состояние управления, если в первом фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Normal нет данных для передачи, переходят во второе фиксированное состояние управления, в котором базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал и терминал поддерживает выделенный канал управления и обратный канал пилот-сигнала для управления выходной мощностью передачи под управлением базовой станции. 8. Способ передачи данных по п. 7, отличающийся тем, что данные для передачи являются данными пользователя и данными управления. 9. Способ передачи данных по п. 7, отличающийся тем, что при операции управления выходной мощностью во втором фиксированном состоянии прерывают выдачу выходной мощности передачи соответствующего канала. 10. Способ передачи данных в базовой станции системы мобильной связи, имеющей активное состояние, в котором данные пользователя передают через выделенный канал трафика, а сообщение управления передают через выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, содержащий следующие операции перехода в первое фиксированное состояние управления для освобождения выделенного канала трафика и поддержания выделенного канала управления, когда в активном состоянии в течение интервала времени Т-Acrive нет данных для передачи, и установления выделенного канала трафика и перехода в активное состояние, когда в первом фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Normal генерируют данные для передачи, перехода во второе фиксированное состояние управления для логического подсоединения выделенного канала управления для управления выходной мощностью сигнала передачи, когда в первом фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Normal нет данных для передачи, восстановления выходной мощности передачи, предоставления выделенного канала трафика и перехода в активное состояние, когда во втором фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Save генерируют данные для передачи, и освобождения выделенного канала управления и перехода в активное состояние, когда во втором фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Save нет данных для передачи. 11. Способ передачи данных по п. 10, отличающийся тем, что данные для передачи являются данными пользователя и данными управления. 12. Способ передачи данных по п. 10, отличающийся тем, что управление выходной мощностью передачи во втором фиксированном состоянии заключается в прерывании выдачи выходной мощности передачи соответствующего канала. 13. Способ передачи данных в терминале системы мобильной связи, имеющей активное состояние, в котором данные пользователя передают через выделенный канал трафика, сообщение управления передают через выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, а пилот-сигнал передают через обратный канал пилот-сигнала, содержащий следующие операции перехода в первое фиксированное состояние управления для освобождения выделенного канала трафика и поддержания выделенного канала трафика и обратного канала пилот-сигнала при приеме данных управления для освобождения выделенного канала трафика в активном состоянии, установления выделенного канала трафика и перехода в активное состояние при приеме сообщения для предоставления выделенного канала трафика в первом фиксированном состоянии управления, перехода во второе фиксированное состояние управления для поддержания обратного выделенного канала управления и канала пилот-сигнала и управления выходной мощностью передачи, с целью экономии мощности передачи, при приеме данных управления выходной мощностью в первом фиксированном состоянии управления, прерывания управления выходной мощностью передачи, установления выделенного канала трафика и перехода в активное состояние при приеме данных управления для повторного запуска передачи данных во втором фиксированном состоянии управления и освобождения обратного выделенного канала управления и обратного канала пилот-сигнала и перехода в активное состояние при приеме данных управления для освобождения каналов во втором фиксированном состоянии управления. 14. Способ передачи данных по п. 13, отличающийся тем, что данные управления выходной мощностью, принимаемые в первом фиксированном состоянии управления, являются данными управления, которые генерирует базовая станция, когда в течение заранее установленного интервала времени нет данных для передачи, при этом терминал прерывает выходную мощность передачи выделенного канала управления и канала пилот-сигнала при приеме данных управления выходной мощностью. 15. Способ передачи данных по п. 13, отличающийся тем, что данные управления для освобождения каналов, принимаемые во втором фиксированном состоянии управления, являются данными управления, которые генерирует базовая станция, когда в течение заранее установленного интервала времени нет данных для передачи. 16. Способ передачи данных в системе мобильной связи, имеющей активное состояние, при котором базовая станция передает на терминал данные пользователя через прямой выделенный канал трафика, а сообщение управления - через прямой выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, при котором терминал передает на базовую станцию данные пользователя через обратный выделенный канал трафика, сообщение управления - через обратный выделенный канал управления, когда существует информация для передачи, и информацию для управления мощностью для прямой линии связи - через обратный канал пилот-сигнала, содержащий следующие операции: если в активном состоянии в течение интервала времени Т-Active нет данных для передачи, то базовая станция уведомляет об этом терминал, и базовая станция и терминал в то же самое время освобождают выделенный канал трафика и переходят в первое фиксированное состояние управления, если в первом фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Normal генерируют данные, подлежащие передаче, то базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал, устанавливает выделенный канал трафика, и базовая станция и терминал в то же самое время устанавливают выделенный канал трафика и переходят в активное состояние, если в первом фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Normal нет данных для передачи, переходят во второе фиксированное состояние управления, в котором базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал и терминал поддерживает обратный выделенный канал управления и канал пилот-сигнала и управляет выходной мощностью передачи с целью экономии мощности передачи, если во втором фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Save генерируют данные, подлежащие передаче, то базовая станция восстанавливает выходную мощность передачи и уведомляет об этой ситуации терминал, после чего базовая станция и терминал в то же самое время предоставляют выделенный канал трафика и переходят в активное состояние, и если во втором фиксированном состоянии управления в течение интервала времени Т-Save нет данных для передачи, то базовая станция уведомляет об этой ситуации терминал и затем базовая станция и терминал в то же самое время освобождают выделенный канал управления и переходят в состояние приостановки. 17. Способ передачи данных по п. 16, отличающийся тем, что данные для передачи являются данными пользователя и данными управления. 18. Способ передачи данных по п. 16, отличающийся тем, что при операции управления выходной мощностью во втором фиксированном состоянии управления прерывают выдачу выходной мощности передачи соответствующего канала.