ПЕРЕДАЧА СЛУЖЕБНОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ ПРИЕМА МНОЖЕСТВА ПОТОКОВ ДАННЫХ Российский патент 2009 года по МПК H04B7/26 

Эта заявка испрашивает преимущество предварительной патентной заявки США серийный номер 60/514320, озаглавленной «Method for Adding Overhead Information to Receive Multiple Multimedia Streams over Mobile Wireless Radio Links» («Способ для добавления служебной информации для приема множества мультимедийных потоков по мобильным беспроводным линиям радиосвязи»), зарегистрированной 24 октября 2003 г., и патентной заявки США серийный номер 10/932586, озаглавленной «Method for Adding Overhead Information to Receive Multiple Multimedia Streams over Mobile Wireless Radio Links» («Способ для добавления служебной информации для приема множества мультимедийных потоков по мобильным беспроводным линиям радиосвязи»), зарегистрированной 1 сентября 2004 г., и предварительной патентной заявки США серийный номер 60/559740, озаглавленной «Multiplexing and Transmission of Multiple Data Streams in a Wireless Multi-Carrier Communication System» («Мультиплексирование и передача множества потоков данных в беспроводной системе связи с несколькими несущими»), зарегистрированной 5 апреля 2004 г., которые полностью включаются в данный документ посредством ссылки.

I. Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в целом относится к обмену информацией, а конкретнее к методикам для передачи служебной информации для приема множества потоков данных в системе связи.

II. Уровень техники

Базовая станция в системе беспроводной связи может одновременно передавать множество потоков данных для услуг широковещания, групповой передачи и/или одноадресной передачи. Широковещательная передача отправляется всем беспроводным устройствам в обозначенной зоне обслуживания, групповая передача отправляется группе беспроводных устройств, и одноадресная передача отправляется конкретному беспроводному устройству. Например, базовая станция может транслировать некоторое количество потоков данных для мультимедийных программ (например, телевидения) через наземную линию радиосвязи для приема беспроводными устройствами. Вообще, базовая станция может передавать любое количество потоков данных, которое может менять со временем, и каждый поток данных может обладать постоянной или переменной скоростью передачи данных.

Беспроводное устройство в зоне обслуживания базовой станции может быть заинтересовано в приеме только одного или нескольких конкретных потоков данных из множества потоков данных, передаваемых базовой станцией. Если базовая станция мультиплексирует все потоки данных в один комбинированный поток до передачи, то беспроводному устройству может потребоваться принимать сигнал, передаваемый базовой станцией, обрабатывать (например, преобразовать с понижением частоты, демодулировать и декодировать) принятый сигнал для получения комбинированного потока, отправленного базовой станцией, и выполнять демультиплексирование для извлечения одного или нескольких конкретных интересующих потоков данных. Этот тип обработки может быть нетрудным для принимающих устройств, подразумевающихся быть включенными все время. Однако многие беспроводные устройства являются портативными и питаются от внутренних батарей. Длительная демодуляция и декодирование принятого сигнала для восстановления только одного или нескольких интересующих потоков данных могут потреблять значительные объемы энергии батареи, что может весьма сократить время работы для беспроводного устройства.

Если множество потоков данных передаются раздельно, то базовая станция также может передавать управляющую информацию по выделенному каналу управления для указания, когда и где будет передаваться каждый поток данных. В этом случае беспроводному устройству может потребоваться непрерывно декодировать выделенный канал управления для получения управляющей информации для каждого интересующего потока данных, что может резко уменьшать энергию батарей. Беспроводному устройству также может требоваться одновременно декодировать каждый интересующий поток данных вместе с выделенным каналом управления, что может увеличивать сложность беспроводного устройства. Следовательно, существует потребность в данной области техники в методиках для отправки служебной информации из условия, чтобы отдельные интересующие потоки данных беспроводным устройствам могли бы эффективно приниматься со сниженным потреблением энергии.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В данном документе описываются методики для передачи служебной информации для способствования эффективному приему отдельных потоков данных. Базовая станция может передавать множество потоков данных по множеству каналов данных. Канал данных в последующем описании также называется мультиплексированным логическим каналом (MLC), но также может называться согласно какой-либо другой терминологии. Каждый MLC может транспортировать один или более потоков данных и может передаваться в разное время, по разным частотным поддиапазонам и т.д. Частотно-временное местоположение каждого MLC может меняться со временем. Служебная информация указывает частотно-временное местоположение, где передается каждый MLC. Служебная информация для всех MLC может отправляться двумя частями, называемыми «комбинированной» служебной информацией и «вложенной» служебной информацией.

В варианте осуществления комбинированная служебная информация включает в себя информацию о местоположении для всех MLC и отправляется периодически в начале каждого суперкадра заранее определенной длительности, как описывается ниже. Комбинированная служебная информация для каждого суперкадра содержит информацию о местоположении для каждого MLC для того суперкадра, и эта информация о местоположении указывает частотно-временное местоположение, где MLC будет передаваться в суперкадре. Беспроводное устройство может принимать комбинированную служебную информацию для текущего суперкадра, определять частотно-временное местоположение каждого интересующего MLC на основе информации о местоположении для MLC и принимать каждый интересующий MLC в текущем суперкадре в указанном частотно-временном местоположении. Периодическая и известная передача комбинированной служебной информации позволяет беспроводным устройствам в системе быстро получать каждый интересующий MLC, декодировать каждый необходимый MLC с минимальным временем нахождения во включенном состоянии и быстро переключаться между MLC.

Комбинированная служебная информация может разделяться на глобальную часть и локальную часть. Глобальная часть может содержать информацию о местоположении для всех MLC с широкой зоной обслуживания (например, общенациональной). Локальная часть может содержать информацию о местоположении для всех MLC с локальной зоной обслуживания (например, общегородской). Глобальная и локальная части могут обрабатываться различно и базовой станцией, и беспроводными устройствами для надежного выполнения приема.

В варианте осуществления вложенная служебная информация для каждого MLC в каждом суперкадре содержит информацию о местоположении для того MLC для будущего (например, следующего) суперкадра и передается вместе с полезной нагрузкой MLC в текущем суперкадре. Беспроводное устройство, принимающее данный MLC, может получать вложенную служебную информацию для того MLC как часть обработки для MLC в текущем суперкадре. Беспроводное устройство может затем использовать эту информацию для приема MLC в следующем суперкадре без необходимости «просыпаться» и принимать комбинированную служебную информацию, оправленную в следующем суперкадре.

Далее более подробно описаны различные аспекты и варианты осуществления изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Признаки и особенность настоящего изобретения станут более очевидными из изложенного ниже подробного описания, рассматриваемого вместе с чертежами, на которых одинаковые символы ссылок определяют соответственно по всему документу, и где:

Фиг.1 показывает беспроводную широковещательную систему с несколькими несущими;

Фиг.2 показывает типовую структуру суперкадра;

Фиг.3 показывает типовую обработку пакетов для одного MLC;

Фиг.4 показывает назначение временных интервалов на MLC, используя «зигзагообразный» шаблон;

Фиг.5 показывает типовое сообщение для транспортировки информации о местоположении для множества MLC;

Фиг.6 показывает передачу комбинированной и вложенной служебной информации;

Фиг.7 показывает процесс передачи служебной информации;

Фиг.8 показывает блок-схему базовой станции; и

Фиг.9 показывает блок-схему беспроводного устройства.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Слово «типовой» используется в данном документе, чтобы обозначать «служащий в качестве примера, отдельного случая или иллюстрации». Любой вариант осуществления или проект, описанный в данном документе как «типовой», не обязательно должен быть истолкован как предпочтительный или выгодный по сравнению с другими вариантами осуществления или проектами.

Методики, описанные в данном документе для передачи служебной информации, могут использоваться для беспроводных и проводных систем связи, для мультиплексированных с временным разделением (TDM), мультиплексированных с разделением каналов по частоте (FDM) и мультиплексированных с кодовым разделением (CDM) систем, для систем с одним входом и одним выходом (SISO) и со многими входами и многими выходами (MIMO), для систем с единственной несущей и несколькими несущими, и т.д. Множественные несущие могут обеспечиваться мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), некоторыми другими методиками модуляции с несколькими несущими или каким-нибудь другим способом. OFDM эффективно разделяет общую полосу пропускания системы на множество (N) ортогональных поддиапазонов. Эти поддиапазоны также называются тонами, несущими, поднесущими, элементами и частотными каналами. С OFDM каждый поддиапазон ассоциативно связывается с соответствующей поднесущей, которая может модулироваться с данными. Описанные здесь методики также могут использоваться для услуг широковещания, групповой передачи и одноадресной передачи. Для ясности эти методики описываются ниже для типовой беспроводной широковещательной системы с несколькими несущими.

Фиг.1 показывает беспроводную широковещательную систему 100 с несколькими несущими. Система 100 включает в себя некоторое количество базовых станций 110, которые распределены по всей системе. Базовая станция обычно является стационарной станцией и также может называться точкой доступа, передатчиком или каким-либо другим термином. Беспроводные устройства 120 располагаются по всей зоне обслуживания системы. Беспроводное устройство может быть стационарным или мобильным и также может называться терминалом пользователя, мобильной станцией, пользовательским оборудованием или каким-либо другим термином. Беспроводное устройство также может быть переносным модулем, например сотовым телефоном, ручным устройством, беспроводным модулем, карманным персональным компьютером и т.д.

Каждая базовая станция может передавать глобальный контент, локальный контент или их комбинацию. Глобальный контент является контентом, отправленным на большую зону обслуживания (например, общенациональную), и локальный контент является контентом, отправленным на меньшую зону обслуживания (например, общегородскую). Соседние базовые станции могут передавать одинаковый или разный контент. Каждая базовая станция может также передавать множество потоков данных для глобального и/или локального контента на беспроводные устройства в ее зоне обслуживания. Эти потоки данных могут транспортировать мультимедийный контент, например видео, звук, телетекст, данные, видео/аудио клипы и т.д. Потоки данных отправляются по каналам данных или MLC.

В определенном варианте осуществления, который подробно описывается ниже, каждый MLC может транспортировать до трех потоков данных, например один поток данных для сигнализации и до двух потоков данных для пакетных данных/данных трафика. Каждая мультимедийная программа может быть отправлена как один или более потоков данных, например, разными потоками данных для разного мультимедийного контента, например видео, звука, данных и т.д. Один или более потоков данных для каждой мультимедийной программы может быть отправлен по одному или более MLC. Например, один MLC может транспортировать два потока данных для данной программы - один поток данных для контента реального масштаба времени и другой поток данных для видеоклипа, который нужно воспроизвести вместе с контентом реального масштаба времени в назначенное время. В качестве другого пример два MLC могут транспортировать три потока данных для одной мультимедийной программы (например, телевизионной) - один MLC может транспортировать один поток данных для видео и другой поток данных для данных, и второй MLC может транспортировать один поток данных для звука. Передача видео- и аудиочастей программы по раздельным MLC позволяет беспроводным устройствам независимо принимать видео и звук. Вообще каждый MLC может транспортировать любое количество потоков данных, и каждая мультимедийная программа может отправляться в любом количестве потоков данных и по любому количеству MLC.

Фиг.2 показывает типовую структуру суперкадра, которая может использоваться для системы 100. Передача данных происходит в блоках суперкадров 210. Каждый суперкадр занимает заранее определенную временную продолжительность, которая может выбираться на основе различных факторов, таких как, например, желаемого статистического мультиплексирования для потоков данных, величины временного разноса, необходимой для потоков данных, времени обнаружения для потоков данных, требований к буферу для беспроводных устройств и т.д. Размер суперкадра, составляющий приблизительно одну секунду, может обеспечивать хороший компромисс между различными факторами, отмеченными выше. Однако другие размеры суперкадра также могут использоваться. Суперкадр может также называться кадром, временным интервалом или каким-либо другим термином.

Для варианта осуществления, показанного на фиг.2, каждый суперкадр включает в себя поле 212 для контрольного сигнала TDM, поле 214 для служебной информации и четыре кадра с 216а по 216d равного размера. Контрольный сигнал TDM может использоваться беспроводными устройствами для синхронизации (например, обнаружения кадра, оценки погрешности частоты, временной синхронизации и т.д.) и, возможно, для оценки канала. Служебная информация указывает конкретное местоположение каждого канала данных внутри суперкадра и может отправляться, как описано ниже. Потоки данных мультиплексируются и отправляются в четырех кадрах.

Фиг.2 показывает конкретную структуру суперкадра. Вообще суперкадр может занимать любую временную продолжительность, включать любое количество и любой тип полей и иметь любое количество кадров. Система также может использовать другие структуры кадров для передачи.

В варианте осуществления стек протоколов для системы включает в себя верхние уровни, которые находятся наверху уровня потока, который находится наверху уровня управления доступом к среде передачи (МАС), который далее находится наверху физического уровня. Верхние уровни управляют передачей мультимедийного контента, доступом к контенту и т.д. Уровень потока обеспечивает связывание пакетов верхних уровней с потоками данных на основе MLC-к-MLC. Уровень МАС выполняет мультиплексирование пакетов для различных потоков данных, ассоциативно связанных с каждым MLC. Физический уровень обеспечивает механизм для передачи множества потоков данных через канал связи.

Фиг.3 показывает вариант осуществления форматов пакетов, используемых для уровня потока, уровня МАС и физического уровня. Фиг.3 также показывает обработку для одного MLC в одном суперкадре. MLC может транспортировать до трех потоков данных, которые обозначаются как потоки 0, 1 и 2. Поток 0 может использоваться для отправки сигнализации для MLC, а потоки 1 и 2 могут использоваться для отправки различного мультимедийного контента (например, видео, звука, широковещания цифровых данных, групповой передачи и т.д.). Сигнализация может быть для различных элементов, таких как, например, ключ дешифрования, используемый для дешифрования других потоков данных, оправляемых по MLC. (Ключ дешифрования может дешифроваться беспроводным устройством, имеющим соответствующий ключ подписки, который может быть получен при активации услуги.) Другие типы сигнализации могут также отправляться по потоку 0. Например, поток 0 может транспортировать запись представления, которая определяет характеристики среды, транспортируемой MLC, местоположение того же MLC в следующем суперкадре, текстовые компоненты и/или аудиовизуальные, и т.д. Вообще каждый поток может транспортировать более одного типа информации, хотя может быть более подходящим транспортировать один тип информации в каждом потоке. Для каждого суперкадра уровень потока предоставляет один пакет уровня потока для каждого потока данных, отправленного по MLC в том суперкадре. Для ясности следующее описание предполагает, что по MLC отправляются три потока данных.

Уровень МАС образует капсулу МАС для MLC для каждого суперкадра, в котором передается MLC. Капсула МАС включает в себя заголовок капсулы МАС и полезную нагрузку капсулы МАС. Заголовок капсулы МАС транспортирует вложенную служебную информацию для MLC, которая может использоваться для приема MLC в будущем (например, следующем) суперкадре. Полезная нагрузка капсулы МАС транспортирует пакеты уровня потока, которые необходимо отправить в текущем суперкадре для потоков данных, транспортируемых MLC. Уровень МАС образует N₀ пакетов уровня МАС (или просто пакетов МАС) для заголовка капсулы МАС и пакета потока 0, N₁ пакетов МАС для пакета потока 1, и N₂ пакетов МАС для пакета потока 2, где N₀≥1, N₁≥1 и N₂≥1, если отправляются все три потока данных. Для способствования независимого приема потоков данных каждый пакет уровня потока отправляется в целом числе пакетов МАС и размер каждого пакета уровня потока включается в служебную информацию. Уровень МАС также выполняет блочное кодирование на (N₀+N₁+N₂) пакетах МАС для MLC и формирует N_P четных пакетов МАС, где N_P≥0 и зависит от того, разрешается или нет блочное кодирование, и, если разрешается, выбирается режим блочного кодирования для MLC. Для каждого суперкадра, в котором передается MLC, уровень МАС предоставляет кодированную капсулу МАС, которая содержит (N₀+N₁+N₂+N_P) пакетов данных и четных пакетов МАС.

Физический уровень принимает кодированную капсулу МАС и обрабатывает (например, кодирует, перемежает и преобразует символы) каждый пакет МАС для формирования соответствующего пакета физического уровня (PL). В варианте осуществления пакеты МАС постоянного размера (например, приблизительно 1 Кб), пакеты PL для MLC идентичного размера и размер пакета PL определяется скоростью кода и схемой модуляции, использованных для MLC. Преобразование один к одному между пакетами МАС и пакетами PL упрощает обработку на базовой станции и беспроводных устройствах.

Данные могут передаваться различными способами в системе 100. В варианте осуществления в каждом периоде символов образуются М временных интервалов, и отображаются в М непересекающихся или неперекрывающихся множеств поддиапазонов, где M≥1. Для получения частотного разнесения поддиапазоны в каждом множестве могут быть равномерно распределены по всем N поддиапазонам в системе. Поддиапазоны в каждом множестве затем перемежаются с поддиапазонами в каждом из оставшихся М-1 множеств. Каждое множество поддиапазона может, таким образом, называться «перемеженным». Каждый временной интервал может отображаться в разные перемежения в различных периодах символов (например, на основе заранее определенной схемы отображения) для улучшения частотного разнесения и получения других преимуществ. Для ясности последующее описание предназначено для передачи данных во временных интервалах и отображение интервала в перемежение не описывается.

Для заданной структуры суперкадра доступно постоянное количество временных интервалов для передачи в каждом суперкадре. Некоторые из доступных временных интервалов могут использоваться для передачи контрольного сигнала FDM, который может использоваться беспроводными устройствами для оценки канала и других целей. Некоторые временные интервалы также могут выделяться для канала управления, используемого для передачи сигнализации для MLC, как описано ниже. Оставшиеся временные интервалы затем доступны для назначения каналам MLC.

Каждый MLC может быть «назначенным» постоянному или переменному количеству временных интервалов в каждом суперкадре, зависящему от полезной нагрузки MLC, доступности временных интервалов в суперкадре и, возможно, других факторов. Каждый «неактивный» MLC, который является MLC, который не передается в данном суперкадре, является назначенным нулю временных интервалов. Каждый «активный» MLC, который является MLC, который необходимо передавать в данном суперкадре, является назначенным по меньшей мере одному временному интервалу. Каждый активный MLC также является «назначенными» определенным интервалам в суперкадре на основе схемы назначения, которая пытается (1) упаковать временные интервалы для всех активных MLC настолько эффективно, насколько возможно, (2) уменьшить время передачи для каждого MLC, (3) обеспечить адекватное временное разнесение для каждого MLC и (4) минимизировать объем сигнализации, необходимый для указания назначенных временных интервалов каждому MLC. Различные схемы могут использоваться для назначения временных интервалов каналам MLC. Вообще существует компромисс между временным разнесением и экономией энергии. Система может обеспечивать гибкость для разрешения потребляемой мощности пользоваться преимуществом перед временным разнесением или, наоборот, для различных MLC. Например, некоторые MLC могут быть оптимизированы для временного разнесения, тогда как другие MLC могут быть оптимизированы для потребляемой мощности. MLC, содержащие много блоков турбокода, в действительности достигают большего временного разнесения, тогда как низкоскоростные MLC могут извлекать выгоду из дополнительного временного разнесения.

Фиг.4 показывает типовую схему назначения временных интервалов, которая назначает временные интервалы каналам MLC, используя «синусоидальный» или «зигзагообразный» шаблон. Для этой схемы кадр разделяется на одну или более «полос» и каждая полоса может занимать по меньшей мере один индекс временного интервала и далее занимать прилегающее количество (например, все) периодов символов в кадре. Каждый активный MLC отображается в одну полосу и назначается временным интервалам в той полосе. Временные интервалы в каждой полосе могут быть назначены каналам MLC, отображенным в ту полосу в определенном порядке, используя вертикальный зигзагообразный шаблон. Этот зигзагообразный шаблон выбирает временные интервалы от наименьшего индекса временного интервала для полосы до наибольшего индекса временного интервала для полосы, один период символа за раз, начиная с первого периода символа для полосы.

Фиг.4 также показывает назначение временных интервалов данному MLC x для одного кадра 216. MLC x назначается временным интервалам, начинающимся от начального индекса временного интервала (Начального временного интервала) в назначенном индексе периода символа (Начальное смещение) и продолжающимися до наибольшего индекса временного интервала (Максимального временного интервала), затем начинающимся от наименьшего индекса временного интервала (Минимального временного интервала) в следующем индексе периода символа и продолжающимся до наибольшего индекса временного интервала, и так далее, пока не достигнуто количество временных интервалов, назначенных MLC x. Для примера, показанного на фиг.4, MLC x назначается 16-ти временным интервалам, начинающимся от индекса 4 временного интервала в индексе 3 периода символа, продолжающимся зигзагом между наименьшим индексом 2 временного интервала и наибольшим индексом 5 временного интервала и завершающимся на индексе 3 интервала в индексе 7 периода символа.

Выше описана типовая схема назначения временного интервала. MLC также могут быть назначены временным интервалам другими способами с использованием других схем. Например, каждый MLC может быть назначенным временным интервалам в прямоугольном шаблоне на двухмерной (2-D) плоскости временного интервала в сравнении с периодом символа, как показано на фиг.4. Активные MLC могут быть назначенными прямоугольными шаблонами из условия, чтобы эти шаблоны упаковывались настолько эффективно, насколько возможно в кадре.

Назначенные каждому активному MLC временные интервалы для каждого суперкадра могут быть перемещены в информацию о местоположении, отправленную для MLC. Параметры, используемые для описания временных интервалов, назначенных каждому активному MLC, обычно зависят от схемы, используемой для назначения временных интервалов. Например, если каждый активный MLC является назначенным прямоугольному шаблону, то этот шаблон может описываться двумя углами, например индексом временного интервала и индексом периода символа для нижнего левого угла шаблона и индексом временного интервала и индексом периода символа для верхнего правого угла шаблона. Если каждый активный MLC является назначенным временным интервалам с использованием зигзагообразного шаблона, то назначенные временные интервалы для MLC могут описываться Начальным временным интервалом, Минимальным временным интервалом, Максимальным временным интервалом и количеством временных интервалов, назначенных MLC, как показано на фиг.4.

Фиг.5 показывает вариант осуществления Сообщения параметров системы, используемого для транспортировки информации о местоположении для MLC. Вообще информация о местоположении для каждого MLC включает в себя все параметры, используемые для описания частотно-временного местоположения для MLC, например определенные назначенные MLC временные интервалы. Для варианта осуществления, показанного на фиг.5, Сообщение параметров системы содержит заголовок сообщения и одну или более записей о местоположении. Заголовок сообщения может транспортировать информацию, такую как, например, (1) системное время для начала текущего суперкадра, (2) идентификатор сети, (3) источник сообщения, (4) поддерживаемая системой версия протокола, (5) параметры передачи для канала управления (описанные ниже), (6) MLC для первой записи о местоположении, отправленной в сообщении сразу после заголовка, (7) количество (N_rec) записей о местоположении, отправляемых в сообщении, и так далее. Вообще заголовок сообщения может содержать любую подходящую информацию для беспроводных устройств.

Сообщение транспортирует N_rec записей о местоположении для N_rec каналов MLC после заголовка сообщения, одну запись о местоположении для каждого MLC, где N_rec≥1. В варианте осуществления каждая запись о местоположении имеет постоянную длину или размер в L разрядов, и N_rec записей о местоположении отправляются в последовательном порядке на основе идентификаторов (ID) для MLC. Например, если первая запись о местоположении предназначена для MLC x, то вторая запись о местоположении предназначена для MLC x+1, третья запись о местоположении предназначена для MLC x+2 и так далее, и последняя запись о местоположении предназначена для MLC x+N_rec-1. Это позволяет беспроводным устройствам быстро отыскивать и извлекать запись о местоположении для каждого интересующего MLC.

Для варианта осуществления, показанного на фиг.5, каждая запись о местоположении содержит разряд присутствия MLC, который устанавливается в '1', если ассоциированный MLC отправляется в текущем суперкадре, и устанавливается в '0' в противном случае. Если разряд присутствия MLC устанавливается в '1', то запись о местоположении транспортирует поле Начального смещения, поле Информации о временном интервале и поле Размеров потоков. Поле Начального смещения указывает первый или начальный индекс периода символа для временных интервалов, назначенных MLC. Поле Информации о временном интервале содержит информацию временного интервала, которая передает все параметры, используемые для описания назначенных временных интервалов (например, Минимальный временной интервал, Начальный временной интервал и Максимальный временной интервал). Поле Размеров потоков транспортирует размер каждого пакета уровня потока, транспортируемого MLC в текущем суперкадре (например, N₀, N₁ и N₂ для трех пакетов уровня потока на фиг.3). Количество временных интервалов, назначенных MLC, может определяться на основе размеров потоков и параметров передачи (например, скорости кода и схемы модуляции), используемых для MLC. Если разряд присутствия MLC устанавливается в '0', то запись о местоположении транспортирует поле Смещения следующего суперкадра и Зарезервированное поле. Поле Смещения следующего суперкадра указывает следующий суперкадр, в котором может быть отправлен MLC. Если это поле устанавливается в '0', то MLC может быть отправлен в любом предстоящем суперкадре. Если это поле устанавливается в ненулевое значение, что это значение указывает минимальное количество суперкадров от следующего суперкадра, где MLC может продолжаться. Например, если поле Смещения следующего суперкадра устанавливается в четыре, то MLC не будет отправлен, по меньшей мере, до пяти суперкадров от текущего суперкадра. Беспроводные устройства могут начинать поиск следующего вхождения MLC, начинающегося с этого будущего суперкадра. В таблице 1 приведены данные по различным полям записи о местоположении для одного MLC.

Таблица 1Присутствие MLC='1' (активный MLC)Начальное смещениеУказывает начальный индекс периода символа для временных интервалов, назначенных MLC.Информация о временном интервалеСодержит параметры, описывающие временные интервалы, назначенные MLC.Размеры потоковСодержит размер каждого пакета уровня потока, транспортируемого MLC в текущем суперкадре.Присутствие MLC='0' (неактивный MLC)Смещение следующего суперкадраУказывает следующий суперкадр, в котором может быть отправлен MLC.ЗарезервированоЗаполнение пробелами, чтобы сделать запись о местоположении постоянного размера.

Информация временного интервала может кодироваться для уменьшения количества разрядов, необходимых для передачи этой информации. Типовая схема кодирования для информации временного интервала описывается ниже. Эта схема кодирования предназначена для назначения временного интервала с использованием зигзагообразного шаблона, показанного на фиг.4, и дополнительно допускает, что наименьшим индексом временного интервала для любого MLC является 1 и наибольшим индексом временного интервала является 7. Индекс 0 временного интервала может использоваться для контрольного сигнала FDM, канала управления и так далее. С вышеупомянутым допущением наименьший индекс временного интервала (Минимальный временной интервал), начальный индекс временного интервала (Начальный временной интервал) и наибольший индекс временного интервала (Максимальный временной интервал) для любого MLC соотносятся следующим образом:

1 ≤Минимальный временной интервал ≤Начальный временной интервал ≤Максимальный временной интервал ≤7 (1)

Дельта или разница между начальным и наименьшим индексами временного интервала и дельта между наибольшим и начальным индексами временного интервала могут вычисляться следующим образом:

ΔStart = Начальный временной интервал - Минимальный временной интервал, и (2)ΔMax = Максимальный временной интервал - Начальный временной интервал. (3)

Информация временного интервала для каждого MLC может задаваться посредством кодового значения информации временного интервала (Код информации временного интервала), который определяется на основе Минимального временного интервала, ΔStart и ΔMax для этого MLC.

Таблица 2 показывает типовое отображение Минимального временного интервала, ΔStart и ΔMax в Код информации временного интервала.

Таблица 2Минимальный временной интервалΔStartΔMaxКод информации временного интервалаМинимальный временной интервалΔStartΔMaxКод информации временного интервалаМинимальный временной интервалΔStartΔMaxКод информации временного интервала10002002831256101120129313571022202303205810332033132159104420432322601055205333306110662103433162110721135340631118212364006411292133740165113102143840266114112203940361115122214041068120132224141169121142234241270122152304342071123162314442172124172324543073130182404650074131192414750175132202504850276133213004951077140223015051178141233025152079142243035260080150253045360181151263105461082160273115570083

Если максимальный индекс временного интервала равен 7, то параметры Минимальный временной интервал, Начальный временной интервал и Максимальный временной интервал каждый могут передаваться 3 разрядами и информация временного интервала для каждого MLC может передаваться 9 разрядами для трех параметров. Код информации временного интервала может передаваться 7 разрядами для 84 возможных кодовых значений, показанных в Таблице 2. Описанная выше схема кодирования соответственно уменьшает количество разрядов, необходимое для передачи информации временного интервала для каждого MLC.

Размеры пакетов уровня потока также могут кодироваться для уменьшения количества разрядов, необходимого для передачи этой информации. Типовая схема кодирования для размеров пакетов уровня потока описывается ниже. Эта схема кодирования предназначена для форматов пакетов, показанных на фиг.3, и дополнительно допускает, что (1) может быть отправлено до трех пакетов уровня потока в любом MLC в суперкадре и (2) три пакета уровня потока имеют малый, средний и большой размеры.

Для варианта осуществления, показанного на фиг.5, поле Размеров потоков содержит подполе Режима потока, подполе Формата размера, подполе Размера малого потока, подполе Размера среднего потока и подполе Размера большого потока. Подполе Режима потока устанавливается в '0' для указания, что два пакета уровня потока отправляются в MLC, и устанавливается в '1' для указания, что три пакета уровня потока отправляются в MLC. Подполе Формата размера указывает размеры пакетов уровня потока для вплоть до трех потоков данных, отправленных по MLC. Таблица 3 показывает типовое определение подполя Формата размера для различных размеров пакетов уровня потока для трех потоков данных.

Таблица 3Режим='0' (два пакета уровня потока)Режим='1' (три пакета уровня потока)Формат размераПоток 0Поток 1Поток 2Формат размераПоток 0Поток 1Поток 2'000'Не отправленоСреднийБольшой'000'МалыйСреднийБольшой'001'Не отправленоБольшойСредний'001'МалыйБольшойСредний'010'СреднийНе отправленоБольшой'010'СреднийМалыйБольшой'011'СреднийБольшойНе отправлено'011'СреднийБольшойМалый'100'БольшойНе отправленоСредний'100'БольшойМалыйСредний'101'БольшойСреднийНе отправлено'101'БольшойСреднийМалый'110'Не отправленоНе отправленоБольшой'110'Зарезервировано'111'Не отправленоБольшойНе отправлено'111'Зарезервировано

Для варианта осуществления, показанного в Таблице 3, один поток данных, транспортируемый MLC, обозначается как «большой» поток, один поток данных обозначается как «средний» поток и третий поток данных (если отправлен) обозначается как «малый» поток. Пакеты уровня потока для большого, среднего и малого потоков могут транспортировать до N_large, N_medium и N_small пакетов МАС соответственно. Подполе Размера большого потока указывает размер пакета уровня потока для большого потока, отправленного по MLC, и содержит B_large разрядов, где B_large=log₂(N_large). Подполе Размера среднего потока указывает размер пакета уровня потока для среднего потока, отправленного по MLC, и содержит B_medium разрядов, где B_medium=log₂(N_medium). Подполе Размера малого потока указывает размер пакета уровня потока для малого потока, отправленного по MLC, и содержит B_small разрядов, где B_small=log₂(N_small).

Фиг.5 показывает случай, в котором три потока данных отправляются по MLC, и три подполя используются для указания размеров пакетов уровня потока для этих трех потоков данных. Если только два потока данных отправляются по MLC, то B_small разрядов для малого потока могут использоваться для среднего или большого потока (не показано на фиг.5). Если каждый поток данных, отправленный в MLC, может транспортировать до 1024 пакетов МАС в каждом суперкадре, то может использоваться 10-разрядное подполе размера потока для каждого потока данных. В этом случае 30 разрядов могут использоваться для передачи размеров пакетов уровня потока для трех потоков данных, транспортируемых в MLC. Однако если три потока данных имеют различные размеры и если большой, средний и малый потоки могут транспортировать до 1024, 256 и 2 пакетов МАС соответственно, то B_large=10, B_medium=8 и B_small=1 разрядов может использоваться для трех потоков. Если один разряд используется для подполя Режима потока и три разряда используются для подполя Формата размера, то всего 23 разряда может использоваться для передачи размеров пакетов уровня потока для трех потоков данных, транспортируемых MLC. Описанная выше схема кодирования может соответственно уменьшить количество разрядов, необходимых для передачи размеров потока для каждого MLC.

Выше описана конкретная схема кодирования для информации временного интервала и конкретная схема кодирования для размеров потока. Другие схемы кодирования могут также использоваться, например, для различных схем назначения временных интервалов, различных форматов пакетов и т.д. Различные схемы кодирования допускают различную степень экономии разрядов. В любом случае сбережение разрядов, достигнутое при кодировании, может быть существенным для большого количества MLC. Поскольку служебная информация отправляется периодически и поскольку служебные разряды являются относительно ценными, для большей эффективности желательно минимизировать количество служебных разрядов насколько возможно.

Фиг.6 показывает вариант осуществления для передачи комбинированной и вложенной служебной информации способом, облегчающим эффективный прием потоков данных. Комбинированная служебная информация отравляется в начале каждого суперкадра TDM-способом и содержит информацию о местоположении для всех MLC. Например, одно Сообщение параметров системы может содержать информацию о местоположении для всех MLC, транспортирующих глобальный контент, а другое Сообщение параметров системы может содержать информацию о местоположении для всех MLC, транспортирующих локальный контент. Сообщение параметров системы для каждого типа покрытия (глобального или локального) содержит одну запись о местоположении для каждого MLC, транспортирующего контент того типа покрытия. Каждая запись о местоположении в каждом Сообщении параметров системы содержит информацию о местоположении (например, начальное смещение, информацию временного интервала и размеры потоков) для ассоциированных MLC для текущего суперкадра, если MLC активен.

Кодированная капсула МАС передается в текущем суперкадре для каждого активного MLC. В варианте осуществления кодированная капсула МАС разделяется на четыре части равного размера и каждая часть дополнительно обрабатывается и передается в одном кадре по временным интервалам, назначенным каналу MLC. Передача кодированной капсулы МАС по четырем кадрам обеспечивает временное разнесение и надежное выполнение приема в медленном канале с замиранием, зависящем от времени. Для каждого MLC то же назначение временных интервалов может использоваться для четырех кадров суперкадра, как показано на фиг.6, и это назначение временных интервалов передается в записи о местоположении для того MLC.

В варианте осуществления заголовок капсулы МАС для капсулы МАС для каждого MLC x содержит информацию о местоположении для MLC x для следующего суперкадра, если MLC будет передаваться в том суперкадре. Для варианта осуществления, показанного на фиг.6, заголовок капсулы МАС содержит поле идентификатора MLC и поле Cont Next SF. Поле идентификатора MLC транспортирует идентификатор MLC x. Поле Cont Next SF устанавливается в '1', если MLC x будет передаваться в следующем суперкадре, и устанавливается в '0' в противном случае. Если MLC x передается в следующем суперкадре, то заголовок капсулы МАС дополнительно содержит поле Начального смещения следующего SF, поле Информации временного интервала следующего SF и поле Размеров потоков следующего SF, которые транспортируют тот же тип информации, что и поля Начального смещения, Информации о временном интервале и Размерах потоков соответственно, в записи о местоположении. Однако поля Начального смещения, Информации о временном интервале и Размерах потоков в записи о местоположении транспортируют «текущую» служебную информацию для MLC x для текущего суперкадра. Поля Начального смещения следующего SF, Информации временного интервала следующего SF и Размеров потоков следующего SF в заголовке капсулы МАС транспортируют «будущую» служебную информацию для MLC x для следующего суперкадра. В варианте осуществления, если MLC x не передается в следующем суперкадре, то заголовок капсулы МАС дополнительно содержит поле Смещения следующего суперкадра и Зарезервированное поле (не показано на фиг.6), которые транспортируют тот же тип информации, что и поле Смещения следующего суперкадра и Зарезервированное поле соответственно, в записи о местоположении. В другом варианте осуществления, если MLC x не передается в следующем суперкадре, то заголовок капсулы МАС транспортирует информацию о местоположении (например, поле Начального смещения следующего SF, поле Информации временного интервала следующего SF и поле Размеров потоков следующего SF) для MLC x для следующего суперкадра, в котором MLC x будет передаваться.

Как показано на фиг.6, беспроводное устройство, которое только что включено или только переключилось на новый MLC, может принимать комбинированную служебную информацию, отправленную в начале каждого суперкадра, и определять местоположение, где новый MLC будет отправлен в текущем суперкадре. Беспроводное устройство может затем принимать капсулу МАС для этого нового MLC в местоположении, указанном записью о местоположении для MLC. Беспроводное устройство может получать из заголовка капсулы МАС вложенную служебную информацию для этого MLC для следующего суперкадра. Беспроводное устройство может затем использовать эту вложенную служебную информацию для приема MLC в следующем суперкадре без необходимости обрабатывать комбинированную служебную информацию, оправленную в начале следующего суперкадра. Если MLC передается постоянно в каждом суперкадре, что часто является случаем мультимедийной программы, то беспроводному устройству может потребоваться принять комбинированную служебную информацию только один раз. Беспроводное устройство может впоследствии получать вложенную служебную информацию для MLC для каждого будущего суперкадра из заголовка капсулы МАС. Таким образом, беспроводное устройство может быть включено на более короткий период времени и может сберечь больше энергии батареи. MLC используется для гарантии, что беспроводное устройство обрабатывает сейчас капсулу МАС для надлежащего MLC, например, в случае если MLC декодируется с ошибкой.

Фиг.7 показывает процесс 700 передачи служебной информации для множества каналов данных или MLC. Определяется информация о местоположении для каждого MLC для текущего суперкадра (например, этап 712). Информация о местоположении для каждого MLC указывает частотно-временное местоположение для MLC и может иметь формат, показанный на фиг.5, или какой-нибудь другой формат. Также определяется информация о местоположении для каждого MLC для будущего (например, следующего) суперкадра (например, этап 714). Комбинированная служебная информация для текущего суперкадра комплектуется информацией о местоположении для всех MLC для текущего суперкадра (этап 716) и передается в начале текущего суперкадра TDM-способом (этап 718). Информация о местоположении для каждого MLC для будущего суперкадра передается вместе с полезной нагрузкой для MLC в текущем суперкадре (этап 720).

Для описанных выше вариантов осуществления служебная информация отправляется в двух частях. Комбинированная служебная информация отправляется периодически в начале каждого суперкадра (что может быть относительно нечасто, например один раз каждую секунду) и передает назначения временных интервалов для всех MLC, отправленных в этом суперкадре. Беспроводное устройство может использовать комбинированную служебную информацию, если оно запрашивает контент первый раз (например, после включения), если интересующий MLC декодировался с ошибкой в предыдущем суперкадре, если беспроводное устройство принимает новый MLC, если беспроводное устройство переключает прием с текущего MLC на новый MLC и т.д.

Беспроводное устройство может использовать вложенную служебную информацию для определения, когда «просыпаться» в следующем суперкадре. Если беспроводное устройство успешно декодировало интересующий MLC в текущем суперкадре, то беспроводному устройству не нужно просыпаться для приема комбинированной служебной информации, оправленной в следующем суперкадре. Это снижает время нахождения во включенном состоянии для беспроводного устройства, чтобы принять потоки данных. Вложенная служебная информация, следовательно, является энергосберегающим способом для предоставления местоположения, где MLC будет отправлен в следующем суперкадре. Беспроводное устройство может получать эту вложенную служебную информацию как часть обработки для MLC. Если каждый MLC транспортирует вложенную служебную информацию только для себя и ни для каких MLC, как описано выше, то вложенной служебной информации нужно только указывать на одно местоположение в следующем суперкадре для этого MLC. Вложенная служебная информация защищается тем же кодированием с исправлением ошибок, используемым для полезной нагрузки MLC, что гарантирует надежный прием вложенной служебной информации.

Продолжительность суперкадра может выбираться из условия, чтобы комбинированная и вложенная служебная информация расходовала относительно малый процент общей электрической емкости системы, наряду все же с предоставлением возможности быстрых переходов между каналами данных. Разделение комбинированной служебной информации на глобальную и локальную части также обеспечивает некоторые преимущества. Служебные разряды данных для глобальной части могут отправляться способом для получения преимуществ использования OFDM в одночастотной сети (SFN). Например, беспроводное устройство может принимать и объединять служебные разряды данных от множества базовых станций для получения большей надежности приема. Служебные разряды данных для локальной части могут передаваться иначе, чем для глобальной части, например, используя отличную структуру контрольного сигнала OFDM, более низкую скорость кода, схему модуляции более низкого порядка и так далее, для того чтобы улучшить прием этих разрядов на границах локальных зон обслуживания. Вообще глобальные и локальные части могут обрабатываться с одинаковыми или разными схемами кодирования и модуляции, могут иметь одинаковые или разные форматы и размеры и т.д. Служебная информация обрабатывается и передается таким образом, чтобы она была такой же надежной, как данные трафика.

Информация о местоположении для каждого MLC может отправляться один раз, чтобы позволить беспроводным устройствам принимать MLC. Информация о местоположении для всех MLC может отправляться в комбинированной служебной информации в начале каждого суперкадра. Информация о местоположении для каждого активного MLC также может отправляться избыточно вместе с полезной нагрузкой для MLC, чтобы повысить эффективность в приеме MLC. Однако эта избыточная информация о местоположении является необязательной и может пропускаться (т.е. не передаваться).

Служебная информация для каналов данных может также отправляться другими способами. Например, размеры потоков могут включаться в заголовок капсулы МАС вместо записи о местоположении. Если MLC заранее планируются более чем на один суперкадр, то запись о местоположении и/или заголовок капсулы МАС может также включать в себя информацию о местоположении для суперкадра, которая дополнительно вне следующего суперкадра. Заголовок капсулы МАС может включать в себя разряд для указания, является ли информация о местоположении для следующего суперкадра той же, что и для текущего суперкадра, в каковом случае информация о местоположении может исключаться из заголовка капсулы МАС.

Служебная информация указывает местоположение, где передается каждый MLC. Канал управления может использоваться для транспортировки другой относящейся к делу информации для MLC. Например, канал управления может транспортировать для каждого MLC скорость кода и схему модуляции, используемые для MLC, блочное кодирование, используемое для MLC, тип полезной информации, отправляемой в каждом потоке данных, транспортируемом MLC, объект верхнего уровня, который граничит с каждым потоком данных, транспортируемым MLC и т.д. Канал управления может отправляться способом, который априори известен беспроводным устройствам, которые могут затем смочь принять управление без другой сигнализации.

Фиг.8 показывает блок-схему базовой станции 110х, которая является одной из базовых станций в системе 100. На базовой станции 100х процессор 810 передаваемых (TX) данных принимает множество (Т) потоков данных (обозначаемых как {d₁} по {d_T}) из источников 808 данных, где T≥1. Каждый поток данных может транспортировать один пакет уровня потока для каждого суперкадра, в котором поток данных будет отправлен (например, как показано на фиг.3). Процессор 810 передаваемых данных также принимает вложенную служебную информацию для каждого MLC, и прикрепляет служебные данные к надлежащему пакету уровня потока, отправляемому по MLC (например, как показано на фиг.3). Процессор 810 передаваемых данных обрабатывает каждый поток данных в соответствии с «режимом», используемым для того потока, чтобы сформировать соответствующий поток символов данных. Режим для каждого потока данных может указывать, например, скорость кода, схему модуляции и т.д. для использования для потока данных. Процессор 810 передаваемых данных предоставляет Т потоков символов данных (обозначаемых как {s₁} по {s_T}) мультиплексору 820 символов/канальному приемнику. При использовании в данном документе символ данных является символом модуляции для пакетных данных/данных трафика, служебным символом является символ модуляции для служебных данных, контрольный символ является символом модуляции для контрольного сигнала (который является данными, известными априори и базовой станции, и беспроводным устройствам), защитным символом является нулевое значение сигнала, и символом модуляции является комплексное значение для точки в сигнальном созвездии, используемом для схемы модуляции (например, M-PSK, M-QAM и так далее).

Процессор 810 передаваемых данных также принимает от контроллера 840 комбинированные служебные данные, которые нужно отправить в начале каждого суперкадра (который обозначается как {d₀}). Процессор 810 передаваемых данных обрабатывает комбинированные служебные данные в соответствии с режимом, используемым для служебных данных, и предоставляет поток служебных символов (обозначаемый как {s₀}) канальному приемнику 820. Комбинированные служебные данные могут разделяться на глобальную часть и локальную часть (как показано на фиг.6) и обрабатываться раздельно, например, на основе одинаковых или разных режимов. Режим(ы), используемые для комбинированных служебных данных, обычно ассоциируются с более низкой скоростью кода и/или схемой модуляции более низкого порядка, чем используемые для потоков данных, чтобы гарантировать надежный прием комбинированных служебных данных во временно-избирательных и/или частотно-избирательных наземных радиоканалах.

Канальный приемник 820 мультиплексирует символы данных в Т потоках символов данных в их назначенные временные интервалы. Канальный приемник 820 также предоставляет контрольные символы на временных интервалах, используемых для контрольной передачи, и защитные символы по поддиапазонам, не используемых для передачи. Канальный приемник 820 дополнительно мультиплексирует контрольные символы и служебные символы в контрольных и служебных полях в начале каждого суперкадра, как показано на фиг.2. Канальный приемник 820 предоставляет комбинированный поток символов (обозначаемый как {s_c}), который транспортирует данные, служебные, контрольные и защитные символы по соответствующим поддиапазонам и периодам символов. Модулятор 830 OFDM выполняет OFDM-модуляцию на комбинированном потоке символов и предоставляет поток символов OFDM модулю 832 передатчика (TMTR). Модуль 832 передатчика приводит в нужное состояние (например, преобразует в аналоговую форму, фильтрует, усиливает и преобразует с повышением частоты) поток символов OFDM и формирует модулированный сигнал, который передается от антенны 834.

Контроллер 840 управляет функционированием на базовой станции 110х. Запоминающее устройство 842 предусматривает накопление для программных кодов и данных, используемых контроллером 840. Контроллер 840 и/или планировщик 844 выделяют и назначают временные интервалы активным MLC.

Фиг.9 показывает блок-схему беспроводного устройства 120х, которое является одним из беспроводных устройств в системе 100. Антенна 912 принимает модулированный сигнал, переданный базовой станцией 110х, и предоставляет принятый сигнал модулю 914 приемника (RCVR). Модуль 914 приемника приводит в нужное состояние, оцифровывает и обрабатывает принятый сигнал и предоставляет примерный поток демодулятору 916 OFDM. Демодулятор 916 OFDM выполняет OFDM-демодуляцию на примерном потоке для получения принятых контрольных символов и принятых символов данных и служебных символов. Контроллер 940 выводит оценку характеристик канала для линии радиосвязи между базовой станцией 110х и беспроводным устройством 120х на основе принятых контрольных символов. Демодулятор 916 OFDM дополнительно выполняет когерентное детектирование (например, коррекцию или согласованную фильтрацию) на принятых данных и служебных символах с оценкой характеристик канала и предоставляет демультиплексору (Demux) 920 символов/обратному канальному приемнику «распознанные» данные и служебные символы, которые являются оценками переданных данных и служебных символов соответственно.

Контроллер 940 получает указание (например, пользовательский выбор для) одного или более MLC, которые нужно принимать беспроводному устройству. Контроллер 940 затем определяет назначение временных интервалов для каждого выбранного MLC на основе либо (1) комбинированной служебной информации, отправленной в начале текущего суперкадра, либо (2) вложенной служебной информации, отправленной в заголовке капсулы МАС, принятой в предыдущем суперкадре для MLC. Контроллер 940 затем предоставляет управляющий сигнал обратному канальному приемнику 920. Обратный канальный приемник 920 выполняет демультиплексирование распознанных данных и служебных символов для каждого периода символов на основе управляющего сигнала и предоставляет один или более распознанных потоков символов данных и/или распознанный поток служебных символов процессору 930 принимаемых данных. Процессор 930 принимаемых данных обрабатывает (посимвольно восстанавливает, обратно перемежает и декодирует) распознанный поток служебных символов в соответствии с режимом, используемом для комбинированных служебных данных, и предоставляет декодированные служебные данные контроллеру 940. Процессор 930 принимаемых данных также обрабатывает каждый распознанный поток символов данных для каждого интересующего MLC в соответствии с режимом, используемым для того потока, и предоставляет соответствующий декодированный поток данных приемнику 932 данных. Вообще, обработка на беспроводном устройстве 120х является дополняющей к обработке на базовой станции 110х.

Контроллер 940 также управляет функционированием на беспроводном устройстве 120х. Запоминающее устройство 942 предусматривает накопление для программных кодов и данных, используемых контроллером 940.

Описанные здесь методики для передачи служебной информации могут реализовываться различными средствами. Например, эти методики могут реализовываться в аппаратном обеспечении, программном обеспечении либо их сочетании. Для аппаратной реализации обрабатывающие модули на базовой станции могут реализовываться в одной или более специализированных интегральных схемах (ASIC), цифровых процессорах сигналов (DSP), устройствах цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), программируемых пользователем вентильных матрицах (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных модулях, спроектированных для выполнения описанных здесь функций, или их сочетаниях. Обрабатывающие модули на беспроводном устройстве могут также реализовываться в одной или более ASIC, DSP и так далее.

Для программной реализации описанные здесь методики могут реализовываться с помощью модулей (например, процедур, функций и так далее), которые выполняют описанные здесь функции. Программные коды могут сохраняться в модуле памяти (например, модуле 842 и/или 942 памяти) и исполняться процессором (например, контроллером 840 и/или 940). Модуль памяти может реализовываться внутри процессора или внешне от процессора.

Предшествующее описание раскрытых вариантов осуществления предоставляется, чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники создавать или использовать настоящее изобретение. Различные модификации к этим вариантам осуществления будут полностью очевидны специалистам в данной области техники, а общие принципы, определенные в материалах настоящей заявки, могут быть применены к другим вариантам осуществления без отклонения от сущности или объема изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не должно ограничиваться вариантами осуществления, показанными в материалах настоящей заявки, а соответствует самому широкому объему, согласующемуся с принципами и новыми признаками, раскрытыми в материалах настоящей заявки.

Описываются методики для передачи служебной информации для способствования эффективному приему отдельных потоков данных. Базовая станция может передавать множество потоков данных по множеству каналов данных (или мультиплексированным логическим каналам (MLC)_). MLC могут передаваться в различное время и по различным частотным поддиапазонам. Частотно-временное местоположение каждого MLC может меняться со временем. Служебная информация указывает частотно-временное местоположение каждого MLC и может отправляться как «комбинированная» и «вложенная» служебная информация. Комбинированная служебная информация указывает частотно-временные местоположения всех MLC и отправляется периодически в каждом суперкадре. Беспроводное устройство принимает комбинированную служебную информацию, определяет частотно-временное местоположение каждого интересующего MLC и принимает каждый MLC в указанном частотно-временном местоположении. Вложенная служебная информация для каждого MLC указывает частотно-временное местоположение того MLC в следующем суперкадре и передается вместе с полезной нагрузкой MLC в текущем суперкадре. Техническим решением является эффективный прием беспроводным устройством потоков данных со сниженным потреблением энергии. 9 н. и 37 з.п. ф-лы, 9 ил., 3 табл.

1. Способ передачи служебной информации в системе связи, содержащий этапы, на которых:

определяют информацию о местоположении для каждого из множества каналов данных, при этом информация о местоположении для каждого канала данных указывает временное местоположение, частотное местоположение или/и временное, и частотное местоположение, где передается канал данных;

формируют служебную информацию с информацией о местоположении для множества каналов данных; и

передают служебную информацию мультиплексированным с временным разделением способом (TDM) с данными для множества каналов данных.

передают множество каналов данных в суперкадрах, при этом каждый суперкадр имеет заранее определенную временную продолжительность, и

в котором этап, на котором передают служебную информацию TDM-способом, содержит этап, на котором передают служебную информацию в каждом суперкадре TDM-способом с данными для множества каналов данных.

формируют информацию о местоположении для каждого канала данных для текущего суперкадра, чтобы указывать, передается ли канал данных в текущем суперкадре.

для каждого канала данных, передаваемого в текущем суперкадре, формируют информацию о местоположении для канала данных, чтобы указывать начальное время, в которое передается канал данных в текущем суперкадре.

для каждого канала данных, не передаваемого в текущем суперкадре, формируют информацию о местоположении для канала данных, чтобы указывать следующий ближайший суперкадр, в котором потенциально передается канал данных.

формируют информацию о местоположении для каждого канала для указания наименьшего индекса временного интервала, начального индекса временного интервала и наибольшего индекса временного интервала, используемых для канала данных.

формируют первую часть служебной информации с информацией о местоположении для каналов данных с первой зоной обслуживания, и

формируют вторую часть служебной информации с информацией о местоположении для каналов данных со второй зоной обслуживания.

обрабатывают первую часть служебной информации в соответствии с первым режимом; и

обрабатывают вторую часть служебной информации в соответствии со вторым режимом, где каждый из первого и второго режимов указывает конкретную скорость кода и конкретную схему модуляции, которые нужно использовать для служебной информации.

определяют информацию о местоположении для каждого канала данных для будущего суперкадра, при этом информация о местоположении для каждого канала данных для будущего суперкадра указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где канал данных передается в будущем суперкадре; и

передают информацию о местоположении для каждого канала данных для будущего суперкадра вместе с данными для канала данных в текущем суперкадре.

контроллер, функционирующий для определения информации о местоположении для каждого из множества каналов данных и для формирования служебной информации с информацией о местоположении для множества каналов данных, при этом информация о местоположении для каждого канала данных указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где передается канал данных; и

процессор данных, функционирующий для обработки служебной информации для передачи мультиплексированным с временным разделением способом (TDM) с данными для множества каналов данных.

средство для определения информации о местоположении для каждого из множества каналов данных, при этом информация о местоположении для каждого канала данных указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где передается канал данных;

средство для формирования служебной информации с информацией о местоположении для множества каналов данных; и

средство для передачи служебной информации мультиплексированным с временным разделением способом (TDM) с данными для множества каналов данных.

средство для определения информации о местоположении для каждого канала данных для будущего суперкадра, при этом информация о местоположении для каждого канала данных для будущего суперкадра указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где канал данных передается в будущем суперкадре; и

средство для передачи информации о местоположении для каждого канала данных для будущего суперкадра вместе с данными для канала данных в текущем суперкадре.

передают множество каналов данных в суперкадрах, при этом каждый суперкадр имеет заранее определенную временную продолжительность, и каждый канал транспортирует по меньшей мере один поток данных;

определяют информацию о местоположении для каждого из множества каналов данных, при этом информация о местоположении для каждого канала данных указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где канал данных передается в будущем суперкадре; и

передают информацию о местоположении для каждого канала данных вместе с данными для канала данных в текущем суперкадре.

формируют информацию о местоположении для каждого канала данных для указания, передается ли канал данных в будущем суперкадре.

для каждого канала данных, который необходимо передать в будущем суперкадре, формируют информацию о местоположении для канала данных, чтобы указывать начальное время, в которое канал данных передается в будущем суперкадре.

для каждого канала данных, не передаваемого в будущем суперкадре, формируют информацию о местоположении для канала данных, чтобы указывать следующий ближайший суперкадр, в котором потенциально передается канал данных.

для каждого канала данных, который необходимо передать в будущем суперкадре, формируют информацию о местоположении для канала данных, чтобы указывать наименьший индекс временного интервала, начальный индекс временного интервала и наибольший индекс временного интервала, используемые для канала данных в будущем суперкадре.

для каждого канала данных, который необходимо передать в будущем суперкадре, формируют информацию о местоположении для канала данных, чтобы указывать размер каждого пакета данных, который необходимо отправить по каналу данных в будущем суперкадре.

модуль передатчика, функционирующий для передачи множества каналов данных в суперкадрах, при этом каждый суперкадр имеет заранее определенную временную продолжительность, и каждый канал транспортирует по меньшей мере один поток данных;

контроллер, функционирующий для определения информации о местоположении для каждого из множества каналов данных, при этом информация о местоположении для каждого канала данных указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где канал данных передается в будущем суперкадре; и

процессор данных, функционирующий для обработки информации о местоположении для каждого канала данных для передачи вместе с данными для канала данных в текущем суперкадре.

средство для передачи множества каналов данных в суперкадрах, при этом каждый суперкадр имеет заранее определенную временную продолжительность, и каждый канал транспортирует по меньшей мере один поток данных;

средство для определения информации о местоположении для каждого из множества каналов данных, при этом информация о местоположении для каждого канала данных указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где канал данных передается в будущем суперкадре; и

средство для передачи информации о местоположении для каждого канала данных вместе с данными для канала данных в текущем суперкадре.

принимают служебную информацию для множества каналов данных, переданную в суперкадрах, при этом каждый суперкадр имеет заранее определенную временную продолжительность, где служебная информация для текущего суперкадра передается мультиплексированным с временным разделением способом (TDM) с данными, отправленными в текущем суперкадре для множества каналов данных;

получают первую информацию о местоположении для выбранного канала данных из служебной информации, принятой в текущем суперкадре, при этом первая информация о местоположении указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где выбранный канал данных передается в текущем суперкадре; и

принимают выбранный канал данных в текущем суперкадре на основе первой информации о местоположении.

обрабатывают выбранный канал данных для получения второй информации о местоположении для выбранного канала данных, при этом вторая информация о местоположении передается вместе данными для выбранного канала данных в текущем суперкадре и указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где выбранный канал данных передается в будущем суперкадре; и

принимают выбранный канал данных в будущем суперкадре на основе второй информации о местоположении.

контроллер, функционирующий для приема служебной информации для множества каналов данных, переданной в суперкадрах, и для получения первой информации о местоположении для выбранного канала данных из служебной информации, принятой в текущем суперкадре, при этом каждый суперкадр имеет заранее определенную временную продолжительность, где служебная информация для текущего суперкадра передается мультиплексированным с временным разделением способом (TDM) с данными, отправленными в текущем суперкадре для множества каналов данных, и первая информация о местоположении указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где выбранный канал данных передается в текущем суперкадре; и

процессор данных, функционирующий для приема выбранного канала данных в текущем суперкадре на основе первой информации о местоположении.

средство для приема служебной информации для множества каналов данных, переданной в суперкадрах, при этом каждый суперкадр имеет заранее определенную временную продолжительность, где служебная информация для текущего суперкадра передается мультиплексированным с временным разделением способом (TDM) с данными, отправленными в текущем суперкадре для множества каналов данных;

средство для получения первой информации о местоположении для выбранного канала данных из служебной информации, принятой в текущем суперкадре, при этом первая информация о местоположении указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где выбранный канал данных передается в текущем суперкадре; и

средство для приема выбранного канала данных в текущем суперкадре на основе первой информации о местоположении.

средство для обработки выбранного канала данных для получения второй информации о местоположении для выбранного канала данных, при этом вторая информация о местоположении передается вместе данными для выбранного канала данных в текущем суперкадре и указывает временное местоположение, частотное местоположение или и временное, и частотное местоположение, где выбранный канал данных передается в будущем суперкадре; и

средство для приема выбранного канала данных в будущем суперкадре на основе второй информации о местоположении.