СПОСОБ ОБМЕНА СООБЩЕНИЯМИ В ЦИФРОВЫХ СЕТЯХ ПОДВИЖНОЙ РАДИОСВЯЗИ С ПАКЕТНОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ ИНФОРМАЦИИ Российский патент 2002 года по МПК H04B7/26 

Изобретение относится к сетям подвижной радиосвязи, а точнее к цифровым сетям подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации. Способ может быть рекомендован к применению в сетях подвижной радиосвязи поколений 3G и 4G.

Известна система подвижной радиосвязи (авт. св. SU 1474860, кл. Н 04 В 7/26, 1989), в которой два подвижных абонента осуществляют информационный обмен через базовую станцию. Однако недостатком такой системы подвижной радиосвязи является низкая пропускная способность. Это объясняется тем, что в известной системе подвижной радиосвязи разделение общего частотного ресурса пропускной способности на отдельные каналы осуществляется по частоте и общее число образованных таким образом каналов, а следовательно, и количество абонентов, которые могут одновременно вести информационный обмен в системе, ограничивается шириной частотного спектра.

Известен также способ передачи и приема информации с кодовым уплотнением сигналов (авт. св. РФ 2014738, кл. Н 04 J 11/00, 1994), при котором два подвижных абонента осуществляют информационный обмен через базовую станцию в дуплексном режиме.

При применении известного способа передачи и приема информации с кодовым уплотнением сигналов для обмена информацией между двумя подвижными абонентами эффективность использования пропускной способности выше, чем в известной системе подвижной радиосвязи, поскольку при этом общий частотно-временной ресурс пропускной способности разделяется на каналы по кодам и общее число образованных при этом каналов связи, а следовательно, и количество абонентов, которые могут одновременно вести информационный обмен, больше, чем в системе подвижной радиосвязи. Однако недостатком известного способа передачи и приема информации с кодовым уплотнением сигналов является относительно низкая пропускная способность, так как при этом для обеспечения информационного обмена между двумя подвижными абонентами одновременно задействуются четыре канала связи.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному является способ обмена сообщениями между двумя подвижными абонентами, принятый в сетях подвижной радиосвязи поколения 3G (см. Л.М. Невдяев. Мобильная связь 3-го поколения. /Под ред. Ю. М. Горностаева, М.: Серия изданий "Связь и бизнес", МЦНТИ, ООО "Мобильные коммуникации", 2000, с. 159-163). При этом способе на вызывающей абонентской станции формируют сигнал запроса, передают его по каналу управления на базовую станцию. На базовой станции сигнал запроса идентифицируют и передают от базовой станции на вызываемую абонентскую станцию сигнал вызова. На вызываемой абонентской станции после получения сигнала вызова формируют сигнал готовности, который передают на базовую станцию. На базовой станции после получения сигнала готовности от вызываемой абонентской станции по результатам идентификации сигнала запроса от вызывающей абонентской станции выделяют каналы связи с заданными параметрами. Затем от базовой станции на вызывающую абонентскую станцию передают сигнал готовности, после чего на корреспондирующих абонентских станциях формируют собственные пакеты информации, включающие адресную и информационную части и передают их на базовую станцию. На базовой станции их идентифицируют и передают на соответствующие абонентские станции.

Известный способ-прототип частично устраняет недостаток аналогов, касающийся низкой пропускной способности системы подвижной связи. Это следует из того, что в нем предусматривается использовать разделение каналов по частоте, времени и кодам. Это позволяет увеличить по сравнению с известным способом передачи и приема информации с кодовым уплотнением сигналов общее число каналов и, следовательно, увеличить количество абонентов, которые могут одновременно вести информационный обмен.

Однако недостатком способа-прототипа остается относительно низкая пропускная способность за счет неэффективного использования образованных каналов связи. Это объясняется тем, что для обеспечения обмена между двумя корреспондирующими абонентскими станциями одновременно используется четыре канала связи: два канала прямой связи от базовой станции к двум абонентским станциям и два канала обратной связи от абонентских станций к базовой.

Целью изобретения является разработка способа обмена сообщениями в цифровых сетях подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации, обеспечивающего увеличение пропускной способности системы подвижной радиосвязи за счет уменьшения одновременно используемых каналов связи одной парой корреспондирующих абонентских станций.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе обмена сообщениями в цифровых сетях подвижной радиосвязи, заключающемся в том, что на вызывающей абонентской станции формируют сигнал запроса, передают его по каналу управления на базовую станцию, где его идентифицируют, передают от базовой станции на вызываемую абонентскую станцию сигнал вызова и после его получения на вызываемой абонентской станции формируют сигнал готовности, который передают на базовую станцию, на базовой станции по результатам идентификации сигнала запроса выделяют каналы связи с заданными параметрами, а затем от базовой станции передают на вызывающую абонентскую станцию сигнал готовности, после чего на корреспондирующих абонентских станциях формируют собственные пакеты информации, включающие адресную и информационную части и передают их на базовую станцию, где их идентифицируют и после идентификации передают на соответствующие абонентские станции, дополнительно на корреспондирующих абонентских станциях информационную часть сформированных собственных пакетов информации запоминают. Из принятых на базовой станции собственных пакетов информации выделяют их информационную и адресную части и преобразуют выделенные из собственных пакетов информации информационные части в кодовый пакет. После чего формируют единый кодовый пакет путем канкатенации кодового пакета и адресных частей принятых от корреспондирующих абонентских станций собственных пакетов информации. Затем единый кодовый пакет передают от базовой станции на корреспондирующие абонентские станции. На каждой абонентской станции из единого кодового пакета выделяют его адресную часть и кодовый пакет, после чего из кодового пакета с помощью ранее запомненной на этой абонентской станции информационной части собственного пакета информации выделяют информационную часть собственного пакета информации корреспондента. Затем на каждой абонентской станции стирают ранее запомненную информационную часть собственного пакета информации и формируют последующие собственные пакеты информации. После этого на каждой абонентской станции запоминают информационную часть каждого последующего, сформированного на этой абонентской станции собственного пакета информации. Затем все перечисленные действия повторяют с очередными собственными пакетами информации до завершения информационного обмена. При этом единый кодовый пакет с базовой станции передают на обе абонентские станции по общему каналу.

Преобразование информационных частей собственных пакетов информации в кодовый пакет на базовой станции и выделение информационной части собственного пакета информации корреспондента из кодового пакета на каждой абонентской станции может быть реализовано различным образом. В частности, при первом варианте для преобразования информационных частей собственных пакетов информации от корреспондирующих абонентских станций в кодовый пакет на базовой станции их поэлементно перемножают по модулю два, а для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента на каждой абонентской станции кодовый пакет поэлементно перемножают по модулю два с ранее запомненной информационной частью собственного пакета информации.

При втором варианте для преобразования на базовой станции информационных частей собственных пакетов информации от корреспондирующих абонентских станций в кодовый пакет их поэлементно складывают. При этом при совпадении значений складываемых элементов каждой пары элементу кодового пакета присваивают единичное значение, а при несовпадении - нулевое. Для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента из кодового пакета на каждой абонентской станции поэлементно складывают полученный на абонентской станции кодовый пакет с ранее запомненной информационной частью собственного пакета информации. При совпадении значений складываемых элементов каждой пары элементу информационной части собственного пакета информации корреспондента присваивают единичное значение, а при несовпадении - нулевое.

Благодаря новой совокупности существенных признаков, заключающейся в том, что при обмене сообщениями между двумя подвижными абонентами на базовой станции обеспечивается преобразование информационных частей собственных пакетов информации в кодовый пакет, на каждой абонентской станции выделяется информационная часть собственного пакета информации корреспондента из кодового пакета с помощью ранее запомненной информационной части собственного пакета информации, достигается уменьшение одновременно используемых каналов связи. Это следует из того, что часть каналов прямой связи от базовой станции к абонентским станциям освобождается за счет преобразования на базовой станции принятых от абонентских станций собственных пакетов информации в единый кодовый пакет и передачи его на обе абонентские станции по общему каналу прямой связи. Этим достигается уменьшение количества используемых каналов прямой связи от базовой станции к абонентским станциям и, следовательно, повышение пропускной способности системы подвижной радиосвязи.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного изобретения условию патентоспособности "новизна". Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного объекта, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых представлены:
на фиг.1 - функциональная схема цифровой системы подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации, реализующая заявленный способ;
на фиг. 2 - структура управляющих сигналов, которыми обмениваются абонентские и базовая станции в процессе соединения, и место их формирования;
на фиг.3-8 - рисунки, поясняющие принцип реализации способа обмена сообщениями в цифровых сетях подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации.

Реализация заявленного способа обмена сообщениями в цифровых сетях подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации пояснена на примере системы связи, показанной на фиг. 1. Система связи представлена базовой станцией 1 и двумя абонентскими станциями 2₁ и 2₂, первая 2₁ из которых вызывающая (на фиг. 1 обозначена буквой "А"), вторая 2₂ - вызываемая (обозначена буквой "Б").

В состав базовой станции входят n радиоприемных устройств 1.1₁...1.1_n, блок преобразования 1.2, m радиопередающих устройств 1.3₁... 1.3_m и устройство управления 1.4.

Радиоприемные устройства 1.1₁. . .1.1_n предназначены для приема собственных пакетов информации от абонентских станций по каналам обратной связи.

Блок преобразования пакетов 1.2 предназначен для преобразования информационных частей собственных пакетов информации в кодовый пакет.

Радиопередающие устройства 1.3₁...1.3_m предназначены для передачи единого кодового пакета по общему каналу прямой связи на абонентские станции.

Устройство управления 1.4 обеспечивает взаимодействие всех узлов базовой станции, обрабатывает сигналы запросов, поступающие от подвижных абонентов, идентифицирует их и по результатам идентификации сигналов запроса выделяет каналы связи с заданными параметрами, формирует сигнал вызова, выделяет адресную и информационную части собственных пакетов информации, принятых от абонентских станций, формирует единый кодовый пакет. Устройство управления постоянно ведет список адресов абонентов, зарегистрированных на данной базовой станции.

Каждая абонентская станция включает в себя радиопередающее устройство 2.1₁, 2.1₂, радиоприемное устройство 2.2₁, 2.2₂, блок хранения 2.3₁, 2.3₂ и блок выделения 2.4₁, 2.4₂.

Радиопередающее устройство 2.1₁, 2.1₂ предназначено для передачи собственных пакетов информации на базовую станцию по каналу обратной связи.

Радиоприемное устройство 2.2₁, 2.2₂ предназначено для приема единого кодового пакета от базовой станции по общему каналу прямой связи.

Блок хранения 2.3₁, 2.3₂ предназначен для хранения информационной части собственного пакета информации, формируемого на данной абонентской станции, от момента его передачи на базовую станцию до окончания выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента.

Блок выделения 2.4₁, 2.4₂ предназначен для выделения из единого кодового пакета его адресной части и кодового пакета, а также выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента из кодового пакета при помощи запомненной информационной части собственного пакета информации.

Заявленный способ обмена сообщениями в цифровых сетях подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации реализуется следующим образом.

При необходимости ведения связи между двумя подвижными абонентами на вызывающей абонентской станции 2₁ (А) формируют сигнал запроса, содержащий сигнал "Запрос" и адреса вызываемой и вызывающей абонентских станций (см. фиг. 2а). На фиг. 2-8 обозначены: АС_A - вызывающая абонентская станция А; АС_Б - вызываемая абонентская станция Б; БС - базовая станция.

Формирование сигнала запроса может быть реализовано набором на цифровой клавиатуре вызывающей абонентской станции А адреса вызываемой абонентской станции Б, как это предусмотрено во всех известных абонентских станциях сетей подвижной радиосвязи (например, в системе стандарта GSM).

Каждый сигнал, который используется в процессе установления соединения между вызывающей и вызываемой абонентскими станциями, представляет собой определенную для данного сигнала последовательность двоичных символов.

Сигнал запроса по каналу управления базовой станции передают от вызывающей абонентской станции А на базовую станцию. В устройстве управления 1.4 из принятого сигнала запроса выделяют адреса корреспондирующих абонентских станций, идентифицируют их, определяя при этом по адресу вызываемой абонентской станции Б, зарегистрирована ли она на данной базовой станции. Для этого проверяют наличие адреса абонентской станции Б в списке адресов абонентских станций, зарегистрированных на базовой станции.

При условии, что вызываемая абонентская станция Б зарегистрирована на базовой станции, в устройстве управления 1.4 формируют сигнал вызова, содержащий сигнал "Вызов" и адреса вызываемой и вызывающей абонентских станций (см. фиг. 2б). Сигнал вызова по каналу управления передают на вызываемую абонентскую станцию Б. В случае, если вызываемая абонентская станция Б находится в зоне обслуживания данной базовой станции и если она не выключена, после приема на ней сигнала вызова формируют сигнал готовности, содержащий сигнал "Готовность" и адреса вызывающей и вызываемой абонентских станций А и Б (см. фиг. 2в). Сформированный сигнал готовности передают от вызываемой абонентской станции Б на базовую станцию по каналу управления. После приема сигнала готовности по каналу управления базовой станции 1 в устройстве управления 1.4 из имеющегося у базовой станции канального ресурса выделяют каналы с заданными параметрами: два канала обратной связи и один канал (общий) прямой связи для обеспечения информационного обмена собственными пакетами информации между вызывающей и вызываемой абонентскими станциями А и Б (см. фиг. 2г). Затем от базовой станции 1 передают на вызывающую абонентскую станцию А сигнал готовности.

После выделения на базовой станции каналов прямой и обратной связи и получения сигнала готовности на вызывающей абонентской станции А на вызывающей и вызываемой абонентских станциях А и Б формируют собственные пакеты информации, содержащие адресную и информационную части (см. фиг.3а, в). Адресная часть собственного пакета информации содержит адреса вызываемой и вызывающей абонентских станций и представляет собой последовательность двоичных символов. Информационная часть собственного пакета информации также представляет собой последовательность двоичных символов. Собственные пакеты информации, формируемые на вызывающей и вызываемой абонентских станциях А и Б, имеют равные строго определенные (фиксированные) объемы V_A и V_Б. После формирования собственных пакетов информации на вызывающей и вызываемой абонентских станциях А и Б информационные части этих пакетов запоминают в блоках хранения 2.3₁, 2.3₂ (см. фиг.3б, г), а сформированные собственные пакеты информации передают с помощью радиопередающих устройств 2.1₁, 2.1₂ по каналам обратной связи на базовую станцию 1.

Принятые в радиоприемных устройствах 1.1₁, 1.1₂ (см. фиг.1) собственные пакеты информации идентифицируют в устройстве управления 1.4. При этом определяют адреса вызывающей и вызываемой абонентских станций А и Б, закрепленный за ними общий канал прямой связи и выделяют информационные и адресные части принятых собственных пакетов информации. После этого в блоке преобразования 1.2 из информационных частей принятых собственных пакетов информации формируют кодовый пакет (см. фиг.4а, фиг.7а). Затем в устройстве управления 1.4 путем канкатенации сформированного в блоке преобразования 1.2 кодового пакета и адресных частей, принятых в радиоприемных устройствах 1.1₁ и 1.1₂ от вызывающей и вызываемой абонентских станций А и Б, собственных пакетов информации формируют единый кодовый пакет, включающий адресную и информационную части (см. фиг.4б, фиг.7б). При этом адресная часть единого кодового пакета содержит адреса вызывающей и вызываемой абонентских станций А и Б. Объем единого кодового пакета V_БС строго фиксирован и не превышает объем собственных пакетов информации, формируемых на вызывающей и вызываемой абонентских станциях А и Б:
V_БС≤V_А=V_Б.

Сформированный единый кодовый пакет с помощью радиопередающего устройства 1.3₁ передают на вызывающую и вызываемую абонентские станции А и Б по общему каналу прямой связи. После приема радиоприемными устройствами 2.2₁, 2.2₂ единого кодового пакета в блоках выделения 2.4₁, 2.4₂ осуществляют выделение из единого кодового пакета адресной части единого кодового пакета и кодового пакета. Затем в блоках выделения 2.2₁, 2.2₂ выделяют из кодового пакета информационную часть собственного пакета информации корреспондента (см. фиг. 5а, б). Такое выделение осуществляется с помощью информационной части собственного пакета информации, хранящейся в блоках хранения 2.3₁, 2.3₂ (см. фиг.3а, г). После выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента осуществляют стирание информационной части собственного пакета информации в блоках хранения 2.3₁, 2.3₂. При этом реализация стирания в блоках хранения 2.3₁, 2.3₂ информационной части собственного пакета информации осуществляется различным путем. В частности, для этого может использоваться информационная часть очередного собственного пакета информации, или "стирающий" пакет, который формируют при отсутствии очередного собственного пакета информации. Объем "стирающего" пакета фиксирован и равен объему информационной части собственного пакета информации. В качестве "стирающего" пакета может быть использован "нулевой" пакет, все элементы которого имеют значение равное 0 (см. фиг.5в), или "единичный" пакет, все элементы которого имеют значение, равное 1 (см. фиг. 5г). В принципе могут быть и другие варианты "стирающего" пакета информационной части пакета информации в блоках хранения 2.3₁, 2.3₂.

После этого на вызывающей и вызываемой абонентских станциях А и Б формируют очередные собственные пакеты информации, запоминают информационные части каждого последующего, сформированного на этой абонентской станции собственного пакета информации и все перечисленные действия повторяют с очередными собственными пакетами информации до завершения информационного обмена.

В случае односторонней передачи собственных пакетов информации, например, от вызывающей абонентской станции А до вызываемой абонентской станции Б, когда вызываемая абонентская станция Б принимает информацию от вызывающей абонентской станции А, а сама ничего ей не передает (работает только на прием), на вызывающей абонентской станции А формируют собственный пакет информации, содержащий адресную и информационную части (см. фиг.3а). Адресная часть собственного пакета информации содержит адреса вызываемой и вызывающей абонентских станций А и Б и представляет собой последовательность двоичных символов. Информационная часть собственного пакета информации также представляет собой последовательность двоичных символов. После формирования собственного пакета информации на вызывающей абонентской станции А его информационную часть запоминают в блоке хранения 2.3₁ (см. фиг.3б), а сам собственный пакет информации передают с помощью радиопередающего устройства 2.1₁ по каналу обратной связи на базовую станцию. На вызываемой абонентской станции Б собственный пакет информации не формируют, в блоке хранения 2.3₂ при этом запоминают "стирающий" пакет (см. фиг.5в, г). По каналу обратной связи собственный пакет информации от вызываемой абонентской станции Б на базовую станцию не передают.

Принятый в радиоприемном устройстве 1.1₁ собственный пакет информации от вызывающей абонентской станции А идентифицируют в устройстве управления 1.4. При этом определяют адреса вызываемой и вызывающей абонентских станций А и Б, выделенный для них общий канал прямой связи и выделяют информационную часть принятого собственного пакета информации. После этого в блоке преобразования 1.2 формируют кодовый пакет, для чего используют информационную часть собственного пакета информации, принятого от вызывающей абонентской станции А (см. фиг.3б) и "стирающий" пакет (см. фиг.5в, г). При этом с использованием "нулевого" пакета в качестве "стирающего" пакета полученный кодовый пакет будет иметь вид, представленный на фиг.6а и фиг.8а, а с использованием "единичного" пакета - вид, представленный на фиг.6в и фиг.8в. Затем в устройстве управления 1.4 формируют единый кодовый пакет, включающий адресную и информационную части (на фиг.6б и фиг.8б при использовании "нулевого" пакета в качестве "стирающего" и на фиг.6г, фиг.8г - при использовании "единичного"), который с помощью радиопередающего устройства 1.3₁ передают на вызываемую и вызывающую абонентские станции А и Б по общему каналу прямой связи. Объем единого кодового пакета строго фиксирован и не превышает объем собственного пакета информации, формируемого на вызывающей абонентской станции A: V_БС≤V_А.

После приема радиоприемными устройствами 2.2₁, 2.2₂ единого кодового пакета (см.фиг.6б, 8б) в блоках выделения 2.4₁, 2.4₂ осуществляют выделение из единого кодового пакета адресной части единого кодового пакета и кодового пакета. Затем в блоках выделения 2.2₁, 2.2₂ выделяют из кодового пакета информационную часть собственного пакета информации корреспондента. Такое выделение осуществляют с помощью информационной части собственного пакета информации, хранящейся в блоках хранения 2.3₁, 2.3₂. При этом на вызывающей абонентской станции А выделяют "стирающий" пакет (см. фиг.5в, г), что говорит об отсутствии собственного пакета информации от корреспондента. На вызываемой абонентской станции Б в блоке выделения 2.4₂ выделяют из кодового пакета с помощью "стирающего" пакета, хранящегося в блоке хранения 2.3₂ при отсутствии формирования собственного пакета информации на вызываемой абонентской станции Б, информационную часть собственного пакета информации корреспондента (см. фиг.5б). Затем на вызывающей и вызываемой абонентских станциях А и Б осуществляют стирание информационной части собственного пакета информации, для чего в блок хранения 2.3₁ абонентской станции А может быть записана информационная часть очередного собственного пакета информации, формируемого на этой станции, а в блок хранения 2.3₂ может быть записан "нулевой" или "единичный" пакет (см. фиг.5в, г).

После этого на вызывающей абонентской станции А формируют очередные собственные пакеты информации и все перечисленные действия повторяют до завершения передачи собственных пакетов информации от вызывающей абонентской станции А до вызываемой абонентской станции Б.

Формирование кодового пакета в блоке преобразования 1.2 базовой станции 1 и выделение информационной части собственного пакета информации корреспондента в блоках выделения 2.4₁, 2.4₂ вызываемой и вызывающей абонентских станций 2₁, 2₂ может быть выполнено различным образом. В частности, при первом варианте для формирования кодового пакета в блоке преобразования 1.2 информационные части собственных пакетов информации от корреспондирующих абонентских станций поэлементно перемножают по модулю два, а для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента в блоках выделения 2.4₁, 2.4₂ вызывающей и вызываемой абонентских станций А и Б кодовый пакет поэлементно перемножают по модулю два с ранее запомненной информационной частью собственного пакета информации.

Ниже рассмотрен пример формирования кодового пакета в блоке преобразования 1.2 базовой станции 1 и выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента в блоках выделения 2.4₁, 2.4₂ вызывающей и вызываемой абонентских станций А и Б при первом варианте. В качестве информационной части собственного пакета информации, формируемого на вызывающей абонентской станции А, условно принята следующая двоичная последовательность: 11001 (см. фиг.3б), а в качестве информационной части собственного пакета информации, формируемого на вызываемой абонентской станции Б - двоичная последовательность 01100 (см. фиг.3г). Кодовый пакет, сформированный в блоке преобразования 1.2 путем поэлементного перемножения по модулю два элементов информационных частей собственных пакетов информации, имеет следующий вид: 10101 (см. фиг.4а).

При односторонней передаче информации, например, от вызывающей абонентской станции А до вызываемой абонентской станции Б в блоке преобразования 1.2 базовой станции 1 кодовый пакет при первом варианте будет сформирован путем перемножения по модулю два элементов информационной части собственного пакета информации, полученного от вызывающей абонентской станции А и стирающего пакета. На фиг.6а показан кодовый пакет, а на фиг.6б - соответствующий ему единый кодовый пакет, полученные при использовании "нулевого" стирающего пакета (см. фиг. 5в), а на фиг.6в, г - кодовый пакет и соответствующий ему единый кодовый пакет, полученные при использовании "единичного" стирающего пакета (см. фиг.5г).

Для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента, производимого в блоке выделения 2.4₁ вызывающей абонентской станции А, будут использованы кодовый пакет, полученный от базовой станции 1 (см. фиг. 4а), и информационная часть собственного пакета информации, запомненная в блоке хранения 2.3₁ (см. фиг.3б). При этом будет выделена информационная часть собственного пакета информации корреспондента (см. фиг. 5б). На вызываемой абонентской станции Б для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента будут использованы кодовый пакет (см. фиг. 4а), полученный от базовой станции, и запомненная в блоке хранения 2.3₂ информационная часть собственного пакета информации (см. фиг. 3г). При этом в блоке выделения 2.4₂ будет получена информационная часть собственного пакета информации корреспондента, показанная на фиг.5а.

При втором варианте для преобразования в блоке преобразования 1.2 информационных частей собственных пакетов информации от корреспондирующих абонентских станций в кодовый пакет их поэлементно складывают. При этом элементу кодового пакета присваивают значение "единица" при Э₁=Э₂ и значение "ноль" при Э₁≠Э₂, где Э₁ и Э₂ - значения соответствующих элементов в складываемой паре элементов информационных частей собственных пакетов информации, сформированных на вызывающей и вызываемой абонентских станциях. Для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента из кодового пакета в блоках выделения 2.4₁, 2.4₂ вызывающей и вызываемой абонентских станций А и Б поэлементно складывают кодовый пакет с ранее запомненной в блоке хранения 2.3₁, 2.3₂ информационной частью собственного пакета информации. При этом элементу выделяемой информационной части собственного пакета информации корреспондента присваивают значение "единица" при Э₃=Э₄ и значение "ноль" при Э₃≠Э₄, где Э₃ и Э₄ - значения соответствующих элементов в складываемой паре элементов кодового пакета и ранее запомненной информационной части собственного пакета.

Ниже рассмотрен пример формирования кодового пакета в блоке преобразования 1.2 базовой станции 1 и выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента в блоках выделения 2.4₁, 2.4₂ вызывающей и вызываемой абонентских станций А и Б при втором варианте. В качестве информационной части собственного пакета информации, формируемого на вызывающей абонентской станции А, условно принята следующая двоичная последовательность: 11001 (см. фиг.3б), а в качестве информационной части собственного пакета информации, формируемого на вызываемой абонентской станции Б - двоичная последовательность 01100 (см. фиг.3г). Для поэлементного сложения по указанному правилу, выполняемому в блоке преобразования 1.2 базовой станции 1, будут использованы принятые от корреспондирующих абонентских станций А и Б информационные части собственных пакетов информации (см. фиг. 3б, г). Полученный при этом кодовый пакет будет иметь вид: 01010 (см. фиг. 7а).

При односторонней передаче информации, например, от вызывающей станции А до вызываемой станции Б в блоке преобразования 1.2 базовой станции 1 кодовый пакет при втором варианте будет сформирован путем сложения по указанному правилу элементов информационной части собственного пакета информации, полученного от вызывающей абонентской станции А и стирающего пакета. На фиг.8а показан кодовый пакет, а на фиг.8б соответствующий ему единый кодовый пакет, полученные при использовании "нулевого" стирающего пакета (см. фиг.5в), а на фиг.8в, г - кодовый пакет и соответствующий ему единый кодовый пакет, полученные при использовании "единичного" стирающего пакета (см. фиг.5г).

Для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента, производимого в блоке выделения 2.4₁ вызывающей абонентской станции А, будут использованы кодовый пакет принятого от базовой станции единого кодового пакета (см. фиг.7а) и информационная часть собственного пакета информации, запомненная в блоке хранения 2.3₁ (см. фиг.3б). При этом будет получена информационная часть собственного пакета информации корреспондента (см. фиг. 5а). На вызываемой абонентской станции Б для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента будут использованы кодовый пакет (см. фиг.7а) и информационная часть собственного пакета информации, запомненная в блоке хранения 2.3₂ (см. фиг.3г). При этом будет получена информационная часть собственного пакета информации корреспондента, показанная на фиг.5б.

В принципе могут быть реализованы и другие методы формирования кодового пакета на базовой станции с последующим выделением информационной части собственного пакета информации корреспондента на вызывающей и вызываемой абонентских станциях.

Таким образом, обмен сообщениями в цифровых сетях подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации между двумя абонентами, находящимися в зоне обслуживания одной базовой станции, осуществляется с использованием трех каналов связи вместо четырех. Это приводит к повышению степени их использования и, как следствие, к повышению пропускной способности системы подвижной связи.

Изобретение относится к сетям подвижной радиосвязи, а точнее к цифровым сетям подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации. Способ может быть рекомендован к применению в сетях подвижной радиосвязи поколений 3G и 4G. Достигаемым техническим результатом изобретения является разработка способа обмена сообщениями в цифровых сетях подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации, обеспечивающего увеличение пропускной способности системы подвижной радиосвязи за счет уменьшения одновременно используемых каналов связи одной парой корреспондирующих абонентских станций. При обмене сообщениями между двумя подвижными абонентами на базовой станции обеспечивается преобразование информационных частей собственных пакетов информации в кодовый пакет, на каждой абонентской станции из кодового пакета выделяется информационная часть собственного пакета информации корреспондента с помощью ранее запомненной информационной части собственного пакета информации, причем кодовый пакет в составе единого кодового пакета от базовой станции передают на обе абонентские станции по общему каналу. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ обмена сообщениями в цифровых сетях подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации, заключающийся в том, что на вызывающей абонентской станции формируют сигнал запроса, передают его по каналу управления на базовую станцию, где его идентифицируют, передают от базовой станции на вызываемую абонентскую станцию сигнал вызова и после его получения на вызываемой абонентской станции формируют сигнал готовности, который передают на базовую станцию, на базовой станции по результатам идентификации сигнала запроса выделяют каналы связи с заданными параметрами, а затем от базовой станции передают на вызывающую абонентскую станцию сигнал готовности, после чего на вызывающей и вызываемой абонентских станциях формируют собственные пакеты информации, включающие адресную и информационную части, и передают их на базовую станцию, где их идентифицируют, отличающийся тем, что на вызывающей и вызываемой абонентских станциях информационную часть сформированных собственных пакетов информации запоминают, из принятых на базовой станции собственных пакетов информации выделяют их информационную и адресную части и преобразуют выделенные из собственных пакетов информации информационные части в кодовый пакет, формируют единый кодовый пакет путем конкатенации кодового пакета и адресных частей, принятых от вызываемой и вызывающей абонентских станций собственных пакетов информации, после чего единый кодовый пакет передают на вызываемую и вызывающую абонентские станции, на каждый из которых из единого кодового пакета выделяют его адресную часть и кодовый пакет, а затем из кодового пакета с помощью ранее запомненной на этой абонентской станции информационной части собственного пакета информации выделяют информационную часть собственного пакета информации корреспондента, после чего стирают ранее запомненную информационную часть собственного пакета информации, затем на вызывающей и вызываемой абонентских станциях формируют последующие собственные пакеты информации, запоминают информационную часть каждого последующего, сформированного на вызываемой и вызывающей абонентских станциях собственного пакета информации, после чего все перечисленные действия повторяют с очередными собственными пакетами информации до завершения информационного обмена, причем единый кодовый пакет с базовой станции передают на вызываемую и вызывающую абонентские станции по общему каналу. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для преобразования информационных частей собственных пакетов информации от вызываемой и вызывающей абонентских станций в кодовый пакет на базовой станции их поэлементно перемножают по модулю два, а для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента на вызываемой и вызывающей абонентских станциях кодовый пакет поэлементно перемножают по модулю два с ранее запомненной информационной частью собственного пакета информации. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для преобразования на базовой станции информационных частей собственных пакетов информации от вызываемой и вызывающей абонентских станций в кодовый пакет их поэлементно складывают, причем при совпадении значений складываемых элементов каждой пары элементу кодового пакета присваивают единичное значение, а при несовпадении - нулевое, а для выделения информационной части собственного пакета информации корреспондента из кодового пакета на вызываемой и вызывающей абонентских станциях также поэлементно складывают полученный на них кодовый пакет и ранее запомненную информационную часть собственного пакета информации, причем при совпадении значений складываемых элементов каждой пары элементу информационной части собственного пакета информации корреспондента присваивают единичное значение, а при несовпадении - нулевое.