Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в основном относится к области коммуникаций, и более конкретно к передаче данных в системе связи.
Уровень техники
В системе связи ненужные и избыточные передаваемые пользователем сообщения могут вызвать помехи для других пользователей, в дополнение к снижению пропускной способности системы. Ненужные и избыточные передаваемые сообщения могут быть вызваны неэффективным потоком данных в системе связи. Данные, передаваемые между двумя пользователями, для обеспечения надлежащего потока данных через систему могут проходить через несколько уровней протоколов. Правильная доставка данных, по меньшей мере в одном аспекте обеспечивается через систему проверки ошибок в каждом пакете данных и запрашивание повторной передачи того же пакета данных, если детектируется недопустимая ошибка в пакете данных. Пакет данных может передаваться на нескольких временных интервалах. Каждый временной интервал передается по воздуху, то есть, от базовой станции к мобильной станции. Первый временной интервал может содержать данные заголовка. Данные заголовка являются заранее определенными. Данные, передаваемые в принимающую станцию, например, мобильную станцию, кодируются с кодом, присвоенным принимающей станции. Заголовок также кодируется присвоенным кодом. Несколько мобильных станций в системе связи могут быть в рабочем состоянии, которое требует, чтобы мобильные станции отслеживали каждый принятый временной интервал. Мобильные станции декодируют принятые данные в каждом временном интервале; и на основе декодированных результатов каждая мобильная станция принимает решение, предназначены ли передаваемые данные для мобильной станции. Сначала мобильные станции ищут результат детектирования заголовка. Поскольку каждой мобильной станции присваивается уникальный код, то ожидается, что только мобильная станция назначения должна детектировать заголовок. Если мобильная станция детектирует заголовок, то она продолжает декодировать данные, следующие за заголовком в первом временном интервале. Если данные передаются в нескольких временных интервалах, то мобильная станция продолжает декодировать данные в других временных интервалах. Временные интервалы после первого временного интервала не имеют данных заголовка. Мобильная станция заканчивает поиск детектирования заголовка после детектирования заголовка, по меньшей мере, до тех пор, пока не будет принят переданный пакет данных в одном или нескольких ожидаемых временных интервалах. Однако мобильная станция может ошибочно детектировать заголовок. Ложный результат детектирования заголовка может быть обусловлен многими причинами. После ложного результата детектирования заголовка, если другой заголовок передается в мобильную станцию, то мобильная станция уже не может детектировать заголовок, поскольку она не может начать поиск другого заголовка сразу же. В результате базовая станция может зря повторять передачи данных по воздуху, вызывая ненужные помехи и снижение пропускной способности системы, и передача данных в мобильную станцию может быть задержана.
Каждая мобильная станция передает информацию управления скоростью передачи данных (DRC) в базовую станцию для индикации скорости передачи данных, которую мобильная станция может поддерживать на прямой линии связи. Данные DRC непрерывно обновляются мобильной станцией с учетом частоты ошибок принятых данных, чтобы позволить базовой станции передавать пакеты данных с оптимальной скоростью передачи данных на прямой линии связи в мобильную станцию. В случае ложного результата детектирования заголовка, декодированные данные после ложного результата детектирования заголовка являются ошибочными. Ошибочные данные не позволяют осуществлять контроль циклическим избыточным кодом (CRC). В результате, мобильная станция может информировать базовую станцию о том, что мобильная станция способна поддерживать связь со скоростью передачи данных более низкой, чем действительная оптимальная скорость передачи данных, что приводит к неэффективному использованию ресурсов связи. Следовательно, имеется потребность в решении проблемы сбоя CRC в случае ложного результата детектирования заголовка.
Сущность изобретения
Раскрывается система и различные способы и устройство для эффективного детектирования пакета данных в системе связи. Способ и устройство для детектирования пакета данных включает систему управления, введенную в систему приемника для определения порога текущего заголовка для текущего временного интервала, связанного с приемом пакета данных. Система приемника определяет метрику текущего заголовка, связанную с энергией декодирования заголовка пакета данных в текущем временном интервале, и посредством сравнения метрики текущего заголовка с порогом текущего заголовка определяет, детектируется ли заголовок. Если заголовок детектируется, то система определяет, был ли детектирован ранний заголовок в раннем временном интервале, имеющем общий индекс чередования временного интервала. Если ранний заголовок детектируется, то система принимает решение по множественным результатам детектирования заголовка на основе, по меньшей мере, одного из следующих параметров: упомянутого порога текущего заголовка, старого порога заголовка, упомянутой метрики текущего заголовка и старой метрики заголовка. Старый порог заголовка и старая метрика заголовка связаны с ранним результатом детектирования заголовка.
В другом аспекте, если заголовок детектируется и выбирается заголовок, то система приемника декодирует данные, следующие за выбранным заголовком, и определяет CRC декодированных данных. Если детектируется сбой CRC, то приемник определяет новый порог текущего заголовка. Новый порог текущего заголовка больше, чем порог текущего заголовка. Если метрика текущего заголовка больше, чем новый порог текущего заголовка, то приемник определяет сбой CRC как действительный сбой CRC или как ложный сбой CRC.
Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его осуществления со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает систему связи для осуществления различных аспектов изобретения,
фиг. 2 изображает структуру временного интервала для передачи данных и для осуществления различных аспектов изобретения,
фиг. 3 изображает таблицу различных параметров, используемых для передачи данных и для осуществления различных аспектов изобретения,
фиг. 4 изображает передачу данных согласно индексу чередования для осуществления различных аспектов изобретения,
фиг. 5 изображает систему приемника для работы согласно различным аспектам изобретения,
фиг. 6 изображает систему передатчика для работы согласно различным аспектам изобретения,
фиг. 7 изображает систему приемопередатчика для работы согласно различным аспектам изобретения,
фиг. 8 изображает процедурную блок-схему, показывающую план различных этапов для осуществления различных аспектов изобретения для принятия решения по множественным результатам детектирования заголовка, и
фиг. 9 изображает процедурную блок-схему, показывающую план различных этапов для осуществления различных аспектов изобретения для определения ложного сбоя CRC.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления
Вообще говоря, новейший и улучшенный способ и устройство обеспечивают эффективное использование ресурсов связи в системе связи. По меньшей мере, в одном аспекте, принимающая станция продолжает декодировать принятые данные, чтобы отслеживать прием заголовка, даже если заголовок уже был ранее принят. После детектирования второго заголовка, принимающая станция разрешает множественные результаты детектирования заголовка. Принимающая станция разрешает множественные результаты детектирования заголовка на основе порога текущего заголовка, используемого для самого последнего результата детектирования заголовка, старого порога заголовка, используемого для детектирования ранее принятого заголовка, метрики текущего заголовка, определенной для последнего заголовка, и старой метрики заголовка, определенной для ранее детектированного заголовка. Принимающая станция может быть мобильной станцией в системе связи. Один или несколько описанных здесь вариантов воплощения формулируются в контексте цифровой беспроводной системы передачи данных. Вообще говоря, описанные здесь различные системы могут быть сформированы, используя процессоры с программным управлением, интегральные схемы или дискретные логические схемы. Данные, инструкции, команды, информация, сигналы, символы и чипы (элементарные сигналы), которые могут быть упомянуты во всем описании, предпочтительно представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами, или их комбинацией. Кроме того, блоки, показанные на каждой схеме, могут представлять этапы способа или аппаратные средства.
Более конкретно, различные варианты осуществления изобретения могут быть внедрены в систему беспроводной связи, действующую согласно методу множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), который был раскрыт и описан в различных стандартах, опубликованных Ассоциацией производителей средств телекоммуникации (TIA) и другими организациями стандартизации. Такие стандарты включают стандарт TIA/EIA-95, стандарт TIA/EIA-IS-2000, стандарт IMT-2000, стандарт UMTS и WCDMA, которые включены здесь ссылкой. Система передачи данных также подробно раскрывается в документе "TIA/EJA/IS-856 cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification", включенном здесь ссылкой. Копия стандарта может быть получена путем доступа к сайту всемирной паутины по адресу: http://www.3qpp2.org, или, если осуществить письменный запрос по адресу: TIA, Standards and Technology Department, 2500 Wilson Boulevard, Arlington, VA 22201, United States of America. Стандарт, чаще всего упоминаемый как стандарт UMTS (универсальная мобильная телефонная система), включенный здесь ссылкой, может быть получен, если обратиться по адресу 3GPP Support Office, 650 Route des Lucioles-Sophia Antipolis, Valbonne-France.
Фиг. 1 иллюстрирует общую блок-схему системы 100 связи, способной действовать согласно любому из стандартов систем связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), при этом внедряя различные варианты воплощения изобретения. Система 100 связи может быть предназначена для передачи голоса, данных или их обоих. В основном система 100 связи содержит базовую станцию 101, которая обеспечивает линии связи между некоторым числом мобильных станций, таких как мобильные станции 102-104, и между мобильными станциями 102-104 и телефонной сетью общего пользования и сетью 105 передачи данных. Мобильные станции на фиг. 1 могут упоминаться как терминалы доступа к данным (AT), и базовые станции могут упоминаться как сеть доступа к данным (AN), не отклоняясь от основных рамок объема и различных преимуществ изобретения. Базовая станция 101 может иметь несколько компонентов, таких как контроллер базовой станции и система приемопередатчика базовой станции. Для простоты такие компоненты не показаны. Базовая станция 101 может находиться в связи с другими базовыми станциями, например базовой станцией 160. Центр коммутации мобильной связи (не показан) может управлять различными аспектами функционирования системы 100 связи и в отношении обратной связи между сетью 105 и базовыми станциями 101 и 160.
Базовая станция 101 устанавливает связь с мобильной станцией, которая находится в ее зоне обслуживания, через сигнал прямой линии связи, передаваемый из базовой станции 101. Сигналы прямой линии связи, нацеленные на мобильные станции, могут суммироваться, формируя сигнал 106 прямой линии связи. Каждая из мобильных станций 102-104, принимающая сигнал 106 прямой линии связи, декодирует сигнал 106 прямой линии связи, чтобы выделить информацию, которая предназначена для ее пользователя. Базовая станция 160 также может устанавливать связь с мобильными станциями, которые находятся в ее зоне обслуживания, через сигнал прямой линии связи, передаваемый из базовой станции 160. Мобильные станции 102-104 устанавливают связь с базовыми станциями 101 и 160 через соответствующие обратные линии связи. Каждая обратная линия связи поддерживается сигналом обратной линии связи, как, например, сигналы 107-109 обратной линии связи для соответствующих мобильных станций 102-104. Хотя сигналы 107-109 обратной линии связи могут быть предназначены для одной базовой станции, они могут приниматься на других базовых станциях.
Базовые станции 101 и 160 могут одновременно устанавливать связь с общей мобильной станцией. Например, мобильная станция 102 может находиться очень близко к базовой станции 101 и 160, которая может поддерживать связь с обеими базовыми станциями 101 и 160. На прямой линии связи базовая станция 101 передает сигнал 106 прямой линии связи, и базовая станция 160 передает сигнал 161 прямой линии связи. На обратной линии связи мобильная станция 102 передает сигнал 107 обратной линии связи, принимаемый обеими базовыми станциями 101 и 160. Для передачи пакета данных в мобильную станцию 102 может выбираться одна из базовых станций 101 и 160 для передачи пакета данных в мобильную станцию 102. На обратной линии связи обе базовые станции 101 и 160 могут делать попытку декодировать передачу данных радиообмена (трафика) из мобильной станции 102. Скорость передачи данных и уровень мощности обратной и прямой линий связи могут поддерживаться согласно с состоянием канала между базовой станцией и мобильной станцией.
Фиг. 2 иллюстрирует структуру 200 временных интервалов прямой линии связи, которая может быть использована для связи на прямой линии связи с каждой мобильной станцией в системе 200 связи. Каждый временной интервал может иметь 2048 чипов. Одна половина временного интервала может иметь 1024 чипа. Каждая половина временного интервала имеет два поля 201 данных радиообмена. Каждое поле 201 данных обслуживания может иметь 400 чипов. Каждая половина временного интервала также может иметь поле 202 данных пилот-сигнала. Поле 202 данных пилот-сигнала может иметь 96 чипов. Каждая половина временного интервала также может иметь два поля 203 данных управления. В течение времени ожидания поля 201 данных радиообмена не несут данных. Поле 202 данных пилот-сигнала и поле 203 данных управления несут соответственно данные пилот-сигнала и данные управления.
Мобильные станции в системе 100 связи передают информацию управления скоростью передачи данных (DRC) в базовые станции. Информация DRC показывает запрашиваемую скорость передачи данных для данных радиообмена на прямой линии связи для каждой мобильной станции. Информация DRC может показывать одну из 12 возможных скоростей передачи данных. На фиг. 3 таблица 300 иллюстрирует возможные скорости передачи данных. Каждая скорость передачи данных имеет соответствующий тип модуляции, частоту кодирования и число временных интервалов, используемых для передачи пакета данных. Например, для скорости передачи данных 153,6 килобит в секунду, чтобы передать один пакет данных, используется четыре временных интервала. Первый временной интервал, используемый для передачи пакета данных, несет данные заголовка. Число чипов в заголовке зависит от скорости передачи данных. Число чипов в заголовке для скорости передачи данных 153,6 килобит в секунду устанавливается равным 256 чипов. Данные заголовка передаются в поле 201 данных радиообмена. После передачи заголовка следуют данные радиообмена. Передача данных радиообмена продолжается в остающемся поле 201 данных радиообмена во всех четырех временных интервалах.
Пакет данных передается в мобильную станцию на некотором числе временных интервалов, указанном DRC информацией в таблице 300. Передача временных интервалов является чередующейся. На фиг. 4 в качестве примера показана передача временных интервалов для скорости передачи данных 153,6 килобит в секунду. Например, четыре временных интервала передаются на временных интервалах "n, n+4, n+8 и n+12". Мобильная станция может не знать, когда передается первый временной интервал, временной интервал "n", используемый для передачи пакета данных. В результате, когда принимающая станция детектирует заголовок во временном интервале "n" и, как в приведенном примере, скорость передачи данных составляет 153,6 килобит в секунду, приемник продолжает декодирование данных во временных интервалах "n+4, n+8 и n+12". Результат детектирования заголовка является индикацией начала передачи пакета данных. Согласно уровню техники, принимающая станция не отслеживает временные интервалы "n+4, n+8 и n+12" для детектирования заголовка, поскольку заголовок был детектирован во временном интервале "n". Согласно различным аспектам изобретения и, как в приведенном примере, для скорости передачи данных 153,6 килобит в секунду, принимающая станция отслеживает временные интервалы "n+4, n+8, и n+12" для заголовка даже после детектирования заголовка во временном интервале "n". Если второй заголовок детектируется во временных интервалах "n+4, n+8 или n+12", то принимающая станция принимает решение по множественным результатам детектирования заголовка согласно различным аспектам изобретения. Если первый заголовок выбирается как действительный заголовок, а второй заголовок как ошибочный заголовок, то принимающая станция игнорирует второй заголовок и продолжает демодуляцию данных, следующих за первым заголовком. Если второй заголовок выбирается в качестве действительного заголовка, а первый заголовок в качестве ошибочного заголовка, то принимающая станция игнорирует выполняемую демодуляцию данных из первого заголовка и начинает декодирование данных радиообмена, следующих за вторым заголовком. В таком случае принимающая станция отказывается от отслеживания временных интервалов "n+4, n+8 и n+12" для декодирования данных радиообмена.
Передача данных в мобильную станцию может происходить согласно любому индексу чередования временного интервала. Например, если выбирается индекс чередования "n" и, как в приведенном примере для скорости передачи данных 1513,6 килобит в секунду, то данные передаются на временных интервалах "n, n+4, n+8 и n+12". Если выбирается индекс чередования "n+1", то данные передаются на временных интервалах n+1, n+5, n+9 и n+13". Каждый заголовок связан с индексом чередования временного интервала. Если заголовок детектируется на временных интервалах, имеющихся между временными интервалами "n, n+4, n+8 и n+12", то детектируемый заголовок связан, например, с индексом чередования временного интервала, отличным от индекса чередования "n". Приемник мобильной станции может осуществлять поиск заголовка в каждом временном интервале. Если детектируется второй заголовок, то второй заголовок должен иметь такой же индекс чередования, чтобы разрешить множественные результаты детектирования заголовка согласно различным аспектам изобретения. Только если первый и второй детектированные заголовки имеют одинаковый индекс чередования, то принимающая станция разрешает множественные результаты детектирования заголовка на основе порога текущего заголовка, используемого для самого последнего результата детектирования заголовка, старого порога заголовка, используемого для детектирования ранее принятого заголовка, метрики текущего заголовка, определенной для последнего заголовка, и старой метрики заголовка, определенной для ранее детектированного заголовка. Ранее принятый заголовок является первым заголовком, а текущий заголовок является вторым заголовком.
Каждая скорость передачи данных имеет соответствующую длину заголовка. Например, на фиг. 3 таблица 300 показывает длину заголовка длиной 1024 чипа для скорости передачи данных 38,4 килобит в секунду и длиной 64 чипа для скорости передачи данных 2457,6 килобит в секунду. Детектирование заголовка включает накопление декодированной энергии по ожидаемому числу чипов заголовка. Накопленная энергия преобразуется в метрику. Если метрика больше, чем порог заголовка, то принимающая станция объявляет детектирование заголовка. Порог заголовка отличается для различных длин заголовка. В одном аспекте, порог заголовка является пропорциональным отношению сигнала к шуму данных пилот-сигнала, детектируемых принимающей станцией. Принимающая станция отслеживает данные пилот-сигнала на протяжении поля 202 данных пилот-сигнала и определяет отношение сигнала к шуму для канала. Отношение сигнала к шуму для условий прохождения сигнала в слабом канале меньше, чем для условий прохождения сигнала в сильном канале. В результате, порог заголовка основан на условиях прохождения сигнала в канале в дополнение к ожидаемой длине заголовка. Ожидаемая длина заголовка основана на скорости передачи данных. Условие прохождения сигнала в канале может изменяться от одного временного интервала до следующего. В результате, порог заголовка, используемый в одном временном интервале, может отличаться в следующем временном интервале, даже несмотря на то, что ожидаемая длина заголовка такая же. В одном аспекте, принимающая станция может использовать порог текущего заголовка для детектирования последнего заголовка. Детектирование старого заголовка основано на сравнении старой метрики заголовка со старым порогом заголовка. Порог текущего заголовка сравнивается с метрикой текущего заголовка для определения того, детектируется ли новый заголовок. Например, если заголовок детектируется на протяжении временного интервала "n", связанного с индексом чередования "n" временного интервала, то такой результат детектирования заголовка рассматривается как результат детектирования старого заголовка, когда новый заголовок детектируется на протяжении временного интервала "n+4", связанного с таким же индексом чередования "n" временного интервала. Результат детектирования заголовка на протяжении временного интервала "n+4" является результатом детектирования текущего заголовка, и заголовок, детектируемый на протяжении временного интервала "n", становится результатом детектирования старого заголовка. Как таковой, порог заголовка, используемый на протяжении временного интервала "n", является старым порогом заголовка. Метрика заголовка, определенная во время временного интервала "n", является старой метрикой заголовка. Порог заголовка, используемый на протяжении временного интервала "n+4", является порогом текущего заголовка.
Фиг. 5 иллюстрирует блок-схему приемника 500, используемого для обработки и демодуляции принятого CDMA сигнала, функционирующего при этом согласно различным аспектам изобретения. Приемник 500 может быть использован для декодирования информации о сигналах прямой и обратной линиях связи. Приемник 500 в мобильной станции может быть использован для детектирования заголовка, декодирования данных пилот-сигнала, данных радиообмена и данных управления, передаваемых из базовой станции. Принятые выборки могут запоминаться в ЗУПВ (RAM) 204. Принятые выборки генерируются системой 290 радиочастоты/промежуточной частоты (РЧ/ПЧ) и антенной системой 292. РЧ/ПЧ система 290 и антенная система 292 могут содержать один или более компонентов для приема множественных сигналов и РЧ/ПЧ обработки принятых сигналов для получения преимущества усиления разнесения приема. Множественные принятые сигналы, распространяющиеся по различным траекториям распространения, могут исходить из общего источника. Антенная система 292 принимает РЧ сигналы и посылает РЧ сигналы в РЧ/ПЧ систему 290. РЧ/ПЧ система 290 может быть любым известным РЧ/ПЧ приемником. Принятые РЧ сигналы фильтруются, преобразуются с понижением частоты и оцифровываются, формируя RX выборки на частотах основной полосы. Выборки подаются в мультиплексор (mux) 252. Выход мультиплексора 252 подается в модуль 206 искателя и указательные элементы (элементы отвода) 208. С ними связывается модуль 210 управления. Объединитель 212 связывает декодер 214 с указательными элементами 208. Модуль 210 управления может быть микропроцессором, управляемым программным обеспечением, и может быть расположен на той же интегральной схеме или отдельной интегральной схеме. Функция декодирования в декодере 214 может соответствовать турбо декодеру или любым другим подходящим алгоритмам декодирования.
В процессе функционирования принятые выборки подаются в мультиплексор 252. Мультиплексор 252 подает выборки в модуль 206 искателя и указательные элементы 208. Модуль 210 управления конфигурирует указательные элементы 208 для выполнения демодуляции и свертки принятого сигнала на различных временных смещениях на основе результатов поиска из модуля 206 искателя. Результаты демодуляции объединяются и проходят в декодер 214. Декодер 214 декодирует и выдает декодированные данные. Свертка каналов выполняется путем мультиплексирования принятых выборок с комплексным сопряжением псевдошумовой (PN) последовательности и присвоенной функцией Уолша в предположении единой синхронизации, а также посредством цифровой фильтрации результирующих выборок, часто с интегральной схемой и схемой сумматора накапливающего типа (не показана). Такой метод известен в уровне техники. Приемник 500 может быть использован в узле приемника базовых станций 101 и 160 для обработки принятых сигналов обратной линии связи из мобильных станций и в узле приемника любой из мобильных станций для обработки принятых сигналов прямой линии связи.
Декодер 214 накапливает объединенную энергию для детектирования заголовка. Если заголовок детектируется, то декодер 214 показывает, чтобы система 210 продолжала отслеживать связанные временные интервалы, согласно индексу чередования такого же временного интервала, для декодирования данных радиообмена, следующих за детектированным заголовком. Когда декодер 214 детектирует второй заголовок с индексом чередования такого же временного интервала, декодер 214 в соединении с системой 210 управления принимает решение, является ли второй заголовок действительным заголовком, а другой ошибочным результатом детектирования: чтобы разрешить множественные результаты детектирования заголовка, решение основано на старом пороге заголовка и метрике заголовка, а также на пороге и метрике текущего заголовка согласно различным аспектам изобретения.
Фиг. 6 иллюстрирует блок-схему передатчика 600 для передачи сигналов обратной и прямой линий связи. Передатчик 600 может быть использован для передачи данных согласно структуре 200 временного интервала и параметрам, показанным в таблице 300 на фиг. 3. Данные канала для передачи вводятся в модулятор 301 для модуляции. Модуляция может выполняться согласно любому из общеизвестных методов модуляции, таких как QAM, PSK и BPSK. В случае прямой линии связи, модуляция выбирается на основе DRC информации. Таблица 300 показывает соответствующую модуляцию. Скорость передачи данных выбирается селектором 303 скорости передачи данных и уровня мощности. Выбор скорости передачи данных может быть основан на информации прямой линии связи, принимаемой из принимающего пункта назначения. Принимающим пунктом назначения может быть мобильная станция или базовая станция. Информация прямой линии связи может включать максимально допустимую скорость передачи данных. Максимально допустимая скорость передачи данных может определяться согласно различным общеизвестным алгоритмам. Максимально допустимая скорость передачи данных очень часто основана на условии канала среди других рассматриваемых факторов. Для прямой линии связи скорость передачи данных выбирается на основе DRC информации, принимаемой из мобильной станции. Условие канала может время от времени изменяться. В результате, выбранная скорость передачи данных также время от времени соответственно изменяется.
Селектор 303 скорости передачи данных и уровня мощности соответственно выбирает скорость передачи данных в модуляторе 301. Выходной сигнал модулятора 301 проходит через операцию расширения сигнала и усиливается в блоке 302 для передачи из антенны 304. Селектор 303 скорости передачи данных и уровня мощности также выбирает уровень мощности для уровня усиления передаваемого сигнала согласно информации обратной связи. Объединение выбранной скорости передачи данных и уровня мощности позволяет правильно декодировать передаваемые данные в принимающем пункте назначения. Пилот-сигнал также генерируется в блоке 307. Пилот-сигнал усиливается до подходящего уровня в блоке 307. Уровень мощности пилот-сигнала может быть в соответствии с условием канала в принимающем пункте назначения. Пилот-сигнал может быть объединен с сигналом канала в объединителе 308. Объединенный сигнал может быть усилен в усилителе 309 и передан из антенны 304. Антенна 304 может быть представлена в виде нескольких комбинаций, включая антенные решетки и конфигурации множественного ввода множественного вывода. Для прямой линии связи передача может форматироваться так, чтобы подчиняться структуре временного интервала, показанной на фиг. 2. Данные пилот-сигнала для поля 202 пилот-сигнала, данные управления для поля 203 управления и данные радиообмена для поля 201 данных радиообмена могут форматироваться на входе модулятора 301. Форматированные данные обрабатываются через передатчик 600.
Фиг. 7 изображает общую схему системы 700 приемопередатчика для внедрения приемника 500 и передатчика 600 для поддержания линии связи с пунктом назначения. Приемопередатчик 700 может быть внедрен в мобильной станции или в базовой станции. Приемопередатчик 700 может быть использован для принятия решения по множественным результатам детектирования данных заголовка согласно различным аспектам изобретения. Процессор 401 может быть соединен к приемнику 500 и передатчику 600 для обработки принимаемых и передаваемых данных. Различные аспекты приемника 200 и передатчика 300 могут быть общими, даже несмотря на то, что приемник 500 и передатчик 600 показаны отдельно. В одном аспекте, приемник 500 и передатчик 600 могут совместно использовать общий гетеродин и общую антенную систему для РЧ/ПЧ приема и передачи. Передатчик 600 принимает данные для передачи на входе 405. Блок 403 обработки передаваемых данных готовит данные для передачи на канале передачи. Принятые данные после декодирования в декодере 214 принимаются в процессоре 401 на входе 404. Принятые данные обрабатываются в блоке 402 обработки принимаемых данных в процессоре 401. Различные операции процессора 401 могут быть объединены в один или много модулей обработки. Кроме того, различные операции процессора 401 могут быть объединены с операциями приемника 500 и передатчика 600. Приемник 700 может быть соединен к другому устройству. Приемопередатчик 700 может быть интегральной частью устройства. Устройство может быть компьютером или работать подобно компьютеру. Устройство может быть подключено к сети данных, как, например, Интернет. В случае внедрения приемопередатчика 700 в базовой станции базовая станция через несколько соединений может быть подключена к сети типа Интернет.
Обработка принятых данных, вообще говоря, содержит проверку ошибок принятых пакетов данных. Например, если принятый пакет данных имеет ошибку на неприемлемом уровне, то блок 402 обработки принимаемых данных посылает инструкцию блоку 403 обработки передаваемых данных, чтобы он сделал запрос о повторной передаче пакета данных. Запрос передается на канале передачи. Кроме того, блок 403 обработки передаваемых данных передает DRC информацию на основе входных сигналов из блока 402 обработки принимаемых данных. Входная информация может содержать информацию состояния канала и частоту появления ошибок канала. После детектирования заголовка процессор 401 может сохранять принятые данные в модуле 480 хранения данных до тех пор, пока не будут приняты все данные радиообмена на последующих временных интервалах. В случае множественных результатов детектирования заголовка процессор 401 может принимать решение, что ранний результат детектирования заголовка был ошибочным. Решение может быть основано на старом и новом порогах заголовка и метриках заголовка. Если второй заголовок выбирается как действительный заголовок, то процессор 401 сбрасывает данные, связанные с детектированием старого заголовка.
Фиг. 8 изображает процедурную блок-схему 800, которая может быть использована приемопередатчиком 700 для принятия решения по множественным результатам детектирования заголовка. Приемопередатчик 700 может быть внедрен в мобильную станцию в системе 100 связи и функционировать согласно различным аспектам изобретения. Базовая станция в системе 100 связи осуществляет передачу в мобильные станции на прямой линии связи. Каждая мобильная станция, используя приемопередатчик 700, принимает передачи на прямой линии связи и ищет детектирование заголовка в каждом временном интервале. Приемопередатчик 700 продолжает искать детектирование заголовка во временных интервалах "n+1" и дальше, даже если заголовок уже был детектирован во временном интервале "n", как показано на фиг. 4. Для принятия решения по множественным результатам детектирования заголовка заголовки детектируются во временных интервалах, которые связаны с общим индексом чередования временного интервала. Например, заголовок, детектированный во временном интервале "n", разрешается с возможным детектированием заголовка во временных интервалах "n+4, n+8 или n+12", в случае, если DRC значение соответствует скорости передачи данных 153,6 килобит в секунду, как показано в таблице 300 на фиг. 3. Для такого же DRC значения заголовок, детектированный во временном интервале "n+1", разрешается с возможным детектированием заголовка во временных интервалах "n+5, n+9 или n+13". На этапе 801 приемопередатчик 700 через операции процессора 401 и контроллера 210 определяет порог текущего заголовка для текущего временного интервала, связанного с приемом пакета данных. Порог текущего заголовка основан на последней DRC информации, переданной приемопередатчиком 700. Поскольку для каждой скорости передачи данных, имеется соответствующая длина заголовка, как показано в таблице 300, порог может быть различным для каждой скорости передачи данных. Более того, порог также может быть основан на текущем отношении сигнала к шуму. Например, приемопередатчик 700 определяет отношение сигнала к шуму на основе данных пилот-сигнала, принятых в течение временного интервала "n". Информация отношения сигнала к шуму и ожидаемой длины заголовка, определенная на основе переданного DRC значения, используется для определения порога. Если отношение сигнала к шуму мало, то порог также соответственно мал. Если длина заголовка мала, то порог также соответственно мал. На этапе 802, приемопередатчик 700 определяет метрику текущего заголовка, связанную с декодированной энергией заголовка в текущем временном интервале. Метрика текущего заголовка является индикацией накопленной энергии на ожидаемой длине заголовка во время текущего временного интервала. На этапе 803, приемопередатчик 700 через процессор 401 и контроллер 210 определяет, детектируется ли заголовок в текущем временном интервале. Метрика текущего заголовка сравнивается с порогом текущего заголовка. Если метрика текущего заголовка меньше, чем порог текущего заголовка, то приемопередатчик 700 не детектирует заголовок в текущем временном интервале. В этом месте, поток процесса 800 переходит к этапу 801, и приемопередатчик 700 продолжает искать детектирование заголовка в следующем временном интервале. Если метрика текущего заголовка больше, чем порог текущего заголовка, то приемопередатчик 700 детектирует заголовок в текущем временном интервале. В данном месте поток процесса 800 переходит к этапу 804. На шаге 804 приемопередатчик 700 через контроллер 210 и процессор 401 определяет, детектируется ли ранний заголовок в другом временном интервале, который связан с общим индексом чередования временного интервала. Например, в случае 153,6 килобит в секунду, если текущий временной интервал является временным интервалом "n", то следующим временным интервалом, рассматриваемым для общего индекса чередования временного интервала, мог бы быть какой-либо из временных интервалов "n+4, n+8 или n+12". Если текущим результатом детектирования заголовка является первый результат детектирования заголовка, то поток процесса 800 переходит к этапу 801, в котором приемопередатчик 700 ищет новый заголовок в других временных интервалах. Если текущим результатом детектирования заголовка является второй результат детектирования заголовка, связанный с общим индексом чередования временного интервала, то приемопередатчик 700 детектирует множественные заголовки и процесс переходит к этапу 805. На этапе 805 приемопередатчик 700 через контроллер 210 и процессор 401 принимает решение по множественным результатам детектирования заголовка и выбирает один из результатов детектирования как действительный результат детектирования заголовка, а другой как ложный результат детектирования. Процессор 401 и контроллер 210 принимают решение по множественным результатам детектирования заголовка на основе, по меньшей мере, одного из параметров: порога текущего заголовка, старого порога заголовка, метрики текущего заголовка и старой метрики заголовка.
В одном или нескольких аспектах, функция принятия решения для принятия решения, какой результат детектирования заголовка является действительным результатом детектирования, основана, по меньшей мере, на одном из параметров: порог текущего заголовка, старый порог заголовка, метрика текущего заголовка и старая метрика заголовка. Во-первых, система 210 процессора 401 и контроллера 210 определяет, отличаются ли критически значения старого порога заголовка и порога текущего заголовка. Например, один порог может быть в восемь раз больше, чем другой порог. В таком случае значение одного порога критически отличается от другого. Когда значения текущего и старого порогов критически отличаются, функция принятия решения выбирает результат детектирования заголовка, связанный с более высоким порогом заголовка, в качестве действительного результата детектирования заголовка. Если значения старого и текущего порогов близки, например, отличаются меньше, чем в восемь раз, тогда функция принятия решения выбирает результат детектирования заголовка, связанный с более высоким отношением метрики заголовка и порога заголовка, в качестве действительного результата детектирования заголовка. Процессор 401 и система 210 управления могут нуждаться в определении отношения метрики заголовка и порога заголовка для обоих - текущего и старого - результатов детектирования заголовка.
В случае детектирования ложного заголовка данные радиообмена, следующие за заголовком, являются ошибочными. В таком случае CRC контроль передаваемых данных не выполняется. Блок 402 обработки принимаемых данных может отправить сообщение блоку 403 обработки передаваемых данных, чтобы тот отправил отрицательное подтверждение, указывающее ошибочный результат детектирования данных. В то же время процессор 401 может предположить, что ранее определенное DRC значение может быть переоцененным. В таком случае приемопередатчик 700 может выбрать более низкую скорость передачи данных, после того как он примет сбой CRC на конце пакета данных. Более низкая скорость передачи данных, которая в действительности меньше, чем оптимальная скорость передачи данных, сообщается в передающую станцию. В таком случае, согласно различным аспектам изобретения, приемопередатчик 700 через контроллер 210 и процессор 401 определяет другой порог заголовка, который больше, чем порог текущего заголовка. Указанный второй порог заголовка может быть вычислен в то же время, когда определяется метрика текущего заголовка. Вычисление второго порога заголовка может необязательно иметь место после приема сбоя CRC. Например, для 153,6 килобит в секунду, если результат детектирования, выполненного на временном интервале "n", является ложным результатом детектирования, то принимающая станция может определить сбой CRC на временном интервале "n+12". Второй порог заголовка может быть вычислен на временном интервале "n" в то же время, когда детектируется заголовок. Метрика текущего заголовка сравнивается с новым порогом заголовка, то есть вторым порогом заголовка. Если текущая метрика заголовка больше, чем новый порог заголовка, то сбой CRC является действительным сбоем CRC. Если текущая метрика заголовка не больше, чем новый порог заголовка, то, согласно различным аспектам изобретения, сбой CRC не является действительным сбоем CRC.
В одном аспекте, когда порог заголовка устанавливается слишком высоким, вероятность пропуска заголовка также устанавливается слишком высокой. Наоборот, когда порог заголовка устанавливается слишком низким, вероятность ложного результата детектирования заголовка повышается соответственно. Для более низкой вероятности пропуска действительной передачи заголовка порог может быть выбран на низком уровне. Для разрешения проблемы с ложным результатом детектирования и результирующим сбоем CRC метрика текущего заголовка сравнивается с новым порогом заголовка. Согласно различным аспектам изобретения, новый порог заголовка выбирается на более высоком уровне, чем порог текущего заголовка.
Фиг. 9 изображает процедурную блок-схему 900, иллюстрирующую последовательность этапов работы приемопередатчика 700, решающего, является ли CRC сбой действительным CRC сбоем или он обусловлен ложным детектированием заголовка. На этапе 901 приемопередатчик 700 определяет текущий порог для текущего временного интервала, связанного с принятием пакета данных. На этапе 902 приемопередатчик 700 определяет метрику текущего заголовка, связанного с накопленной декодированной энергией заголовка в текущем временном интервале. На этапе 903 приемопередатчик 700 сравнивает метрику текущего заголовка с порогом текущего заголовка, определяя, детектируется ли заголовок. Если заголовок не детектируется, то поток процесса 900 переходит к этапу 901. Если заголовок детектируется, то поток процесса переходит к этапу 904, чтобы приемопередатчик 700 декодировал данные, следующие за детектированным заголовком, и для определения CRC декодированных данных. На этапе 905 приемопередатчик 700 через контроллер 210 и процессор 401 определяет, детектируется ли сбой CRC. Если сбой CRC не детектируется, то на этапе 906 приемопередатчик 700 продолжает декодировать данные. Если сбой CRC детектируется, то приемопередатчик 700 на этапе 907 вычисляет новый порог текущего заголовка до приема конца пакета данных для сравнения метрики заголовка с новым порогом текущего заголовка. Новый порог текущего заголовка устанавливается больше, чем порог текущего заголовка, определенный на этапе 901. На этапе 908 приемопередатчик 700 определяет, является ли текущая метрика большей, чем новый порог текущего заголовка. Если метрика текущего заголовка больше, чем новый порог текущего заголовка, то на этапе 909 приемопередатчик 700 определяет, что сбой CRC, определенный на этапе 905, является действительным сбоем CRC. В таком случае, на DRC информацию может влиять сбой CRC. Запрашиваемая скорость передачи данных в контуре управления скоростью передачи данных между мобильной станцией и базовой станцией может быть снижена. Если текущая метрика не больше, чем новый порог текущего заголовка, то на этапе 910 приемопередатчик 700 определяет, что сбой CRC, определенный на этапе 905, не является действительным сбоем CRC. В результате, на определение DRC не может быть оказано влияние. Соответственно, приемопередатчик 700 имеет возможность использовать более низкий порог заголовка, даже несмотря на то, что низкий порог заголовка повышает вероятность ложного результата детектирования заголовка. Однако проблема ложного сбоя CRC решается путем сравнения метрики заголовка с новым порогом, который выше, чем первоначальный порог.
Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что описанные здесь в связи с раскрытыми вариантами осуществления иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов могут быть реализованы как электронное аппаратное обеспечение, компьютерное программное обеспечение или комбинация их обоих. Чтобы яснее проиллюстрировать указанную взаимозаменяемость аппаратного обеспечения и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше в основном с точки зрения их функциональных возможностей. Реализуются ли эти функциональные возможности как аппаратное обеспечение или как программное обеспечение, зависит от конкретного применения и ограничений конструкции, накладываемых на систему в целом. Квалифицированные специалисты в данной области техники могут реализовать описанные функциональные возможности различными путями для конкретного применения, но такие решения реализации не должны интерпретироваться как выходящие за рамки объема настоящего изобретения.
Различные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, могут реализоваться или выполняться с помощью процессора общего назначения, цифрового сигнального процессора (DSP), интегральной схемы прикладной ориентации (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы или другого программируемого логического прибора, дискретных логических элементов или транзисторных элементов, дискретных компонентов программного обеспечения или любой их комбинации, рассчитанной для выполнения описанных здесь функций. Процессор общего назначения может быть микропроцессором, но, альтернативно, процессор может быть любым известным процессором, контроллером, микроконтроллером или конечным автоматом. Процессор также может быть реализован как комбинация вычислительных устройств, например комбинация DSP процессора и микропроцессора, множества микропроцессоров в сочетании с оперативной памятью DSP процессора или любых других подобных конфигурациях.
Этапы и способ или алгоритм, описанный в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, могут быть реализованы непосредственно в аппаратном обеспечении, в модуле программного обеспечения, выполняемом процессором, или в их комбинации. Модуль программного обеспечения может находиться в ЗУПВ памяти, стираемом программируемом ПЗУ (EPROM), электрически программируемом ПЗУ (EEPROM), регистрах, на жестком диске, сменном диске, CD-ROM или в любой другой форме носителя информации, известном в данной области техники. Иллюстративный носитель информации подключается к процессору так, чтобы процессор мог считывать информацию с носителя информации или записывать информацию на него. Альтернативно, носитель информации может быть интегральным с процессором. Процессор и носитель информации могут находиться в ASIC схеме. Схема ASIC может находиться в пользовательском терминале. Альтернативно, процессор и носитель информации могут находиться в дискретных компонентах пользовательского терминала.
Предшествующее описание предпочтительных вариантов осуществления обеспечивается, чтобы позволить специалисту в данной области техники использовать настоящее изобретение. Специалистам в данной области техники будут очевидны различные модификации, и основные принципы, заданные здесь, могут применяться к другим вариантам осуществления без использования изобретательности. Таким образом, настоящее изобретение не должно ограничиваться показанными здесь вариантами осуществления, но должно соответствовать самым широким рамкам, согласующимся с описанными здесь принципами и новыми признаками.
Изобретение относится к области коммуникаций, и более конкретно к передаче данных в системе связи. Система приемника определяет порог текущего заголовка и метрику текущего заголовка и определяет, детектируется ли заголовок. Если заголовок детектируется, то приемник определяет, был ли ранний заголовок детектирован в раннем временном интервале, имеющем общий индекс чередования временного интервала, и принимает решение по множественным результатам детектирования заголовка на основе, по меньшей мере, одного из параметров: порогов текущего заголовка и старого заголовка, метрик текущего заголовка и старого заголовка. Приемник декодирует данные, следующие за выбранным заголовком, и определяет CRC декодированных данных. Если детектируется сбой CRC, то приемник определяет новый порог текущего заголовка. Новый порог текущего заголовка больше, чем порог текущего заголовка. Если метрика текущего заголовка больше, чем новый порог текущего заголовка, то приемник определяет сбой CRC как действительный сбой CRC, в противном случае - как ложный сбой CRC. 6 н.и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.
| Устройство для защиты шунтовой конденсаторской батареи | 1979 |
|
SU1119118A1 |
| СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЯЧЕЕК ДАННЫХ И УСТРОЙСТВО И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ, СПОСОБ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПАКЕТА ДАННЫХ И УСТРОЙСТВО И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1997 |
|
RU2187898C2 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТОЙЧИВОЙ, МНОГОРЕЖИМНОЙ И БЕСПРОВОДНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ СВЯЗИ | 1996 |
|
RU2153227C2 |
| Устройство для крепления емкости на транспортном средстве | 1981 |
|
SU1178638A1 |
| ЭЛЕКТРОННЫЙ УРОВЕНЬ | 0 |
|
SU189162A1 |
| US 5491691 A, 13.02.1996. | |||
