Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к системам беспроводной связи, а более конкретно к способу и системе для разнесения передачи при выборе участка (РПВУ, SSTD) в МДКРК-системе передачи данных.
Предшествующий уровень техники
Современное поколение сотовых телефонных систем обеспечивает больше услуг, например, услуг передачи данных, чем системы предшествующих поколений. Сотовые системы связи первого и второго поколения в типичном случае использовались главным образом для услуг речевой связи. В системах второго поколения началось внедрение ограниченных услуг передачи данных, хотя и с низкими скоростями передачи данных. Системы третьего поколения, такие как системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКРК, CDMA) с высокой скоростью передачи данных (ВСПД, HDR), предлагают объединенные информационные возможности со значительно более высокими скоростями передачи данных, чем скорости передачи данных в системах второго поколения, и способны обеспечивать такие услуги, как предоставление потоковой аудио- и видеоинформации.
Сотовая сеть состоит из многочисленных географических сотовых ячеек, каждая из которых может содержать многочисленные сектора. Внутри каждой ячейки имеется базовая станция. Пользователь в типичном случае осуществляет связь с сетью через сектор, который обеспечивает наилучший сигнал. Когда мобильный пользователь изменяет свое местоположение, этот пользователь может осуществлять связь с сетью через другой сектор, который обеспечивает наиболее надежный сигнал. Способы эстафетной передачи обслуживания в МДКРК-системах связи второго поколения известны в данной области техники. Однако МДКРК-системы передачи данных, такие, как МДКРК-ВСПД-системы, создают новые проблемы, когда мобильная станция выбирает новый сектор.
Одна такая проблема возникает, когда пользователь переключается между секторами слишком быстро. В обычной сотовой МДКРК-системе поток данных, который включает в себя речевую информацию, направляется в каждый сектор, осуществляющий активную связь с мобильной станцией, возможно, с помощью нескольких базовых станций. Следовательно, все активные сектора, которые могут осуществлять связь с мобильной станцией, посылают поток данных на эту мобильную станцию. Избыточность потока данных была необходима для того, чтобы удовлетворить требованиям на малую задержку речевых данных при эстафетной передаче обслуживания. Это ограничение смягчается в сети передачи данных.
В сети передачи пакетных данных пользователи могут допускать короткие задержки в передаче данных. Поскольку короткая задержка больше не является ограничением, накладываемым на систему, можно эффективнее достигать надежности посредством повторной передачи, а не избыточной передачи через активные сектора все время по сценарию эстафетной передачи обслуживания. Таким образом, в обычной сотовой системе высокоскоростной передачи пакетных данных поток данных, как правило, направляют через один сектор, что максимизирует пропускную способность прямой линии связи. Чтобы достичь такой маршрутизации, мобильный объект контролирует все активные сектора, среди которых пользователь выбирает наилучший и информирует сеть о своем выборе. В такой системе динамика каналов используется для того, чтобы максимизировать пропускную способность. Выбор передатчика для использования локальных пиков в процессе затенения осуществляется в форме разнесения при выборе. Таким образом, выбор наилучшего сектора обслуживания также называют разнесением передачи при выборе участка (РПВУ).
На фиг. 1 изображена типичная МДКРК-система передачи данных, такая как МДКРК-ВСПД-система. Сеть 100 доступа содержит несколько точек доступа, из которых показаны лишь точки 110 и 130 доступа. Мобильная станция, такая, как терминал 114 доступа, осуществляет связь с точкой доступа, такой как точка 110 доступа, чтобы подключиться к сети 100 доступа. В общем случае точка доступа, такая как точка 110 доступа, будет иметь несколько секторов, таких как сектора 116, 118 и 120.
Поскольку терминал 114 доступа в общем случае осуществляет связь с одним сектором в некоторый момент времени, данные, поступающие в терминал 114 доступа из точки 110 доступа, должны направляться в конкретный сектор, с которым терминал 114 доступа осуществляет связь.
Однако возникает проблема, когда терминал доступа постоянно переключается между секторами. Предположим, что сектор 116 имеет обладающий наибольшим уровнем сигнал прямой линии связи в один момент, так что терминал 114 доступа выбирает сектор 116 в качестве текущего сектора обслуживания. В следующий момент, сектор 132 точки 130 доступа имеет обладающий наибольшим уровнем сигнал прямой линии связи. И пусть несколькими моментами позже сектор 116 снова имеет прямую линию связи, по которой идет сигнал, обладающий наибольшим уровнем. Вероятно, что в такой ситуации может происходить быстрое переключение между двумя или более секторами. Каждый раз, когда происходит переключение, данные, которые предполагалось послать в терминал 114 доступа, должны посылаться в соответствующую очередь данных для этого сектора. Кроме того, пользователь не сможет принимать данные прежде, чем эта очередь данных будет готова. Такие быстрые переходы могут вызывать значительную перегрузку сети и перерывы связи для пользователя.
Вторая проблема при выборе наилучшего сектора связана с надежностью обратной линии связи. По обратной линии связи терминал 114 доступа может посылать в сеть информацию обратной связи о состоянии каналов, чтобы помочь сети в достижении наибольшей пропускной способности прямой линии связи. В системе высокоскоростной сети передачи данных терминал 114 доступа передает сигнал управления скоростью передачи данных (УСПД, DRC), предназначенный для управления скоростью передачи данных по прямой линии связи. Терминал 114 доступа также посылает сигнал подтверждения приема (ACK) в сектор обслуживания, когда успешно принимает пакет. Терминал 114 доступа должен выбрать новый сектор, который имеет надежное соединение обратной линии связи с терминалом 114 доступа. В противном случае информация УСПД и АСК может быть утеряна, что снижает пропускную способность системы. Однако терминалу 114 доступа непросто узнать информацию о надежности соединения обратной линии связи. Если терминал 114 доступа выбирает сектор с ненадежной обратной линией связи, то пропускная способность может пострадать из-за повторной передачи.
В идеальном случае терминал 114 доступа должен выбирать новый сектор так, чтобы максимизировать пропускную способность по прямой линии связи. Во-первых, выбор участка должен способствовать предотвращению быстрого периодического переключения. Во-вторых, выбор участка должен предусматривать влияние надежности обратной линии связи на пропускную способность прямой линии связи. Таким образом, существует потребность в способах и системах для надлежащего выбора наилучшего сектора обслуживания в МДКРК-системе связи.
Краткое изложение сущности изобретения
Конкретные варианты осуществления, рассмотренные в данном описании, посвящены удовлетворению вышеизложенных потребностей путем использования гистерезиса уровня сигнала и временного гистерезиса, а также использования информации о надежности обратной линии связи с управлением скоростью передачи данных (обратной УСПД-линии связи) при разнесении передачи при выборе участка в МДКРК-системе передачи данных.
Рассмотренные в данном описании конкретные варианты осуществления ориентированы на способ и систему для разнесения передачи при выборе участка в МДКРК-системе передачи данных. В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, уровни сигналов активных секторов терминала доступа сравнивают с уровнем сигнала текущего сектора обслуживания терминала доступа. Затем с использованием гистерезиса уровня сигнала суммируют с накоплением дельта-кредиты. При наличии информации о надежности обратной линии связи санкционируют накопленный дельта-кредит для формирования санкционированного накопленного суммарного кредита. После всего этого идентифицируют наилучший сектор из совокупности секторов-кандидатов на основании уровней сигналов активных секторов и санкционированных накопленных суммарных кредитов.
Перечень фигур чертежей
Фиг. 1 - возможная сеть доступа МДКРК-системы передачи данных, содержащая терминал доступа и точки доступа.
Фиг. 2 - возможная процедура выбора наилучшего сектора обслуживания.
Фиг. 3 - возможная процедура сравнения уровней сигналов активного сектора и текущего сектора обслуживания.
Фиг. 4 - возможная процедура суммирования с накоплением дельта-кредитов с использованием гистерезиса уровня сигнала.
Фиг. 5 - возможная процедура санкционирования кредитов.
Фиг. 6 - возможная процедура идентификации наилучшего сектора обслуживания.
Фиг. 7 - возможная процедура выбора наилучшего сектора обслуживания с использованием битов управления мощностью обратной линии связи (УМОЛС, RPC).
Фиг. 8А-8В - возможные системы для выбора наилучшего сектора обслуживания.
Подробное описание
Приведенные в данном описании конкретные варианты осуществления посвящены способу и системе для разнесения передачи при выборе участка в МДКРК-системе передачи данных. Нижеследующее описание содержит конкретную информацию, касающуюся осуществления настоящего изобретения. Специалист в данной области техники поймет, что настоящее изобретение может быть осуществлено не так, как конкретно рассмотрено в настоящей заявке. Кроме того, некоторые из конкретных деталей изобретения не рассматриваются, чтобы не усложнять восприятие изобретения. Конкретные детали, не описанные в настоящей заявке, находятся в рамках знаний обычного специалиста в данной области техники.
Чертежи в настоящей заявке и сопровождающее их подробное описание посвящены просто возможным конкретным вариантам осуществления изобретения. Для краткости другие конкретные варианты осуществления, в которых используются принципы настоящего изобретения, не отражены конкретным описанием и не проиллюстрированы на конкретных чертежах в настоящей заявке. Слово «возможный» употребляется в данном описании исключительно в смысле «служащий в качестве примера, варианта, или служащий для иллюстрации». Любой конкретный вариант осуществления, о котором в данном описании идет речь как о «возможном», не обязательно является имеющим предпочтение перед другими конкретными вариантами осуществления или преимущество над ними.
На фиг. 2 изображен один конкретный вариант осуществления изобретения. Пусть в качестве примера данный конкретный вариант осуществления изобретения функционирует в МДКРК-системе связи. Общие принципы МДКРК-систем связи и, в частности, общие принципы формирования сигналов с расширенным спектром для передачи по каналу связи описаны в патенте США № 4901307 под названием "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS", переуступленном обладателю прав на настоящее изобретение. Описание этого патента, т.е. патента США № 4901307 в полном объеме включено в настоящую заявку посредством ссылки. Кроме того, в патенте США № 5103459 под названием "System and Method for Generating Signal Waveforms in a CDMA Cellular Telephone System", переуступленном обладателю прав на настоящее изобретение, описаны принципы, связанные с псевдошумовым (ПШ, PN) расширением пакета, маскированием по Уолшу, а также со способами формирования сигналов связи с расширенным спектром, соответствующих МДКРК. Описание этого патента, т.е. патента США № 5103459 также в полном объеме включено в настоящую заявку посредством ссылки. Кроме того, в настоящем изобретении используются временное мультиплексирование данных и различные принципы, связанные с системами связи с «высокой скоростью передачи данных», и настоящее изобретение может быть использовано в системах связи с «высокой скоростью передачи данных», описанных в заявке на патент США под названием «Method and Apparatus for High Rate Packet Data Transmission» c порядковым номером № 08/963386, поданной 3 ноября 1987 г. и переуступленной обладателю прав на настоящее изобретение. Описание этой заявки на патент также в полном объеме включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Процедура 200 может работать в программном обеспечении, например, в терминале 114 доступа и/или точке 110 доступа. Процедура 200 содержит этапы определения наилучшего сектора обслуживания, предназначенные для разнесения передачи при выборе участка для терминала 114 доступа. Во время работы МДКРК-ВСПД-системы процедуру 200 вызывают один раз за каждый слот (элементарный временной интервал мультиплексируемого канала, выделенный для передачи) ВСПД, когда терминал 114 доступа находится в подключенном состоянии, т.е. осуществляет связь с сетью 100 доступа. Процедура начинается на этапе 202 и переходит к следующему этапу. На этапе 204 терминал 114 доступа измеряет уровень сигнала прямой линии связи из каждого сектора в активном наборе пилот-сигналов терминала 114 доступа, также называемых активными секторами. Кроме того, на этапе 204 измеряется уровень сигнала прямой линии связи для текущего сектора обслуживания.
В МДКРК-системах передачи данных, таких как МДКРК-ВСПД-системы, терминал доступа может принимать поток данных при передаче по прямой линии связи в режиме либо изменяемой скорости передачи данных, либо неизменной скорости передачи данных. Обычно, когда передача по обратной линии связи надежна, для терминала 114 доступа предпочтителен прием данных, передаваемых из другого терминала доступа, с использованием изменяемых скоростей передачи данных. В противном случае, когда передача по обратной линии связи ненадежна, т.е. когда канал УСПД ненадежен для сектора с обладающим наибольшим уровнем сигналом прямой линии связи, можно использовать режим неизменной скорости передачи данных. В режиме неизменной скорости передачи данных терминал 114 доступа принимает поток данных с низкой, но постоянной скоростью передачи данных для использования ее во множестве слотов. В одном конкретном варианте осуществления изобретение позволяет определить уровни сигнала и для режима изменяемой скорости передачи данных, и для режима неизменной скорости передачи данных. На более позднем этапе можно выбрать режим изменяемой скорости передачи данных или режим неизменной скорости передачи данных, когда сектор уже выбран. Этап 204 представлен более подробно на фиг. 3.
На этапе 206 терминал 114 доступа определяет разность между уровнями сигналов прямой линии связи из активных секторов и уровни сигналов прямой линии связи из текущего сектора обслуживания, а затем осуществляет суммирование с накоплением (нарастающим итогом) разностей для каждого слота с целью формирования накопленного суммарного кредита. Этап 206 представлен более подробно на фиг. 4.
На этапе 208 процедура обеспечивает определение того, принята ли новая группа битов блокировки УСПД. Если новая группа битов блокировки УСПД принята, то процедура продолжается переходом к этапу 210. В противном случае процедура продолжается переходом к окончанию процедуры на этапе 214.
На этапе 210 процедура 200 обеспечивает санкционирование накопленных суммарных кредитов на основании битов блокировки УСПД текущего сектора обслуживания и активных секторов. Поскольку биты блокировки УСПД служат индикатором того, надежны ли обратные линии связи секторов, эти биты блокировки УСПД используются в основном для санкционирования кредитов секторов, имеющих надежную обратную линию связи, и исключения кредитов секторов, имеющих ненадежную обратную линию связи. После этапа 210 процедура продолжается переходом к этапу 212. Этап 210 представлен более подробно на фиг. 5.
На этапе 212 процедура 200 обеспечивает использование санкционированных накопленных суммарных кредитов с этапа 210 для идентификации наилучшего сектора обслуживания. Этап 212 представлен более подробно на фиг. 6.
Процедура 300, показанная на фиг. 3, дает расширенное представление об этапе оценки уровней сигналов, соответствующем процедуре 200, а именно об этапе 204. Процедуру 300 вызывают один раз за слот и используют для оценки уровней сигналов активных секторов. Процедура 300 начинается на этапе 302. На этапе 304 процедура обеспечивает обновление оценок уровней пилот-сигналов активных секторов. Затем процедура 300 обеспечивает определение уровня сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных и уровень сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных. Уровень сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных и уровень сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных вычисляются для каждого активного сектора. Оценки как уровней сигналов в режиме изменяемой скорости передачи данных, так и уровней сигналов в режиме неизменной скорости передачи данных можно определять с помощью однополюсного фильтра с бесконечной импульсной характеристикой (однополюсного БИХ-фильтра).
Как упоминалось выше, действительную скорость передачи данных в режиме неизменной скорости передачи данных, также называемую «откорректированным уровнем сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных», в общем случае задают меньшей, чем скорость передачи данных, указываемую уровнем сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных, определяемым на этапе 304. Чтобы задать откорректированный уровень сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных меньшим, чем уровень сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных, на этапе 306 вычитают величину смещения по энергии в децибелах (дБ) из уровня сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных. В одном конкретном варианте осуществления величина смещения по энергии составляет 6 дБ. Эту коррекцию уровня сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных, т.е. определение откорректированного уровня сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных, осуществляют для всех активных секторов.
После этапа 306 процедура 300 обеспечивает начало серии сравнений между уровнем сигнала текущего сектора обслуживания и уровнем сигнала всех остальных активных секторов. В процессе каждого сравнения уровни сигналов в режиме изменяемой скорости передачи данных и в режиме неизменной скорости передачи данных текущего сектора обслуживания сравнивают с уровнями сигналов в режиме изменяемой скорости передачи данных и в режиме неизменной скорости передачи данных некоторого активного сектора.
На этапе 308 процедура обеспечивает вычисление разности между уровнем сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных текущего сектора обслуживания и уровнем сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных активного сектора. Эту разность задают в качестве разности РазнИИ (DiffVV). Отдельную РазнИИ сохраняют для каждого сравнения с другим активным сектором. Процедура продолжается переходом к этапу 310.
На этапе 310 процедура обеспечивает вычисление разности между откорректированным уровнем сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных текущего сектора обслуживания и уровнем сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных некоторого активного сектора. Эту разность задают в качестве разности РазнНИ (DiffFV). Отдельную РазнНИ сохраняют для каждого сравнения с другим активным сектором. Процедура продолжается переходом к этапу 312.
На этапе 312 процедура обеспечивает вычисление разности между уровнем сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных текущего сектора обслуживания и откорректированным уровнем сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных некоторого активного сектора. Эту разность задают в качестве разности РазнИН (DiffVF). Отдельную РазнИН сохраняют для каждого сравнения с другим активным сектором. Процедура продолжается переходом к этапу 314.
На этапе 314 процедура вычисляет разность между откорректированным уровнем сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных текущего сектора обслуживания и откорректированным уровнем сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных некоторого активного сектора. Эту разность задают в качестве разности РазнНН (DiffFF). Отдельную РазнНН сохраняют для каждого сравнения с другим активным сектором. Процедура оканчивается в конце процедуры на этапе 316.
Таким образом, можно понять, что каждое значение РазнХХ, т.е. РазнНН, РазнНИ, РазнИН и РазнИИ, определяемое при выполнении процедуры 300, отражает разность в уровне сигнала между текущим сектором обслуживания и некоторым активным сектором. В качестве примера отметим, что РазнНИ отражает разность уровней сигнала между текущим сектором обслуживания в режиме неизменной скорости передачи данных и некоторым активным сектором в режиме изменяемой скорости передачи данных.
Возможная процедура 400, показанная на фиг. 4, дает расширенное представление об этапе суммирования с накоплением кредитов, соответствующем процедуре 200, а именно об этапе 206. Процедуру 400 вызывают один раз за каждый слот. Процедура 400 обеспечивает суммирование с накоплением разностей, показанных на фиг. 3, в соответствии с гистерезисом уровня сигнала. В процессе применения гистерезиса уровня сигнала к разностям каждую разность - РазнИИ, РазнНИ, РазнИН и РазнНН - сравнивают с двумя пороговыми значениями. Например, в рассматриваемом конкретном варианте осуществления, если разность составляет менее -3 дБ, то соответствующий дельта-кредит получает положительное приращение или «накапливается», а если эта разность превышает 0 дБ, то соответствующий дельта-кредит получает отрицательное приращение. Гистерезис уровня сигнала гарантирует, что для выбора наилучшего сектора обслуживания будут идентифицированы только активные сектора с достаточно высокими уровнями сигналов.
Процедура 400 начинается на этапе 402. На этапе 406 процедура 400 обеспечивает определение того, меньше ли РазнИИ, чем -3 дБ. Если РазнИИ меньше -3 дБ, то процедура 400 продолжается переходом к этапу 408. В противном случае процедура 400 продолжается переходом к этапу 412. На этапе 408 процедура 400 обеспечивает положительное приращение ДельтаКредитИИ (DeltaCreditVV) на единицу и продолжается переходом к этапу 416.
На этапе 412 процедура 400 обеспечивает определение того, больше ли РазнИИ, чем 0 дБ. Если РазнИИ больше 0 дБ, то процедура 400 продолжается переходом к этапу 414. В противном случае процедура 400 продолжается переходом к этапу 416. На этапе 414 процедура 400 обеспечивает отрицательное приращение ДельтаКредитИИ на единицу и продолжается переходом к этапу 416.
На этапе 416 процедура 400 обеспечивает определение того, меньше ли РазнИН, чем -3 дБ. Если РазнИН меньше -3 дБ, то процедура 400 продолжается переходом к этапу 418. В противном случае процедура 400 продолжается переходом к этапу 420. На этапе 418 процедура 400 обеспечивает положительное приращение ДельтаКредитИН (DeltaCreditVF) на единицу и продолжается переходом к этапу 424.
На этапе 420 процедура 400 обеспечивает определение того, больше ли РазнИН, чем 0 дБ. Если РазнИН больше 0 дБ, то процедура 400 продолжается переходом к этапу 422. В противном случае процедура 400 продолжается переходом к этапу 424. На этапе 422 процедура 400 обеспечивает отрицательное приращение ДельтаКредитИН на единицу и продолжается переходом к этапу 424.
На этапе 424 процедура 400 обеспечивает определение того, меньше ли РазнНИ, чем -3 дБ. Если РазнНИ меньше -3 дБ, то процедура 400 продолжается переходом к этапу 426. В противном случае процедура 400 продолжается переходом к этапу 428. На этапе 426 процедура 400 обеспечивает положительное приращение ДельтаКредитНИ (DeltaCreditFV) на единицу и продолжается переходом к этапу 432.
На этапе 428 процедура 400 обеспечивает определение того, больше ли РазнНИ, чем 0 дБ. Если РазнНИ больше 0 дБ, то процедура 400 продолжается переходом к этапу 430. В противном случае процедура 400 продолжается переходом к этапу 432. На этапе 430 процедура 400 обеспечивает отрицательное приращение ДельтаКредитНИ на единицу и продолжается переходом к этапу 432.
На этапе 432 процедура 400 обеспечивает определение того, меньше ли РазнНН, чем -3 дБ. Если РазнНН меньше -3 дБ, то процедура 400 продолжается переходом к этапу 434. В противном случае процедура 400 продолжается переходом к этапу 436. На этапе 434 процедура 400 обеспечивает положительное приращение ДельтаКредитНН (DeltaCreditFF) на единицу и продолжается переходом к этапу 440.
На этапе 436 процедура 400 обеспечивает определение того, больше ли РазнНН, чем 0 дБ. Если РазнНН больше 0 дБ, то процедура 400 продолжается переходом к этапу 438. В противном случае процедура 400 продолжается переходом к этапу 440. На этапе 438 процедура 400 обеспечивает отрицательное приращение ДельтаКредитНН на единицу и продолжается переходом к этапу 440. На этапе 440 процедура 400 заканчивается.
Возможная процедура 500, показанная на фиг. 5, дает расширенное представление об этапе санкционирования, соответствующем процедуре 200, а именно об этапе 210. Процедуру 500 проводят после того, как дельта-кредиты накоплены за L слотов, и в одном конкретном варианте осуществления значение L задают равным 64. Процедура 500 обеспечивает санкционирование разностей, т.е. РазнИИ, РазнНИ, РазнИН и РазнНН, полученных при выполнении процедуры 400. Процедура 500 обеспечивает санкционирование дельта-кредитов для каждого сектора на основании принимаемой информации о надежности обратных линий связи для всех активных секторов. Санкционирование дельта-кредита можно реализовать путем прибавления подходящей величины к накопленным суммарным кредитам или вычитания из них упомянутой величины.
Процедура 500 начинается на этапе 502. На этапе 504 процедура 500 обеспечивает определение того, надежна ли обратная линия связи текущего сектора обслуживания. Обратная линия связи текущего сектора обслуживания надежна, если бит блокировки УСПД для текущего сектора обслуживания равен «1». Если бит блокировки УСПД для текущего сектора обслуживания равен «1», то процедура 500 продолжается переходом к этапу 506. В противном случае процедура 500 продолжается переходом к этапу 512.
На этапе 506 процедура 500 обеспечивает определение того, надежна ли обратная линия связи сектора j, т.е. равен ли «1» бит блокировки УСПД для сектора j. Если бит блокировки УСПД для сектора j равен «1», то процедура 500 продолжается переходом к этапу 508. В противном случае процедура 500 продолжается переходом к этапу 510. На этапе 508, поскольку обнаружено, что сектор j имеет надежную обратную линию связи, санкционируются все дельта-кредиты, накопленные для сектора j. Иными словами, все дельта-кредиты, которые были накоплены ранее при выполнении процедуры 400 для сектора j в предположении, что сектор j имеет надежную обратную линию связи, теперь разрешаются (т.е. санкционируются), потому что бит блокировки УСПД для сектора j фактически подтверждает упомянутое предположение. Таким образом, на этапе 508 санкционируются все значения ДельтаКредитИИ, ДельтаКредитИН, ДельтаКредитНИ и ДельтаКредитНН для сектора j.
Если вместо этого на этапе 506 определяют, что обратная линия связи для сектора j ненадежна, т.е. что бит блокировки УСПД для сектора j равен «0», то процедура 500 продолжается переходом к этапу 510. На этапе 510 санкционируют только ДельтаКредитИН и ДельтаКредитНН, а ДельтаКредитИИ, ДельтаКредитНИ отклоняют, т.е. их не санкционируют.
Если на этапе 504 определяют, что обратная линия связи текущего сектора обслуживания ненадежна, то процедура 500 переходит к этапу 512. На этапе 512 процедура 500 обеспечивает определение того, надежна ли обратная линия связи активного сектора j, т.е. равен ли «1» бит блокировки УСПД сектора j. Если бит блокировки УСПД сектора j равен «1», то процедура 500 продолжается переходом к этапу 514. В противном случае процедура 500 продолжается переходом к этапу 516. На этапе 514, поскольку текущий сектор обслуживания имеет ненадежную обратную линию связи, а сектор j имеет надежную обратную линию связи, санкционируют дельта-кредиты, накопленные для сектора j. Все кредиты, т.е. ДельтаКредитИИ, ДельтаКредитНИ, ДельтаКредитИН и ДельтаКредитНН могут быть санкционированы, так как бит блокировки УСПД подтверждает предположение о том, что сектор j имеет надежную линию связи.
На этапе 516, поскольку текущий сектор обслуживания и сектор j оба ненадежны, санкционируют только ДельтаКредитИИ, ДельтаКредитИН и ДельтаКредитНН. Все значения ДельтаКредитНИ для сектора j отклоняют.
Сразу же после завершения санкционирования или отклонения дельта-кредитов на этапах 508, 510, 514 или 516 процедура 500 продолжается переходом к этапу 518. На этапе 518 кредиты, санкционированные для сектора j на предыдущем этапе, т.е. на одном из этапов 508, 510, 514 или 516, табулируют для формирования значений КредитНН, КредитНИ, КредитИН и КредитИИ для сектора j. Следует отметить, что любое из значений КредитНН, КредитНИ, КредитИН и КредитИИ, табулируемых на этапе 518, представлено на чертеже в обобщенном виде обозначением КредитХХ. Затем процедура 500 санкционирования накопленных дельта-кредитов заканчивается на этапе 520.
Возможная процедура 600, показанная на фиг. 6, дает расширенное представление об этапе идентификации, соответствующем процедуре 200, а именно об этапе 212. Процедура 600 обеспечивает выбор наилучшего сектора обслуживания на основании санкционированных накопленных кредитов с этапа 210, который пояснен выше в связи с фиг. 5.
Процедура 600 начинается на этапе 602. На этапе 604 кредиты, т.е. значения КредитХХ, накопленные и санкционированные для сектора-кандидата, т.е. сектора j из активной группы, сравнивают с некоторым пороговым значением. Это пороговое значение может быть задано равным, например, 64. Если КредитХХ для сектора-кандидата больше порогового значения, то процедура 600 продолжается переходом к этапу 606, на котором значение ФлагХХ (FlagXX) задают равным «1». В противном случае процедура 600 продолжается переходом к этапу 608, на котором значение ФлагХХ задают равным «0». Таким образом, значение ФлагХХ показывает, оказываются ли табулированные кредиты для сектора-кандидата при сравнении его с текущим сектором обслуживания достаточно большими, чтобы поддерживать переключение из текущего сектора обслуживания в сектор-кандидат. В качестве примера отметим, что если ФлагНИ для сектора-кандидата превышает пороговое значение, то этот факт можно интерпретировать как означающий, что сектор-кандидат в режиме изменяемой скорости передачи данных был бы лучшим выбором, чем текущий сектор обслуживания в режиме неизменной скорости передачи данных. С другой стороны, если ФлагНИ не превышает пороговое значение, то этот факт можно интерпретировать как означающий, что текущий сектор обслуживания в режиме неизменной скорости передачи данных был бы лучшим выбором, чем сектор-кандидат в режиме изменяемой скорости передачи данных. Этапы 604, 606 и 608 повторяются для всех секторов-кандидатов и для каждого изменения значений КредитХХ, т.е. КредитНН, КредитНИ, КредитИН и КредитИИ с целью формирования группы значений ФлагНН, ФлагНИ, ФлагИН и ФлагИИ для каждого сектора-кандидата.
На этапе 610 осуществляют коррекцию среднего сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных для секторов-кандидатов на основании принятых битов блокировки УСПД. Как обсуждалось выше, биты блокировки УСПД служат индикатором надежности и качества обратной линии связи, однако они не передаются непрерывно секторами-кандидатами в активном наборе. Наоборот, биты блокировки УСПД передаются только с перерывами, например, через каждые 64 слота. Сразу же после их приема биты блокировки УСПД можно использовать для определения действительного уровня сигнала для сектора-кандидата в режиме изменяемой скорости передачи данных. Откорректированный уровень сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных (ОткИЗМЕН, AdjVAR) можно определить путем вычитания значения, основанного на битах блокировки УСПД, из средней изменяемой скорости передачи данных, определенной ранее в предположении, что обратная линия связи является надежной. Этап 610 проводят один раз для каждого сектора в активном наборе секторов. Иными словами, откорректированный уровень сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных ОткИЗМЕН определяют для каждого сектора-кандидата.
Сразу же после определения четырех значений ФлагХХ и ОткИЗМЕН для каждого сектора-кандидата на вышеописанных этапах процедура 600 продолжается переходом к этапу 612. На этапе 612 объединяют значения ФлагИИ и ОткИЗМЕН для сектора-кандидата, чтобы сформировать единое целочисленное значение сортировочного ключевого параметра 1 режима изменяемой скорости передачи данных (СКП1РИСП, SortKeyVariable1). Например, если значение ФлагИИ для сектора кандидата равно «х», а значение ОткИЗМЕН для сектора-кандидата равно «у», то значение СКП1РИСП должно быть равно «ху». Тем же способом определяют значение сортировочного ключевого параметра 2 режима изменяемой скорости передачи данных (СКП2РИСП), объединяя значения ФлагНИ и ОткИЗМЕН, причем значение сортировочного ключевого параметра 1 режима неизменной скорости передачи данных (СКП1РНСП) определяют, объединяя значения ФлагИН и откорректированной неизменной скорости передачи данных для сектора-кандидата, а значение сортировочного ключевого параметра 2 режима неизменной скорости передачи данных (СКП2РНСП) определяют, объединяя значения ФлагНН и откорректированной неизменной скорости передачи данных для сектора-кандидата. Таким образом, для каждого-сектора кандидата в активной группе на этапе 612 формируют значения сортировочных ключевых параметров, а именно, СКП1РИСП, СКП2РИСП, СКП1РНСП и СКП2РНСП.
Эти четыре значения сортировочных ключевых параметров для секторов-кандидатов, определенные на этапе 612, представляют собой относительное улучшение, которого можно ожидать при проведении переключения из текущего сектора обслуживания в один сектор-кандидат по сравнению с другим сектором-кандидатом. Например, если значение СКП1РИСП для первого сектора-кандидата больше, чем значение СКП1РИСП для второго сектора-кандидата, то можно сделать вывод, что при нахождении текущего сектора обслуживания в режиме изменяемой скорости передачи данных переключение в первый сектор-кандидат в режиме изменяемой скорости передачи данных было бы лучшим переключением, чем переключение во второй сектор-кандидат в режиме изменяемой скорости передачи данных. В качестве еще одного примера отметим, что, если значение СКП2РНСП для первого сектора-кандидата меньше, чем значение СКП2РНСП для второго сектора-кандидата, то можно сделать вывод о том, что при переключении из текущего сектора обслуживания в режиме неизменной скорости передачи данных во второй сектор-кандидат в режиме неизменной скорости передачи данных было бы лучшим выбором, чем переключение в первый сектор-кандидат в режиме неизменной скорости передачи данных.
После определения четырех значений сортировочных ключевых параметров для каждого из секторов-кандидатов на этапе 612 процедура 600 продолжается переходом к этапу 614. На этапе 614 идентифицируют наибольшее значение сортировочного ключевого параметра для переключения в режим изменяемой скорости передачи данных и наибольшее значение сортировочного ключевого параметра для переключения в режим неизменной скорости передачи данных. Наибольшее значение сортировочного ключевого параметра служит индикатором переключения для обоих режимов - изменяемой и неизменной скорости передачи данных, которое обеспечит наивысшее качество передачи и наибольшую ее скорость. Таким образом, чтобы идентифицировать наибольшее значение сортировочного ключевого параметра для переключения в режим изменяемой скорости передачи данных, сравнивают друг с другом значения СКП1РИСП и СКП2РИСП всех секторов-кандидатов. Значение СКП1РИСП или СКП2РИСП, имеющее наибольшую величину по всем таким секторам, идентифицируют как наибольший сортировочный ключевой параметр в режиме изменяемой скорости передачи данных (НСКПРИСП, HighestSortKeyVariable). Аналогичным образом, для идентификации наибольшего сортировочного ключевого параметра в режиме изменяемой скорости передачи данных (НСКПРПСП, HighestSortKeyFixed) сравнивают друг с другом значения СКП1РНСП и СКП2РНСП всех секторов-кандидатов.
Затем процедура 600 продолжается переходом к этапу 616, на котором значение НСКПРИСП сравнивают со значением НСКПРПСП. То из значений, которое оказывается большим, определяет предпочтительный режим, т.е. наилучший сектор обслуживания. Например, если значение НСКПРИСП больше, чем значение НСКПРПСП, то предпочтительным режимом был бы режим изменяемой скорости передачи данных, а наилучшим сектором обслуживания был бы сектор, имеющий НСКПРИСП. Затем процедура 600 заканчивается на этапе 620.
В альтернативном варианте осуществления процедура 200, проиллюстрированная на фиг. 2, может обеспечивать определение надежности обратной линии связи без использования битов блокировки УСПД. При осуществлении возможной процедуры 700, проиллюстрированной на фиг. 7, для определения надежности обратной линии связи вместо битов блокировки УСПД используют биты управления мощностью обратной линии связи (УМОЛС). Процедура 700 включает в себя несколько процедур, которые можно обнаружить в процедуре 200. Процедура 700 начинается на этапе 702. Этап 704 идентичен этапу 204 процедуры 200. Напомним, что подробности этапа 204 были представлены в процедуре 300. Таким образом, процедура 300 является детальным отражением работы и на этапе 704.
На этапе 706 процедура 700 обеспечивает фильтрацию битов УМОЛС активного сектора, чтобы определить надежность соответствующей обратной линии связи. Биты УМОЛС можно фильтровать с использованием однополюсного БИХ-фильтра, чтобы определить значение математического ожидания или среднее значение. Если среднее значение битов УМОЛС для сектора превышает некоторое пороговое значение, то можно сделать вывод о том, что этот сектор имеет надежную обратную линию связи. В противном случае этот сектор имеет ненадежную обратную линию связи.
В общем случае активные сектора передают биты УМОЛС непрерывно в противоположность передаче с перерывами - один раз за L слотов - в случае битов блокировки УСПД. Поскольку надежность обратной линии связи можно определить на основании битов УМОЛС, то процедуре не требуется ждать L слотов, чтобы санкционировать накопленные дельта-кредиты. Вместо этого процедура 700 может обеспечить выбор наилучшего сектора обслуживания, когда накопленный дельта-кредит превышает некоторое пороговое значение уровня сигнала, а также некоторое пороговое значение длительности.
Кроме того, на этапе 706 процедуры 700 снижают уровни сигналов в режимах изменяемой скорости передачи данных и неизменной скорости передачи данных для каждого активного сектора. Снижение проводят применительно к уровню сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных, если среднее значение или значение математического ожидания УМОЛС меньше некоторого порогового значения. В противном случае снижение не проводят. Возможное снижение уровня сигнала в режиме изменяемой скорости передачи данных может составлять 20 дБ. Снижение также проводят применительно к уровню сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных, чтобы гарантировать меньшую скорость передачи данных для режима неизменной скорости передачи данных. Возможное снижение уровня сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных может составлять 6 дБ.
Далее отметим, что этап 708 процедуры 700 аналогичен этапу 206 процедуры 200. На этапе 708 происходит суммирование с накоплением дельта-кредитов в соответствии с процедурой 400 для получения накопленных суммарных кредитов. На этапе 708 не нужно санкционировать накопленные суммарные кредиты, потому что санкционирование кредитов и обращение к ним были предусмотрены на этапе 706. На этапе 710 процедура 700 обеспечивает идентификацию нового наилучшего сектора обслуживания в соответствии с процедурой 600, при этом процедура 700 обеспечивает замену накопленных суммарных кредитов санкционированными накопленными суммарными кредитами, полученными в соответствии с процедурой 600. После проведения этапа 710 процедура 700 заканчивается на этапе 712.
Система 800, показанная на фиг. 8а, отображает возможную процедуру 200 в виде блок-схемы системы. Уровень 802 сигнала сектора j и уровень 804 сигнала текущего сектора обслуживания подаются в качестве входных сигналов в блок 806 оценки уровней сигналов. Блок 806 оценки уровней сигналов вычитает значение смещения от уровня сигнала в режиме неизменной скорости передачи данных текущего сектора обслуживания и секторов в активном наборе, чтобы сформировать откорректированные уровни сигналов в режиме неизменной скорости передачи данных для всех секторов. Затем блок 806 оценки выдает уровень сигнала, который он измеряет, т.е. уровни 808 сигналов, в блок 810 сравнения уровней сигналов. Блок 810 сравнения определяет разности 812, т.е. РазнИИ, РазнНИ, РазнИН и РазнНН, в соответствии с процедурой 300. Эти разности 812 выдаются в качестве входных сигналов в накапливающий сумматор 814. Накапливающий сумматор 814 обеспечивает применение гистерезиса во время суммирования с накоплением в соответствии с процедурой 400. Накапливающий сумматор 814 выдает накопленные суммарные кредиты ДельтаКредитИИ, ДельтаКредитИН, ДельтаКредитНИ и ДельтаКредитНН в модуль 820 санкционирования кредитов. В модуль 820 санкционированных кредитов также подаются в качестве входных сигналов бит 816 блокировки УСПД текущего сектора обслуживания и бит 818 блокировки УСПД сектора j. После применения предпочтений и санкционирования к накопленным суммарным кредитам в соответствии с процедурой 500 модуль 820 санкционирования кредитов выдает санкционированные накопленные суммарные кредиты 822 в модуль 824 идентификации нового сектора. Модуль 824 идентификации нового сектора выбирает наибольший уровень среди совокупности секторов-кандидатов в соответствии с выполнением процедуры 600. Совокупность секторов-кандидатов образована активными секторами и упорядочена в соответствии с процедурами 500 и 600. Модуль 824 идентификации нового сектора выдает сигнал 826 нового сектора обслуживания и сигнал 828 режима передачи. Сигнал 828 режима передачи указывает режим передачи нового сектора, т.е. режим постоянной или изменяемой скорости передачи данных.
Система 850, показанная на фиг. 8b, отображает процедуру 700 в виде блок-схемы системы. Уровень 852 сигнала сектора j и уровень 854 сигнала текущего сектора обслуживания подаются в качестве входных сигналов в блок 856 оценки уровней сигналов. Оценки 858 уровней сигналов и биты 862 УМОЛС активных секторов подаются в качестве входных сигналов в фильтр 860 УМОЛС. Если значение математического ожидания УМОЛС превышает некоторое пороговое значение, то уровень сигнала в режиме изменяемой скорости передачи снижают в соответствии с этапом 706 процедуры 700. В противном случае снижение не проводят. Фильтр 860 УМОЛС выдает откорректированные уровни 806 сигналов в блок 866 сравнения и модуль 874 идентификации нового сектора. Блок 866 сравнения определяет разности 868, т.е. РазнИИ, РазнНИ, РазнИН и РазнНН, в соответствии с процедурой 300. Эти разности 868 выдаются в качестве входных сигналов в накапливающий сумматор 870. Накапливающий сумматор 870 обеспечивает применение гистерезиса во время суммирования с накоплением в соответствии с процедурой 400. Накапливающий сумматор 870 выдает накопленные суммарные кредиты 872, т.е. ДельтаКредитИИ, ДельтаКредитИН, ДельтаКредитНИ и ДельтаКредитНН, в модуль 874 идентификации нового сектора. Модуль 874 идентификации нового сектора выбирает сектор с наибольшим сортировочным ключевым параметром среди совокупности секторов-кандидатов в соответствии с выполнением процедуры 600. Модуль 874 идентификации нового сектора выдает сигнал 876 наилучшего сектора обслуживания и сигнал 878 режима передачи. Сигнал 878 режима передачи указывает режим передачи нового сектора обслуживания, т.е. режим постоянной или изменяемой скорости передачи данных.
Вышеуказанные процедуры и блок-схемы систем позволяют преодолеть недостатки, обсуждавшиеся ранее. Вышеуказанные процедуры и блок-схемы систем позволяют получить оценку надежности обратной линии связи в результате приема битов блокировки УСПД. В альтернативном варианте осуществления вышеуказанные процедуры и блок-схемы систем обуславливают использование значения математического ожидания или среднего значения УМОЛС для оценки надежности обратной линии связи. Кроме того, за счет использования гистерезиса уровня сигнала и временного гистерезиса во времени упомянутые процедуры и блок-схемы систем позволят устранить проблему быстрого периодического переключения. Таким образом, за счет вышеописанных особенностей настоящее изобретение позволяет получить способ и систему для выбора наилучшего сектора обслуживания для разнесения передач и при выборе участка в МДКРК-системе передачи данных. Специалисты в данной области техники поймут, что информацию и сигналы можно представить с использованием любых из множества разных технологий и методов. Например, данные, инструкции, команды, информацию, сигналы, биты, символы и чипы (символы псевдошумовой последовательности), упоминаемые по всему тексту предыдущего описания, можно представить в виде напряжений, токов, электромагнитных волн, магнитных полей или частиц, оптических полей или частиц, или любой их комбинации.
Специалисты в данной области техники также поймут, что различные проиллюстрированные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с конкретными вариантами осуществления, рассмотренными выше, могут быть реализованы в виде электронного аппаратного обеспечения, компьютерного программного обеспечения или их комбинаций. Чтобы яснее проиллюстрировать эту взаимозаменяемость программного обеспечения и аппаратного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше в общем виде и с помощью терминологии, характеризующей их функциональные возможности. Реализация этих функциональных возможностей в виде аппаратного обеспечения или программного обеспечения зависит от конкретного варианта применения и проектных ограничений, накладываемых на всю систему. Специалисты в данной области техники смогут реализовать вышеописанные функциональные возможности разными путями для каждого конкретного варианта применения, но такие решения по реализации не следует интерпретировать как выходящие за рамки объема притязаний настоящего изобретения.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с конкретными вариантами осуществления, рассмотренными выше, могут быть реализованы или воплощены с помощью процессора общего назначения, цифрового процессора сигналов (ЦПС, DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA) или иного программируемого логического устройства, средств дискретной вентильной логики и транзисторной логики, дискретных компонентов аппаратного обеспечения или любой комбинации всех перечисленных средств, предназначенной для выполнения функций, о которых идет речь в данном описании. Процессор общего назначения может быть микропроцессором, а в альтернативном варианте такой процессор может быть обычным процессором, контроллером, микроконтроллером или конечным автоматом. Процессор также можно реализовать в виде комбинации вычислительных устройств, например, комбинации цифрового процессора сигналов (ЦПС) и микропроцессора, множества микропроцессоров либо одного или нескольких микропроцессоров в сочетании с ядром ЦПС, или реализовать любую другую конфигурацию таких средств.
Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с вариантами осуществления, рассмотренными выше, могут быть воплощены непосредственно в аппаратном обеспечении, в модуле программного обеспечения, выполняемом процессором, или в виде их комбинации. Модуль программного обеспечения, который в настоящей заявке также называется компьютерной программой, может содержать некоторое количество сегментов исходного кода или объектного кода и может храниться на любом машиночитаемом носителе информации, например, в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ, RAM), во флэш-памяти, в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ, ROM), стираемом программируемом ПЗУ (EPROM), электрически стираемом программируемом ПЗУ (EEPROM), регистрах, на жестком диске, на сменном диске, на CD-ROM, DVD-ROM или на машиночитаемом носителе информации любого другого типа, известном в данной области техники. Возможный машиночитаемый носитель информации может быть подключен к процессору, при этом процессор может считывать информацию с машиночитаемого носителя информации и записывать информацию на машиночитаемый носитель информации. В альтернативном варианте машиночитаемый носитель информации может быть встроен в процессор. Процессор и машиночитаемый носитель информации могут находиться в ASIC. ASIC может находиться в мобильной станции, приемопередатчике базовой станции или спутниковом ретрансляторе. В альтернативном варианте процессор и машиночитаемый носитель информации могут находиться в качестве дискретных компонентов в пользовательском терминале.
Предшествующее описание предложенных вариантов осуществления приведено для того, чтобы специалист в данной области техники мог воссоздать или использовать настоящее изобретение. Специалисты в данной области техники легко поймут, что в эти варианты осуществления можно внести различные изменения, и что общие принципы, изложенные в данном описании, применимы к другим вариантам осуществления в рамках объема и сущности этого изобретения. Таким образом, не следует считать настоящее изобретение сводящимся к конкретным вариантам осуществления, описанным выше, а нужно рассматривать его в самом широком объеме, обусловленном принципами и новыми признаками, охарактеризованными в данном описании.
В раскрытом предпочтительном варианте осуществления сравнивают уровни сигналов активных секторов терминала доступа с уровнем сигнала текущего сектора обслуживания этого терминала доступа. Затем суммируют с накоплением дельта-кредиты. Если бит блокировки управления скоростью передачи данных УСПД доступен, то санкционируют накопленный суммарный кредит для получения санкционированного накопленного суммарного кредита. После этого идентифицируют новый сектор обслуживания из совокупности секторов-кандидатов на основании уровней сигналов активных секторов и санкционированных накопленных суммарных кредитов, что является техническим результатом. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.
| СПОСОБ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ ПОСРЕДСТВОМ ПРОГРАММИРУЕМОЙ ПЕРЕКАЧКИ В СОТОВОЙ СИСТЕМЕ МНОЖЕСТВЕННОГО ДОСТУПА С КОДОВЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ | 1998 |
|
RU2144263C1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-АРЕНСУЛЬФОНИЛ- 2,2-ДИМЕТИЛЭТИЛЕНИМИДОВ | 0 |
|
SU176306A1 |
| US 6157668, 05.12.2000. | |||
