ОСНОВАННОЕ НА ЧЕРЕДОВАНИИ БАЛАНСИРОВАНИЕ КАНАЛА УПРАВЛЕНИЯ В СЕТИ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2011 года по МПК H04B7/05 

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Настоящая заявка притязает на приоритет предварительной заявки США № 60/801797, поданной 18-го мая 2006 г. "Назначение канала управления в сети беспроводной связи", которая включена в настоящий документ в своей целостности посредством ссылки.

Уровень техники

I. Область техники

Настоящее раскрытие относится к беспроводной связи и, в частности, к способам для распределения ресурсов в системе беспроводной связи.

II. Уровень техники

Системы беспроводной связи широко применяются для предоставления различных услуг связи; например, посредством подобных беспроводных систем связи могут быть предоставлены услуги передачи голоса, видеоданных, пакетных данных, широковещательной рассылки и службы сообщений. Эти системы могут представлять собой системы множественного доступа, которые способны поддерживать связь для множества терминалов путем разделения общих системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы Множественного Доступа с Кодовым Разделением (Code Division Multiple Access, CDMA), системы Множественного Доступа с Временным Разделением (Time Division Multiple Access, TDMA), системы Множественного Доступа с Частотным Разделением (Frequency Division Multiple Access, FDMA), а также системы Множественного Доступа с Ортогональным Частотным Разделением (Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA).

В подобной системе множественного доступа базовая станция обычно осуществляет связь с одним или более пользовательскими терминалами по прямой линии ("нисходящей линии"), и упомянутые терминалы осуществляют обратную связь с соответствующей базовой станцией по обратной линии ("восходящей линии"). Указанная связь между базовой станцией и терминалом может включать в себя, например, передачу данных по одному или более каналам передачи данных, а также сигнализацию по одному или более каналам управления. Как правило, сигнализация, передаваемая через каналы связи, используется для обеспечения корректной и эффективной работы системы связи. Например, каналы управления обратной линии могут использоваться терминалом для передачи Индикаторов Качества Канала (Channel Quality Indicators, CQI), Запросов (Request, REQ), Подтверждения/Неподтверждения Приема (Acknowledgements/Negative ACKnowledgement, ACK/NACK) и иной обратной связи в базовую станцию. Тем не менее, обычно представляется сложным эффективно сбалансировать планирование каналов управления обратной линии, которые назначаются и используются терминалами, осуществляющими связь с каждой базовой станцией, в особенности в системах связи с большим количеством терминалов, осуществляющих связь с каждой базовой станцией. Поскольку каналы управления обратной линии используются для обеспечения эффективной работы системы связи, сбалансированное назначение и планирование каналов управления необходимы для оптимальной производительности системы. Соответственно в существующем уровне техники присутствует неудовлетворенная потребность в эффективном назначении канала управления в системе беспроводной связи.

Сущность изобретения

В настоящем разделе приведена упрощенная сводка раскрытых вариантов осуществления, предназначенная для базового разъяснения подобных вариантов осуществления. Настоящий раздел не является исчерпывающим обзором всех предполагаемых вариантов осуществления, и в его предназначение не входит ни идентификация ключевых или критических элементов, ни описание объема таких вариантов осуществления. Единственной целью данного раздела является представление некоторых концепций раскрытых вариантов осуществления в упрощенной форме в качестве вступления к более детальному описанию, которое следует ниже.

Раскрытые варианты осуществления смягчают вышеупомянутые проблемы путем предоставления основанного на чередовании балансирования канала управления на обратной линии в системе беспроводной связи. В частности, один или более вариантов осуществления могут разделять ряд кадров физического уровня во временной линии передачи обратной линии на множество чередований кадров, и в каждом из этих чередований кадров может быть представлен один или более каналов управления обратной линии. Каждый терминал в системе, осуществляющий связь с базовой станцией, может быть назначен каналу управления обратной линии в чередовании кадров на основании одного или более условий каждого чередования кадров. Эти условия могут включать в себя балансирование передачи служебной информации между чередованиями кадров, обработку оптимизации временной линии для чередований кадров в базовой станции и желательность Прерывистой Передачи (Discontinuous Transmission, DTX).

Согласно одному аспекту в настоящем документе описан способ для планирования каналов управления в системе беспроводной связи. Способ может включать в себя этапы, на которых определяют одно или более из нагрузки канала управления и нагрузки канала передачи данных для одного или более чередований кадров, где каждое чередование кадров имеет множество кадров на прямой линии и обратной линии. В добавление данный способ может включать в себя этап, на котором определяют ограничения мощности для одного или более мобильных терминалов в системе беспроводной связи. Сверх того данный способ может содержать этап, на котором планируют один или более каналов управления для связи с мобильным терминалом в одном или более мобильных терминалах на, по меньшей мере, одном чередовании кадров, на основании, по меньшей мере частично, определенных ограничений мощности для мобильного терминала и одном или более из определенной нагрузки канала передачи данных для чередований кадров и определенной нагрузки канала управления для чередований кадров.

Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи, которое может включать в себя память, которая хранит в себе данные, относящиеся к одному или более чередованиям кадров, причем каждое чередование кадров имеет множество кадров на прямой линии и обратной линии. Данное устройство беспроводной связи может, сверх того, включать в себя процессор, сконфигурированный так, чтобы определять, по меньшей мере, одно из условий нагрузки для одного или более чередований кадров и условий мощности для терминала доступа из одного или более терминалов доступа и чтобы планировать канал управления на, по меньшей мере, одном чередовании кадров из одного или более чередований кадров на основании, по меньшей мере, одного из определенных условий нагрузки и определенных условий мощности.

Еще один аспект относится к устройству, которое облегчает планирование каналов управления в системе беспроводной связи. Данное устройство может содержать средство для группирования кадров на обратной линии в одно или более чередований кадров. Сверх того, данное устройство может включать в себя средство для определения нагрузки на одно или более чередований кадров и ограничений мощности для беспроводного терминала. В добавление данное устройство может содержать средство для планирования одного или более каналов управления для связи с беспроводным терминалом, по меньшей мере, по одному из одного или более чередований кадров на основании, по меньшей мере, одной из определенной нагрузки на одно или более чередований кадров и определенных ограничений мощности для беспроводного терминала.

Еще один аспект относится к машиночитаемому носителю, содержащему выполняемые компьютером инструкции для планирования каналов управления в системе беспроводной связи. Данные инструкции могут содержать определение нагрузки на одном или более чередованиях кадров. Данные инструкции также могут включать в себя определение условий мощности для терминала. Сверх того, данные инструкции могут включать в себя назначение одного или более каналов управления для связи с терминалом на основании, по меньшей мере частично, определенных условий нагрузки и мощности. В добавление данные инструкции могут включать в себя прием из терминала информации управления, относящейся к одному или более назначенным каналам управления.

Согласно еще одному аспекту описан процессор, который может исполнять выполняемые компьютером инструкции для назначения каналов управления в системе беспроводной связи. Данные инструкции могут содержать планирование одного или более каналов управления для связи с мобильным терминалом по одному или более чередованиям, выбранным из множества чередований кадров на основании, по меньшей мере частично, одного или более из нагрузки множества чередований кадров и требований мощности для мобильного терминала. В добавление данные инструкции могут содержать прием сигнализации от мобильного терминала по одному или более спланированных каналов управления.

Согласно еще одному аспекту описан способ для передачи информации управления в системе беспроводной связи. Данный способ может содержать этапы, на которых принимают назначение для одного или более каналов управления для связи с базовой станцией по одному или более чередованиям, выбранным из множества чередований кадров, причем назначение основывается, по меньшей мере частично, на одном или более из нагрузки множества чередований кадров и ограничения максимальной мощности передачи. Сверх того, данный способ может содержать этап, на котором передают в базовую станцию сигнализацию, используя, по меньшей мере, один назначенный канал управления.

Еще один аспект относится к устройству беспроводной связи, которое может включать в себя память, которая хранит в себе данные, относящиеся к назначению для, по меньшей мере, одного канала управления для связи с точкой доступа по одному или более чередованиям кадров, причем назначение основывается на, по меньшей мере, одном из условий нагрузки для одного или более чередований и условий мощности передачи. Устройство беспроводной связи может, дополнительно, включать в себя процессор, сконфигурированный так, чтобы передавать информацию управления в точку доступа по назначенному каналу управления.

Еще один аспект относится к устройству, которое облегчает передачу информации управления в системе беспроводной связи. Данное устройство может содержать средство для приема передачи, включающей в себя спланированный канал управления для связи по одному или более чередованиям, причем канал управления планируется так, чтобы обеспечивался баланс нагрузки на группу чередований кадров, которая включает в себя одно или более чередований кадров, и чтобы минимизировать требуемую мощность передачи. Данное устройство может, сверх того, включать в себя средство для передачи обратной связи по спланированному каналу управления.

Еще один аспект относится к машиночитаемому носителю, содержащему выполняемые компьютером инструкции для передачи сигнализации в системе беспроводной связи. Данные инструкции могут включать в себя прием назначения для одного или более каналов управления, причем один или более каналов управления планируются для передачи по одному или более чередованиям кадров на основании одной или более нагрузки канала управления по одному или более чередованиям кадров, нагрузки канала передачи данных по одному или более чередованиям кадров и максимальной мощности передачи для одного или более объектов в системе беспроводной связи. Сверх того, данные инструкции могут содержать передачу информации управления по одному или более каналам управления.

Согласно еще одному аспекту описан процессор, который может исполнять выполняемые компьютером инструкции для передачи обратной связи управления в системе беспроводной связи. Данные инструкции могут включать в себя прием данных, причем упомянутые данные включают в себя неявное назначение для одного или более каналов управления для связи с базовой станцией по одному или более чередованиям кадров, причем назначение основывается, по меньшей мере частично, на одном или более из нагрузки на одном или более чередованиях кадров и ограничениях максимальной мощности передачи для одного или более объектов в системе беспроводной связи. Сверх того, данные инструкции могут включать в себя передачу информации управления в базовую станцию, используя, по меньшей мере, один из одного или более назначенных каналов управления.

В связи с другим аспектом процессор, описанный ниже, который может выполнять компьютерно-выполнимые инструкции для сообщения контрольной обратной связи в беспроводной системе связи. Инструкции могут содержать принимаемые данные, данные, включающие скрытые назначения для одного или более контрольных каналов для связи с базовой станцией на одном или более чередовании кадров, назначение основано на, по меньшей мере на одной или более загрузок на одном или более чередовании кадров и ограничении максимальной мощности передачи для одного или более элементов в беспроводной системе связи. Более того, инструкции могут включать контрольную информацию передачи в базовую станцию, используя по меньшей мере один или более назначенных контрольных каналов.

Для достижения вышеизложенных и других связанных целей один или более вариантов осуществления содержат отличительные признаки, которые подробно описаны ниже и конкретно выделены в пунктах формулы изобретения. В следующем описании и прилагаемых чертежах подробно изложены иллюстративные аспекты раскрытых вариантов осуществления. Тем не менее, данные аспекты иллюстрируют лишь некоторые из множества способов, в которых могут быть применены принципы различных вариантов осуществления. Сверх того, раскрытые варианты осуществления предназначены для охвата всех подобных аспектов и их эквивалентов.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - иллюстрация системы беспроводной связи с множественным доступом согласно различным аспектам, описанным в настоящем документе;

Фиг.2 - структурная схема системы, которая предоставляет основанное на чередовании балансирование канала управления в сети беспроводной связи согласно различным аспектам, описанным в настоящем документе;

Фиг.3 - иллюстрация примера назначения канала управления в сети беспроводной связи согласно различным аспектам;

Фиг.4 - иллюстрация примера назначения канала управления в сети беспроводной связи согласно различным аспектам;

Фиг.5 - схема последовательности операций методологии для основанного на чередовании балансирования канала управления в системе беспроводной связи;

Фиг.6 - схема последовательности операций методологии для планирования каналов управления в системе беспроводной связи;

Фиг.7 - схема последовательности операций методологии для передачи сигнализации по спланированному каналу управления в системе беспроводной связи;

Фиг.8 - структурная схема, иллюстрирующая пример системы беспроводной связи, в которой может функционировать один или более описанных вариантов осуществления;

Фиг.9 - структурная схема системы, которая координирует планирование каналов управления между одним или более беспроводными терминалами в окружении беспроводной связи согласно различным аспектам;

Фиг.10 - структурная схема системы, которая координирует передачу сигнализации в окружении беспроводной связи на основании графика передачи согласно различным аспектам;

Фиг.11 - структурная схема системы, которая облегчает основанное на чередовании балансирование канала управления в системе беспроводной связи согласно различным аспектам;

Фиг.12 - структурная схема устройства, которое планирует каналы управления в системе беспроводной связи согласно различным аспектам;

Фиг.13 - структурная схема устройства, которое передает сигнализацию о спланированном канале управления в системе беспроводной связи согласно различным аспектам.

Подробное описание

Ниже описаны различные варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи, в которых одинаковые ссылочные номера обозначают одинаковые элементы. В нижеизложенном описании в целях разъяснения приведены различные конкретные детали, чтобы обеспечить полное понимание одного или более аспектов. Тем не менее, следует понимать, что подобный(ые) вариант(ы) осуществления могут быть реализованы без этих конкретных деталей. В других случаях широко известные структуры и устройства показаны в форме блоков структурной схемы, чтобы облегчить описание одного или более вариантов осуществления.

В использованном здесь значении термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. предназначены для описания связанного с компьютером объекта - аппаратного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, комбинации аппаратного и программного обеспечения или программного обеспечения. Например, компонент может представлять собой, но не ограничивается перечисленным, выполняемый процессором процесс, процессор, объект, выполняемый файл, поток выполнения, программу и/или компьютер. В качестве иллюстрации компонентом может быть как приложение, выполняемое на вычислительном устройстве, так и само вычислительное устройство. Один или более компонентов могут быть вовлечены в процесс и/или поток выполнения, и компонент может быть локализован на одном компьютере и/или распределен между двумя или более компьютерами. В добавление эти компоненты могут выполняться с различных машиночитаемых носителей, содержащих различные структуры данных. Эти компоненты могут осуществлять связь посредством локальных и/или удаленных процессов, как, например, в случае сигнала с одним или более пакетами данных (например, данные с одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или посредством сигнала через сеть, такую как Интернет).

Сверх того, различные варианты осуществления описаны здесь в привязке к беспроводному терминалу и/или базовой станции. Термин "беспроводной терминал" может обозначать устройство, предоставляющее функции передачи голоса и/или данных пользователю. Беспроводной терминал может быть соединен с вычислительным устройством, таким как портативный компьютер или настольный компьютер, или он может быть автономным устройством, таким как Персональный Цифровой Секретарь (Personal Digital Assistant, PDA). Беспроводной терминал также может называться системой, абонентским устройством, абонентской станцией, мобильной станцией, удаленной станцией, точкой доступа, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, агентом пользователя, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Беспроводной терминал может представлять собой абонентскую станцию, беспроводное устройство, сотовый телефон, телефон для персональных видеоконференций стандарта Personal Conferencing Specification (PCS), бесшнуровый телефон, телефон Протокола Инициации Сессии (Session Initiation Protocol, SIP), станцию Беспроводной Местной Линии (Wireless Local Loop, WLL), Персональный Цифровой Секретарь (Personal Digital Assistant, PDA), карманное устройство с возможностью беспроводного соединения или другое устройство обработки, соединенное с беспроводным модемом. Термин "базовая станция" (например, точка доступа) может обозначать устройство в сети доступа, которое осуществляет связь с беспроводными терминалами через радиоинтерфейс посредством одного или более секторов. Базовая станция может действовать как маршрутизатор между беспроводным терминалом и остальной частью сети доступа, которая может быть IP-сетью, путем преобразования принятых кадров радиоинтерфейса в IP-пакеты. Базовая станция также координирует управление атрибутами для радиоинтерфейса.

Более того, различные описанные здесь аспекты или отличительные признаки могут быть реализованы как способ, устройство или изделие, используя стандартные методы программирования и/или техники. В использованном здесь значении термин "изделие" предназначен для обозначения компьютерной программы, доступной с любого машиночитаемого устройства, носителя или среды. Например, машиночитаемые носители могут включать в себя, но не ограничиваются перечисленным, магнитные устройства хранения (например, жесткий диск, дискеты, магнитные ленты...), оптические диски (например, компакт-диски (Compact Disk, CD), Цифровые Универсальные Диски (Digital Versatile Disk, DVD)...), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карты, "стики", ключи...).

Различные варианты осуществления представлены в настоящем документе в терминах систем, которые могут включать в себя некоторое количество устройств, компонентов, модулей и т.п.). Следует понимать, что эти различные системы могут включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули и т.п. и/или могут не содержать все устройства, компоненты, модули и т.п., описанные в привязке к данным фигурам. Также может быть применена комбинация этих подходов.

Фиг.1 представляет собой иллюстрацию системы 100 беспроводной связи с множественным доступом согласно различным аспектам. В одном примере система 100 беспроводной связи с множественным доступом включает в себя множество базовых станций 110 и множество терминалов 120. Сверх того, одна или более базовых станций 110 могут осуществлять связь с одним или более терминалами 120. В качестве не ограничивающего примера базовая станция 110 может представлять собой точку доступа, Узел B (Node B) и/или другой подходящий сетевой объект. Каждая базовая станция 110 обеспечивает покрытие связи для определенной географической зоны 102. Обычно термин "ячейка" может обозначать базовую станцию 110 и/или ее зону 102 покрытия в зависимости от контекста, в котором используется данный термин.

Для увеличения пропускной способности системы зона 102 покрытия, соответствующая базовой станции 110, может быть разделена на множество меньших зон (например, зоны 104a, 104b и 104c). Каждая из меньших зон 104a, 104b и 104c может обслуживаться соответствующей Подсистемой Базового Приемопередатчика (Base Transceiver Subsystem, BTS)(не показан). Обычно термин "сектор" может обозначать BTS и/или ее зону покрытия в зависимости от контекста, в котором используется данный термин. В ячейке 102 с множеством секторов 104 множество BTS для всех секторов 104 ячейки 102 могут быть совмещены в базовой станции 110 для данной ячейки 102. Тем не менее, следует понимать, что различные раскрытые здесь аспекты могут быть использованы в системе с секционированными и/или несекционированными ячейками. Сверх того, следует понимать, что все подходящие сети беспроводной связи, содержащие любое количество секционированных и/или несекционированных ячеек, должны входить в объем прилагаемой формулы изобретения. Для простоты термин "базовая станция" используется в настоящем документе для обозначения как станции, которая обслуживает сектор, так и станции, которая обслуживает ячейку.

Согласно одному аспекту терминалы 120 могут быть распределены по всей системе 100. Каждый терминал 120 может быть стационарным или мобильным. В качестве неограничивающего примера терминал 120 может представлять собой точку доступа, мобильную станцию, пользовательское оборудование, абонентскую станцию или и/или другой подходящий сетевой объект. Терминал 120 может представлять собой беспроводное устройство, сотовый телефон, персональный цифровой секретарь (Personal Digital Assistant, PDA), беспроводной модем, карманное устройство или другое подходящее устройство. Сверх того, в любой заданный момент времени терминал 120 может осуществлять связь с любым количеством базовых стаций 110 или не осуществлять с ними связь вообще.

В еще одном примере система 100 может использовать централизованную архитектуру путем применения системного контроллера 130, который может быть соединен с одной или более базовыми станциями 110 и который может предоставлять координацию и управление для базовых станций 110. Согласно альтернативным аспектам системный контроллер 130 может представлять собой единый сетевой объект или совокупность сетевых объектов. В добавление система 100 может использовать распределенную архитектуру, чтобы обеспечивать возможность базовым станциям 110 осуществлять связь друг с другом.

Согласно еще одному аспекту базовые станции 110 и терминалы 120 в системе 100 могут осуществлять связь друг с другом по прямой линии и обратной линии, используя один или более каналов. В одном не ограничивающем примере система 100 может использовать схему OFDMA с скачкообразным изменением частоты (Frequency-Hopping OFDMA, FH-OFDMA), в которой канал может быть задан группами M поднесущих или тонов, которые скачкообразно изменяются по одному разу на каждые N символов модуляции. Так, в одном примере блок в частотно-временной плоскости может соответствовать прямоугольной сетке NxM символов модуляции. Каналы могут задаваться одним или более подобными блоками, которые могут назначаться физическим поднесущим посредством скачкообразной перестановки с периодичностью N. Сверх того, количество поднесущих и используемых символов модуляции может быть выбрано так, чтобы каждый канал оставался, по существу, постоянным в течение скачкообразного изменения частоты, посредством чего обеспечивается возможность оценки каждого канала на основании символов пилот-сигнала, вставленных в данный блок. В качестве неограничивающего примера блок может быть задан 8 поднесущими через 8 символов модуляции. В еще одном неограничивающем примере блок может быть задан 8 поднесущими через 16 символов модуляции. В еще одном неограничивающем примере система 100 может использовать схему CDMA, в которой канал может состоять из блоков, состоящих из предопределенного количества поднесущих через предопределенное количество символов модуляции. Тем не менее, как и в случае FH-OFDMA, схема CDMA обеспечивает возможность мультиплексирования множества мобильных терминалов 120, так что они могут осуществлять связь с базовой станцией 110, используя один канал CDMA.

Согласно еще одному аспекту базовые станции 110 и мобильные терминалы 120 в системе 100 могут передавать данные, используя каналы передачи данных, и передавать сигнализацию, используя каналы управления. В одном примере каналы управления могут иметь ту же структуру, что и каналы передачи данных. Тем не менее, как и в случае неограничивающего примера системы 100, которая использует CDMA, один канал управления может быть в состоянии обрабатывать передачи управления для множества мобильных терминалов. Так, канал управления может одновременно использоваться множеством мобильных терминалов 110. В одном примере каждый символ модуляции в канале управления может повторяться P раз при каждом перекрытии P-арного кода Уолша или экспоненциального кода, посредством чего P мобильным терминалам 110 предоставляется возможность разделять один канал управления. В этом примере каждый мобильный терминал 110 может передавать (M*N)/P символов модуляции при каждом P-ом повторении. Так, мобильные терминалы 110 могут быть различены по коду Уолша, который уникален для каждого мобильного терминала 110. В одном примере каждый мобильный терминал 110 может генерировать символы модуляции путем использования функции отображения символов для одного или более битов информации управления. Сверх того, повторяемые символы Уолша могут быть размещены близко друг к другу по времени и частоте, чтобы предоставить возможность видимости одинакового канала распространения, посредством чего для одного или более мобильных терминалов 110 обеспечивает возможность оставаться ортогональными.

Фиг.2 представляет собой структурную схему системы 200, которая предоставляет основанное на чередовании балансирование канала управления в сети беспроводной связи согласно различным аспектам, описанным в настоящем документе. В одном примере система 200 включает в себя одну или более базовых станций 210 и один или более мобильных терминалов 220. Несмотря на то что для простоты на Фиг.2 показана только одна базовая станция 210 и один мобильный терминал 220, система 200 может включать в себя любое количество базовых станций 210 и мобильных терминалов 220. Согласно одному аспекту базовая станция 210 и мобильный терминал 220 могут осуществлять связь посредством антенны 218 в базовой станции 210 и антенны 222 в мобильном терминале 220. Альтернативно базовая станция 210 и/или мобильный терминал 220 могут иметь множество антенн 218 и/или 222 для связи с множеством базовых станций 210 и/или мобильных терминалов 220 в системе 200. Сверх того, базовая станция 210 и мобильный терминал 220 могут осуществлять связь, используя одну или более из схем CDMA, OFDMA и/или другой подходящий способ связи.

В одном примере базовая станция 210 и мобильный терминал 220 могут передавать друг другу данные и сигнализацию по прямой линии и обратной линии. Данные, передаваемые между базовой станцией 210 и мобильным терминалом 220, могут включать в себя, например, голосовые данные, видеосигналы, пакетные данные, сообщения, такие как сообщения, передаваемые по протоколу Службы Коротких Сообщений (Short Message Service, SMS), или другие подходящие формы данных. Кроме того, сигнализация может включать в себя Подтверждение Приема (Acknowledgement, ACK), Неподтверждение Приема (Negative Acknowledgement, NACK), Запрос (Request, REQ), Индикатор Качества Канала (Channel Quality Indicator, CQI), информацию управления мощностью и/или другие подходящие типы информации управления и обратной связи. Сверх того, данные могут передаваться через один или более каналов передачи данных по прямой линии и обратной линии, а сигнализация может передаваться по одному или более каналам управления по прямой линии и обратной линии.

Множество мобильных терминалов 220 в системе 200 могут одновременно передавать сигнализацию на одну базовую станцию 210 через соответствующие каналы управления по обратной линии. Тем не менее, для обеспечения оптимальной производительности система 200 сигнализация, принимаемая от мобильных терминалов 220 в базовой станции 210 через соответствующие каналы управления, может требовать экстенсивного планирования. Например, если относительно большое количество мобильных терминалов 220 одновременно передают сигнализацию в базовую станцию 210, то общая производительность системы 200 может деградировать из-за буферизации и других операций, необходимых в базовой станции 210 для точной обработки сигнализации. С другой стороны, может быть полезным, если относительно большое количество мобильных терминалов 220 будут передавать сигнализацию в базовую станцию 210 в один и тот же момент времени, как, например, в случае, где для экономии заряда батареи желательно использовать Прерывистую Передачу (Discontinuous Transmission, DTX).

Так, согласно одному аспекту базовая станция 210 включает в себя компонент 214 планирования, который планирует один или более каналов управления обратной линии для каждого мобильного терминала 220, осуществляющего связь с базовой станцией 210. В одном примере данные и сигнализация передаются между базовой станцией 210 и мобильным терминалом 220 по одному или более кадрам физического уровня ("кадрам") по прямой или обратной линии. Эти кадры могут чередоваться путем группирования множества отдельных кадров на прямой и обратной линии в чередования кадров. Тогда каналы передачи данных и каналы управления для связи между базовой станцией 210 и каждым мобильным терминалом 220 могут быть спланированы по всем или части кадров определенного чередования. Следует понимать, что в системе 200 может использоваться любое количество чередований кадров и что чередования кадров могут быть созданы путем группирования кадров по одинаковым интервалам (например, каждый n-ый кадр) или по неодинаковым интервалам.

В одном примере базовая станция 210 в системе 200 принимает передачу от мобильного терминала 220 в приемнике 212 по прямой линии через антенну 218. Согласно альтернативным аспектам передача, осуществляемая мобильным терминалом 220, может представлять собой начальную передачу для установки линии связи между мобильным терминалом 220 и базовой станцией 210 либо передачей, осуществляемой согласно предварительно установленной линии связи между мобильным терминалом 220 и базовой станцией 210. Когда базовая станция 210 принимает передачу от мобильного терминала 220, компонент 214 планирования может определить условия одного или более чередований кадров в системе 200. Например, компонент 214 планирования может определить соответствующую нагрузку каналов управления по каждому чередованию кадров. Тогда, на основании определенных условий компонент 214 планирования может назначить один или более каналов управления обратной линии для связи между базовой станцией 210 и мобильным терминалом 220 определенным кадрам в чередовании кадров. Тогда базовая станция 210 может передать это назначение мобильному терминалу 220 через передатчик 216 и антенну 218. При связи по назначению мобильный терминал 220 может принять назначение через приемник 224 и антенну 222. Далее, генератор 226 сигнализации в мобильном терминале 220 может сгенерировать сигнализацию, такую как запрос, подтверждение приема, информацию качества канала или другую подходящую сигнализацию, которая далее передается в базовую станцию 210 по обратной линии посредством передатчика 228 через антенну 222 в одном или более кадрах обратной линии в рамках одного чередования кадров, назначенного базовой станцией 210.

Согласно еще одному аспекту компонент 214 планирования может действовать так, чтобы планировать один или более типов каналов управления для связи с мобильным терминалом 220. Каждый тип канала управления может быть спланирован на основании общих соображений и/или соображений, присущих каждому конкретному типу канала управления. В качестве неограничивающего примера компонент 214 планирования может планировать один или более из Канала Управления CDMA (CDMA Control Channel, CDCCH), Канала Управления OFDMA (OFDMA Control Channel, ODCCH), Канала Подтверждения Приема (Acknowledgement Channel, ACKCH) и/или другого подходящего канала управления.

В случае конкретного, неограничивающего примера, в котором применяется планирование канала CDCCH, каждый канал CDCCH для связи с мобильными терминалами 220 может быть предоставлен в сегменте управления CDMA, используемом системой 200. Сегмент управления CDMA может быть дополнительно разбит на совокупность подсегментов, и каналы управления для одного или более мобильных терминалов 220, которые способны работать по схеме CDMA, могут быть отображены каждому подсегменту. В одном примере каждый подсегмент может быть способен поддерживать предопределенное количество мобильных терминалов 220. В данном примере компонент 214 планирования в базовой станции 210 может планировать каналы управления CDMA для связи с одним или более мобильными терминалами 220 путем планирования подсегментов сегмента управления CDMA, причем его каналы управления отображаются на одно или более чередование.

В одном примере компонент 214 планирования может планировать подсегменты так, чтобы служебная информация, соответствующая сегменту управления CDMA, сбалансировалась между всеми чередованиями кадров. В одном примере компонент 214 планирования может планировать подсегменты по относительно большому количеству чередований кадров, чтобы облегчить конвейерную обработку сигнализации от мобильных терминалов 220 в базовой станции 210 и чтобы уменьшить количество необходимой буферизации, выполняемой базовой станцией 210 в части управления. В дополнение и/или альтернативно компонент 214 планирования может накапливать некоторое количество подсегментов по одному чередованию кадров, чтобы предоставить возможность мобильным терминалам 220 осуществлять Прерывистую Передачу (Discontinuous Transmission, DTX). DTX предоставляет возможность мобильным терминалам 220 работать в режиме пониженного энергопотребления или в "спящем" режиме в периоды, когда они не передают данные или сигнализацию, тем самым продлевая срок службы батареи мобильного терминала 220. Компонент планирования 214 может накапливать подсегменты для DTX тогда, когда, например, один или более мобильных терминалов 220 участвуют в операции управления мощностью или операции эстафетной передачи между ячейками, где пилот-сигнал передается в базовую станцию 210 по множеству подсегментов CDMA. В подобной операции накапливание подсегментов CDMA может уменьшить количество кадров, по которым мобильный терминал 220 должен передавать сигнализацию, тем самым предоставляя возможность мобильному терминалу 220 входить в режим пониженного энергопотребления согласно DTX при отсутствии передачи.

В случае еще одного конкретного неограничивающего примера, в котором применяется планирование канала ODCCH, каждый канал ODCCH для связи с мобильными терминалами 220 может быть предоставлен в сегменте управления OFDMA, используемом системой 200. Соответственно компонент 214 планирования может планировать каналы управления OFDMA на основании тех же соображений, что и в случае планирования каналов управления CDMA, как описано выше. Тем не менее, в отличие от сегмента управления CDMA каждому мобильному терминалу 220 назначается канал управления в отдельной части сегмента управления OFDMA. Сверх того, в системе FH-OFDMA канал ODCCH может скачкообразно менять частоты и скачкообразно переходить на канал данных, предоставленный в чередовании кадров, тем самым прореживая канал передачи данных таким образом, что мобильный терминал 220 передает по данному каналу сигнализацию вместо данных. Так, при планировании ODCCH компонент 214 планирования может дополнительно принимать во внимание индивидуальное назначение и прореживания канала данных.

В еще одном конкретном неограничивающем примере система 200 может использовать как CDMA, так и OFDMA. Соответственно одна или более базовых станций 210 и мобильных терминалов 220 в системе 200 могут осуществлять связь, используя как канал CDCCH, предоставленный в сегменте управления CDMA, так и канал ODCCH, предоставленный в сегменте управления OFDMA. Тем не менее мобильный терминал 220 может быть не в состоянии одновременно осуществлять передачу по обоим каналам CDCCH и ODCCH из-за ограничений по максимальной мощности передачи и/или срока службы батареи, которые могут налагаться в результате одновременных передач по множеству каналов. В добавление форма волны, передаваемая мобильным терминалом 220 в результате одновременной передачи по каналу CDCCH и ODCCH, может иметь высокое отношение пикового значения к среднему, что может увеличить требуемую мощность передачи и сократить срок службы батареи. Так, компонент 214 планирования может планировать каналы управления CDMA и каналы управления OFDMA так, что в заданный момент времени каждому мобильному терминалу 220 требуется передавать только по одному из каналов CDCCH и ODCCH.

В еще одном дополнительном конкретном неограничивающем примере компонент 214 планирования может планировать канал ACKCH для одного или более мобильных терминалов 220. В одном примере каждый канал ACKCH, используемый системой 200, может быть предоставлен посредством OFDMA. Тем не менее, в отличие от ODCCH, канал ACKCH может быть назначен каналу, используемому для связи, а не в явной форме самому мобильному терминалу 220. Так, компонент 214 планирования может назначить мобильный терминал 220 каналу передачи данных и/или каналу управления, тем самым в явной форме планируя соответствующий канал ACKCH для мобильного терминала 220.

Фиг.3 представляет собой иллюстрацию примера назначения 300 канала управления в сети беспроводной связи (например, системе 100) согласно различным аспектам. В одном примере информация данных и управления передается по сети беспроводной связи в чередующихся кадрах 310. Согласно одному аспекту сеть беспроводной связи может использовать FH-OFDMA, CDMA или другой подходящий режим сетевой связи. Кроме того, кадры 310 могут содержать множество блоков и могут быть сгруппированы в одно или более чередований кадров. Например, как показано на Фиг.3, кадры 310₁, 310₃ и 310₅ сгруппированы в первое чередование X кадров, а кадры 310₂, 310₄ и 310₆ сгруппированы во второе чередование Y кадров. Очевидно, что между кадрами 310₁ и 310₃ и кадрами 310₃ и 310₅ в чередование X кадров могут быть сгруппированы дополнительные кадры, и между кадрами 310₂ и 310₄ и кадрами 310₄ и 310₆ в чередовании Y кадров могут быть сгруппированы дополнительные кадры. В добавление, следует понимать, что сетью беспроводной связи могут использоваться дополнительные чередования кадров. Сверх того, чередования кадров, используемые для назначения 300 канала управления, могут быть периодическими или непериодическими, они могут содержать смежные и/или несмежные кадры и могут содержать равное или неравное количество кадров. Чередования кадров также может охватывать множество суперкадров, так что, например, одно чередование кадров охватывает постоянное или переменное число суперкадров.

Как проиллюстрировано в назначении 300 канала управления, каналы управления (например, для связи с одним или более терминалами 120) могут быть предоставлены в одном или более кадрах 310 чередования. В добавление, планирование каждого канала управления может быть выполнено по одному или более чередованиям. В неограничивающем примере, проиллюстрированном посредством назначения 300 канала управления, первый канал C₁ управления предоставлен в каждом из чередований X и Y, тогда как второй канал C₂ управления предоставлен только в чередовании Y. Очевидно, что, несмотря на то что согласно иллюстрации каналы C₁ и C₂ управления меньше длительности кадра 310 по времени, альтернативно длительность каждого канала управления может быть равна или больше длины одного кадра. Планирование каналов управления может быть выполнено так, как проиллюстрировано посредством назначения 300, например, поскольку в таком случае имеет место большая относительная нагрузка на чередование Y кадров с точки зрения планирования. Альтернативно, планирование каналов управления может быть выполнено согласно назначению 300, если количество информации управления для терминалов, планируемых по чередованию Y кадров, больше количества, которое могут поддерживать доступные сетевые ресурсы.

В одном примере информация управления может быть передана по первому каналу управления, по меньшей мере, по одному блоку в кадре 310 и по второму каналу управления по второму блоку в кадре 310. В одном неограничивающем примере, проиллюстрированном посредством назначения 300 канала управления, первый набор информации управления (например, ACK/NACK) может быть передан по каналу C₁ управления в кадре 310₂, а второй набор информации управления (например, REQ/CQI) может быть передан по каналу C₂ управления в кадре 310₂. Следует понимать, что первый набор и второй набор информации управления предоставлены в качестве иллюстрации и что информация управления может быть разделена по каналам управления любым подходящим способом. Сверх того, следует понимать, что блоки, по которым используются каналы управления, могут быть смежными или разделенными друг от друга.

В еще одном примере назначение одного или более каналов управления для терминала (например, терминала 120), которое должно использоваться для передачи управления по обратной линии, может быть неявно показано в одной или более передачах по прямой линии (например, посредством базовой станции 110), чтобы уменьшить количество сообщений, которые должны быть переданы через сеть. В качестве неограничивающего примера планирование первого канала управления (например, REQ/CQI) может быть выполнено на основании назначенного терминалу Идентификатора Управления Доступом к Среде (Media Access Control Identifier, MAC-ID), а планирование второго канала управления (например, ACK/NACK) может быть выполнено на основании назначенного терминалу идентификатора MAC-ID и/или идентификатора канала прямой линии, по которому должно быть выполнено подтверждение приема. Более конкретно, одно или более из назначения времени, частоты или кода каналу управления обратной линии может соответствовать назначенному MAC-ID или другому уникальному коду идентификации для терминала. В одном примере связи между идентификационном кодом для каждого терминала и одним или более назначениями канала управления обратной линии могут сохраняться в базе данных в одной или более базовых станциях. Эта база данных также может храниться в форме таблицы, так что при известном идентификационном коде для терминала в таблице можно найти соответствующие назначенные блоки для одного или более каналов управления обратной линии.

В еще одном примере информация о канале передачи данных, такая как идентификатор канала передачи данных, и/или информация, передаваемая в терминал по каналу передачи данных прямой линии, может соответствовать назначенным блокам для одного или более каналов управления обратной линии, назначенных данному терминалу. Например, сообщение назначения канала передачи данных, передаваемое по прямой линии, может соответствовать конкретным блокам, назначенным каналу управления, такому как ACK/NACK, в таблице, хранимой в базе данных в базовой станции.

Фиг.4 представляет собой еще одну иллюстрацию примера назначения 400 канала управления в сети беспроводной связи согласно различным аспектам. Как показано на Фиг.4, кадры 410₁, 410₃ и 410₅ сгруппированы в первое чередование X кадров, а кадры 410₂, 410₄ и 410₆ сгруппированы во второе чередование Y кадров. Кроме того, следует понимать, что между кадрами 310₁ и 310₃ и кадрами 310₃ и 310₅ в чередовании X кадров могут быть сгруппированы дополнительные кадры, и между кадрами 310₂ и 310₄ и кадрами 310₄ и 310₆ в чередовании Y кадров могут быть сгруппированы дополнительные кадры. Также следует отметить, что в связи с назначением 400 канала управления могут быть использованы дополнительные чередования кадров, и каждое чередование может быть периодическим или непериодическим, может содержать смежные и/или несмежные кадры, и может содержать равное или неравное количество кадров.

Как проиллюстрировано в назначении 400 канала управления, первый канал C₁ управления предоставлен в каждом кадре 410 в чередовании X кадров, тогда как второй канал C₂ управления предоставлен не во всех кадрах 410 чередования Y кадров. Кроме того, несмотря на то что согласно иллюстрации каналы C₁ и C₂ управления меньше длительности кадра 410 по времени, альтернативно длительность каждого канала управления может быть равна или больше длины одного кадра. Планирование каналов может быть выполнено так, как показано в иллюстрации назначения 400, например, из-за малой нагрузки на чередование Y кадров и большой нагрузки на чередование X кадров. В одном примере каналы управления могут динамически предоставляться всем или части кадров 410 в чередовании кадров, как проиллюстрировано посредством назначения 400. Это динамическое назначение каналов управления может быть основано на нагрузке чередований кадров, состоянии канала и/или других подходящих факторах.

Ниже, со ссылкой на Фиг.5-7, проиллюстрированы методологии для планирования каналов управления в сети беспроводной связи. Несмотря на то что в целях простоты описания методологии показаны и описаны как последовательности действий, следует понимать, что данные методологии не ограничиваются заданным порядком действий, поскольку согласно некоторым вариантам осуществления некоторые действия могут происходить в ином порядке и/или одновременно с другими действиями, и порядок этих действий может отличаться от показанного и описанного в настоящем документе. Например, специалистам в данной области техники будет очевидно, что альтернативно методологии могут быть представлены как последовательность взаимосвязанных состояний или событий, как, например, в диаграмме состояний. Более того, согласно одному или более вариантам осуществления могут потребоваться не все проиллюстрированные действия.

На Фиг.5 проиллюстрирована методология 500 для основанного на чередовании балансирования канала управления в системе беспроводной связи (например, системе 200). Следует понимать, что методология 500 может быть реализована посредством одной или более базовых станций (например, базовой станции 210) и терминала (например, мобильного терминала 220) и базовой станции. Методология 500 начинается с блока 502, где определятся условия, соответствующие одному или более чередованиям кадров. Согласно одному аспекту условия чередования могут включать в себя одно или более из нагрузки канала управления на чередовании кадров, общей нагрузки на чередовании, относительной нагрузки канала управления на множестве чередований кадров, относительной нагрузки канала передачи данных на множестве чередований кадров или других подходящих условий чередования. Далее, методология 500 переходит к блоку 504, в котором выполняется планирование одного или более каналов управления по кадрам чередования на основании условий чередования, определенных в блоке 502. В альтернативных примерах каналы управления могут быть назначены по всем чередованиям кадров или их части. Кроме того, планирование каналов управления может быть выполнено по всех кадрам или набору кадров в заданном чередовании кадров. Далее, методология переходит к блоку 506, в котором информация канала управления передается по назначенным кадрам в соответствующих чередованиях кадров. В одном примере информация управления может быть передана в чередованиях кадров, а также в одном или более подходящих преамбулах суперкадра.

Фиг.6 представляет собой методологию 600 для планирования каналов управления в системе беспроводной связи (например, системе 200). Методология 600 может быть реализована, например, посредством базовой станции (например, базовой станции 210). Методология 600 начинается в блоке 602, в котором для одного или более чередований определяется нагрузка канала управления. В одном примере нагрузка канала управления может быть по отдельности измерена для каждого чередования. В дополнение и/или альтернативно, может быть определена относительная нагрузка на множество чередований. Далее, в блоке 604 выполняется планирование, по меньшей мере, одного из канала управления CDMA и канала управления OFDMA для связи с мобильным терминалом по кадрам одного или более чередований на основании, по меньшей мере частично, определенной нагрузки канала управления. Согласно одному аспекту планирование канала управления может быть выполнено в блоке 604 по одному чередованию или по множеству чередований и по всем кадрам или по набору кадров в каждом спланированном чередовании. Сверх того, определенная нагрузка канала управления может быть использована в блоке 604 для определения степени, в которой служебная информация системы сбалансирована между чередованиями степени, в которой требуется буферизация для точной обработки сигнализации, принимаемой от одного или более терминалов, и/или желательности прерывистой передачи в системе. Эти соображения, а также другие могут использоваться при выполнении планирования каналов управления в блоке 604.

После завершения описанного действия в блоке 604 методология 600 переходит к блоку 606, в котором в терминале принимается сигнализация, используя канал управления, для которого было выполнено планирование передачи. Каналом управления, используемым в блоке 606, может быть, например, канал управления CDMA и/или канал управления OFDMA, планирование которого было выполнено в блоке 604. Кроме того, сигнализация может включать в себя Подтверждение Приема (Acknowledgement, ACK), Неподтверждение Приема (Negative Acknowledgement, NACK), Запрос (Request, REQ), Индикатор Качества Канала (Channel Quality Indicator, CQI), информацию управления мощностью и/или другую подходящую информацию управления и обратную связь. В завершение в блоке 608 от мобильного терминала по каналу подтверждения приема принимается подтверждение приема. Используемый канал подтверждения приема может соответствовать, например, каналу прямой линии, используемому для передачи данных и/или сигнализации от базовой станции (например, базовой станции 210) в терминал. В добавление и/или альтернативно, используемый канал подтверждения приема может соответствовать MAC-ID терминала.

Фиг.7 представляет собой методологию 700 для планирования каналов управления в системе беспроводной связи. Методология 700 может быть реализована, например, посредством мобильного терминала (например, мобильного терминала 220). Методология 700 начинается в блоке 702, в котором принимается назначение для одного или более из канала управления CDMA и канала управления OFDMA для связи с базовой станцией (например, базовой станцией 210) по кадрам одного или более чередований. Далее, в блоке 704 сигнализация передается в базовую станцию, используя назначенный канал управления. Назначенным каналом управления может быть, например, канал управления CDMA и/или канал управления OFDMA, назначенный в блоке 702. Кроме того, сигнализация может включать в себя Подтверждение Приема (Acknowledgement, ACK), Неподтверждение Приема (Negative Acknowledgement, NACK), Запрос (Request, REQ), Индикатор Качества Канала (Channel Quality Indicator, CQI), информацию управления мощностью и/или другую подходящую информацию управления и обратную связь. В завершение в блоке 706 в базовую станцию по каналу подтверждения приема передается подтверждение приема. Используемый в блоке 706 канал подтверждения приема может соответствовать, например, каналу прямой линии, используемому для передачи данных и/или сигнализации от базовой станции (например, базовой станции 210) в терминал. В дополнение и/или альтернативно, используемый канал подтверждения приема может соответствовать MAC-ID терминала (например, MAC-ID терминала, реализовывающего методологию 700).

Фиг.8 представляет собой структурную схему, иллюстрирующую пример системы 800 беспроводной связи, в которой может функционировать один или более из описанных вариантов осуществления. Согласно одному аспекту система 800 включает в себя точку 110 доступа, а также пользовательские терминалы 120x и 120y. В одном примере точка 110 доступа включает в себя процессор 814 данных передачи, который принимает данные потока обмена (например, биты информации) из источника 812 данных. Альтернативно, процессор данных передачи может принимать сигнализацию и другую информацию от контроллера 820 и/или планировщика 830. Например, контроллер 820 может предоставлять команды управления мощностью, которые используются для регулирования мощности передачи активных пользовательских терминалов 120, и планировщик 830 может предоставлять назначения несущих для этих пользовательских терминалов 120. Согласно одному аспекту поток обмена и другие типы данных могут быть переданы по другим транспортным каналам. Так, в одном примере процессор 814 данных передачи может кодировать и модулировать данные, используя модуляцию на множестве несущих, такую как Мультиплексирование с Ортогональным Делением Частот (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM), чтобы предоставлять модулированные данные (например, OFDM-символы). Далее, блок 816 передатчика может обработать модулированные символы, чтобы сгенерировать модулированный сигнал нисходящей линии, который передается через антенну 818.

В еще одном примере каждый пользовательский терминал 120x и 120y может принять переданный и модулированный сигнал через антенну 852. Тогда, упомянутый сигнал может быть предоставлен в блок 854 приемника. Блок 854 приемника может обработать и оцифровать принятый сигнал, чтобы получить выборки, которые демодулируются и декодируются процессором 856 данных приема, чтобы предоставить декодированные данные. Декодированные данные могут включать в себя, например, восстановленные данные потока обмена, сообщения, сигнализацию и другие подходящие типы данных. Данные потока обмена, восстановленные процессором 856 данных приема, могут быть предоставлены в приемник 858 данных. Сверх того, назначение несущей и команды управления мощностью, принятые от точки 110 доступа, могут быть предоставлены в контроллер 860.

В пользовательских терминалах 120 контроллер 860 управляет передачей данных по восходящей линии, используя ресурсы, назначенные терминалу точкой 110 доступа и указанные в принятом назначении. В одном примере, где отсутствуют данные для передачи, но пользовательскому терминалу 120 требуется сохранить назначенные ресурсы, контроллер 860 может вставить пакеты подписи стирания. В точке 110 доступа контроллер 820 управляет передачей данных по нисходящей линии, используя ресурсы, назначенные пользовательским терминалам 120. В одном примере, где отсутствуют данные для передачи, но точке 110 доступа требуется сохранить назначенные ресурсы, контроллер 820 может также вставить пакеты подписи стирания.

В еще одном примере процессор 874 данных передачи в каждом активном терминале 120 может принимать данные потока обмена из источника 872 данных. Сверх того, процессор 874 данных передачи может принимать сигнализацию и другую информацию от контроллера 860. Например, контроллер 860 может предоставлять информацию, указывающую информацию качества канала, требуемую мощность передачи, максимальную мощность передачи или разность между максимальной и требуемой мощностями передачи для терминала 120. Процессор 874 данных передачи может кодировать и модулировать данные, используя назначенные несущие. После кодирования и модуляции упомянутые данные могут быть подвергнуты дополнительной обработке блоком 876 передатчика, чтобы сгенерировать модулированный сигнал восходящей линии, который далее может быть передан в точку 110 доступа через антенну 852.

Согласно одному аспекту переданные и модулированные сигналы из каждого пользовательского терминала 120 могут быть приняты точкой 110 доступа через антенну 818, обработаны блоком 832 приемника и демодулированы и декодированы процессором 834 данных приема. Блок 832 приемника может оценить качество принятого сигнала (например, Отношение Сигнала к Шуму (Signal-To-Noise Ratio, SNR)) от каждого пользовательского терминала 120 и предоставить эту информацию контроллеру 820. Тогда, контроллер 820 может извлечь команды управления мощностью для каждого пользовательского терминала 120, так что качество принятого сигнала для каждого пользовательского терминала 120 остается в допустимом диапазоне. В добавление процессор 834 данных приема может предоставить восстановленную информацию обратной связи (например, требуемую мощность передачи) для каждого пользовательского терминала 120 в контроллер 820 и планировщик 830. На основании, по меньшей мере частично, информации обратной связи планировщик 830 может предоставить индикацию контроллеру 820, чтобы сохранить ресурсы. Данная индикация может быть предоставлена, например, если выполнено планирование передачи дополнительных данных, которые требуется передать. Аналогично, контроллер 860 в пользовательских терминалах 120 также может определить, что ресурсы необходимо сохранить. В еще одном примере контроллер 820 в точке 110 доступа может выполнять инструкции, которые обеспечивают функциональность планировщика 830.

Фиг.9 представляет собой структурную схему системы, которая координирует планирование каналов управления между одним или более беспроводными терминалами в окружении беспроводной связи согласно различным аспектам. В одном примере система 900 включает в себя базовую станцию или точку 902 доступа. Как проиллюстрировано, точка 902 доступа может принимать сигнал(ы) от одного или более терминалов 904 доступа через приемную антенну 906 и передавать в один или более терминалов 904 доступа через передающую антенну 908.

В добавление, точка 902 доступа может содержать приемник 910, который принимает информацию от приемной антенны 906. В одном примере приемник 910 может быть связан с демодулятором 912, который демодулирует принятую информацию. Далее, демодулированные символы могут быть проанализированы процессором 914. Процессор 914 может быть соединен с памятью 916, которая может хранить информацию, относящуюся к кластерам кода, назначениям терминала доступа, связанным с ними справочным таблицам, уникальным последовательностям скремблирования и/или другие подходящие типы информации. Дополнительно и/или альтернативно, процессор 914 может быть соединен с компонентом 922 планирования, который может способствовать определению нагрузки и/или других условий на одном или более чередованиях кадров и планированию каналов управления, используемых для связи с терминалами 904 доступа. В одном примере точка 902 доступа может применять компонент 922 чередования, чтобы реализовать методологии 500, 600 и/или другие схожие и подходящие методологии либо в сочетании с процессором 914, либо независимо от него. Точка 902 доступа также может включать в себя модулятор 918, который может мультиплексировать сигнал для передачи передатчиком 920 через передающую антенну 908 в один или более терминалов 904 доступа.

Фиг.10 представляет собой структурную схему системы 1000, которая координирует передачу сигнализации в окружении беспроводной связи на основании графика передачи согласно различным аспектам описанным ниже. В одном примере система 1000 включает в себя терминал 1002 доступа. Как показано, терминал 1002 доступа может принимать сигнал(ы) от одной или более точек 1004 доступа и передавать в одну или более точек 1004 доступа через антенну 1008. В добавление терминал 1002 доступа может содержать приемник 1010, который принимает информацию от антенны 1008. В одном примере приемник 1010 может быть связан с демодулятором 1012, который демодулирует принятую информацию. Далее, демодулированные символы могут быть проанализированы процессором 1014. Процессор 1014 может быть соединен с памятью 1016, которая может хранить данные и/или программные коды, связанные с терминалом 1002 доступа. В добавление терминал 1002 доступа может применять процессор 1014 для реализации методологий 500, 700 и/или других подходящих методологий. Терминал 1002 доступа также может включать в себя модулятор 1018, который может мультиплексировать сигнал для передачи передатчиком 1020 через антенну 1008 в одну или более базовых станций 1004.

Фиг.11 представляет собой иллюстрацию системы 1100, которая способствует основанному на чередовании балансированию в системе беспроводной связи (например, системе 200). Следует понимать, что система 1100 представлена с функциональными блоками, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализуемые процессором, программным обеспечением или их комбинацией (например, аппаратно-программным обеспечением). Система 1100 может быть реализована в базовой станции (например, базовой станции 210) или в терминале (например, мобильном терминале 220), и она может включать в себя модуль 1102 для определения условий чередования. Сверх того, система 1100 может включать в себя модуль 1104 для планирования каналов управления по кадрам чередования на основании условий чередования и модуль 1106 для передачи каналу управления по назначенным кадрам чередования.

Фиг.12 представляет собой иллюстрацию устройства 1200, которое планирует каналы управления в системе беспроводной связи. Следует понимать, что устройство 1200 представлено с функциональными блоками, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализуемые процессором, программным обеспечением или их комбинацией (например, аппаратно-программным обеспечением). Устройство 1200 может быть реализовано в привязке к базовой станции, и оно может включать в себя модуль 1202 для определения нагрузки канала управления по одному или более чередованиям. Сверх того, устройство 1200 может содержать модуль 1204 для планирования канала управления для передачи посредством мобильного терминала по кадрам одного или более чередований на основании нагрузки каналов управления по чередованиям, модуль 1206 для приема сигнализации от мобильного терминала, используя канал управления, планирование которого выполнено для передачи, и модуль 1208 для приема подтверждения приема от мобильного терминала по каналу подтверждения приема, соответствующего каналу прямой линии и/или идентификатору MAC-ID терминала.

Фиг.13 представляет собой иллюстрацию устройства 1300, которое передает сигнализацию по спланированным каналам управления в системе беспроводной связи. Следует понимать, что устройство 1300 представлено с функциональными блоками, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализуемые процессором, программным обеспечением или их комбинацией (например, аппаратно-программным обеспечением). Устройство 1300 может быть реализовано в привязке к мобильному терминалу, и оно может включать в себя модуль 1302 для приема назначения для канала управления для передачи посредством базовой станции по кадрам одного или более чередований. Сверх того, устройство 1300 может содержать модуль 1304 для передачи сигнализации в базовую станцию, используя назначенный канал управления и модуль 1306 для передачи подтверждения приема в базовую станцию по каналу подтверждения приема, соответствующему каналу прямой линии и/или идентификатору MAC-ID терминала.

Следует понимать, что описанные в настоящем документе варианты осуществления могут быть реализованы посредством аппаратного обеспечения, программного обеспечения, аппаратно-программного обеспечения, межплатформенного программного обеспечения, микрокода или их любой комбинации. Когда системы и/или способы реализуются посредством программного обеспечения, аппаратно-программного обеспечения, межплатформенного программного обеспечения или микрокода, программного кода или сегментов кода, последние могут храниться на машиночитаемом носителе, таком как компонент хранения. Сегмент кода может представлять процедуру, функцию, подпрограмму, программу, рутинную процедуру, рутинную подпроцедуру, модуль, пакет программного обеспечения, класс или любую комбинацию инструкций, структур данных или операторов программы. Сегмент кода может быть связан с другим сегментом кода или аппаратной схемой посредством передачи и/или приема информации, данных, аргументов, параметров или содержимого памяти. Информация, аргументы, параметры, данные и т.п. могут быть переданы, перенаправлены или транслированы, используя любое подходящее средство, включая совместное использование памяти, обмен сообщениями, пересылку маркера, сетевую передачу и т.п.

В случае программной реализации описанные здесь способы могут быть реализованы посредством модулей (например, процедур, функций и т.п.), которые выполняют описанные здесь функции. Программные коды могут храниться в блоках памяти, и они могут выполняться процессорами. Блок памяти может быть реализован в самом процессоре или вне процессора, в последнем случае он может быть соединен с процессором различными средствами, известными в технике.

Выше были описаны примеры одного или более вариантов осуществления. Само собой разумеется, что невозможно описать все возможные комбинации компонентов или методологий для целей описания вышеупомянутых вариантов осуществления, однако специалистам в данной области техники будет очевидно, что возможно реализовать множество дополнительных комбинаций и перестановок различных вариантов осуществления. Соответственно, предполагается, что описанные варианты осуществления охватывают все подобные изменения, модификации и вариации, которые входят в рамки сущности и объема прилагаемой формулы изобретения. Сверх того, значение термина "включает в себя", использованного в описании или формуле изобретения, следует понимать во "включающем" смысле, аналогично термину "содержащий", использованному в пунктах формулы изобретения как переходное слово. Кроме того, термин "или", использованный в подробном описании или пунктах формулы изобретения, предполагает "неисключительное или".

Описаны системы и методологии, которые предоставляют основанное на чередовании планирование для каналов управления в системе беспроводной связи. Технический результат состоит в эффективном назначении канала управления в системе беспроводной связи. Для этого планирование одного или более каналов управления для связи между базовой станцией и мобильным терминалом в системе беспроводной связи может быть выполнено по одному или более чередованиям кадров в системе на основании одного или более условий каждого чередования кадров в системе. Эти условия могут включать в себя баланс служебной информации между чередованиями кадров, обработку оптимизации временной линии для чередований кадров в выполняющей планирование базовой станции и желательность Прерывистой Передачи (Discontinuous Transmission, DTX) в мобильном терминале. 10 н. и 36 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Способ для планирования каналов управления в системе беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
определяют одно или более из нагрузки канала управления и нагрузки канала передачи данных для одного или более чередований кадров, где каждое чередование кадров имеет множество кадров на прямой линии и обратной линии;
определяют ограничения мощности для одного или более мобильных терминалов в системе беспроводной связи; и
планируют один или более каналов управления для связи с мобильным терминалом в одном или более мобильных терминалах по одному или более кадрам, по меньшей мере, одного чередования кадров на основании, по меньшей мере, частично определенных ограничений мощности для мобильного терминала и одного или более из определенной нагрузки канала передачи данных для чередований кадров и определенной нагрузки канала управления для чередований кадров.

2. Способ по п.1, в котором планирование одного или более каналов управления включает в себя планирование канала управления СDMA.

3. Способ по п.2, в котором канал управления CDMA соответствует сегменту управления CDMA, и планирование канала управления CDMA включает в себя отображение мобильного терминала подсегменту сегмента управления CDMA.

4. Способ по п.3, в котором определение одного или более из нагрузки канала управления и нагрузки канала передачи данных включает в себя определение нагрузки канала управления для каждого подсегмента сегмента управления CDMA.

5. Способ по п.1, в котором планирование одного или более каналов управления включает в себя планирование канала управления OFDMА.

6. Способ по п.5, в котором канал управления OFDMA соответствует сегменту управления OFDMA, и планирование канала управления OFDMA включает в себя назначение части сегмента управления OFDMA мобильному терминалу.

7. Способ по п.1, в котором планирование одного или более каналов управления включает в себя планирование канала управления CDMA и канала управления OFDMA.

8. Способ по п.7, в котором планирование одного или более каналов управления включает в себя планирование канала управления CDMA и канала управления OFDMA по кадрам одного или более чередований кадров так, чтобы мобильный терминал одновременно не передавал на канале управления CDMA и канале управления OFDMA по общему кадру.

9. Способ по п.1, в котором планирование одного или более каналов управления включает в себя планирование канала подтверждения приема.

10. Способ по п.9, в котором планирование одного или более каналов управления, сверх того, включает в себя планирование канала подтверждения приема на основании, по меньшей мере, частично Идентификатора Управления Доступом к Среде (Media Access Control Identifier, MAC-ID) для мобильного терминала.

11. Способ по п.1, сверх того, содержащий прием сигнализации от мобильного терминала по кадру в обратной линии связи, используя, по меньшей мере, один канал управления, спланированный для связи.

12. Способ по п.11, в котором прием сигнализации от мобильного терминала включает в себя:
прием первой сигнализации от мобильного терминала о первом канале управления по первому блоку кадра в обратной линии и
прием второй сигнализации от мобильного терминала о втором канале управления по второму блоку кадра в обратной линии.

13. Способ по п.11, в котором сигнализация включает в себя одно или более из подтверждения приема, неподтверждения приема, информации качества канала и запроса.

14. Способ по п.1, в котором планирование одного или более каналов управления включает в себя повторное планирование одного или более каналов управления динамически для связи с мобильным терминалом на основании, по меньшей мере, частично изменения определенных условий для чередований кадров.

15. Устройство беспроводной связи, содержащее:
память, которая хранит в себя данные, относящиеся к одному или более чередованиям кадров, где каждое чередование кадров содержит множество кадров на прямой линии и обратной линии; и
процессор, сконфигурированный так, чтобы определять, по меньшей мере, одно из условий нагрузки для одного или более чередований кадров и условий мощности для терминала доступа из одного или более терминалов доступа и чтобы планировать канал управления для связи с одним из одного или более терминалов доступа на, по меньшей мере, одном кадре в одном или более чередованиях кадров на основании, по меньшей мере, одного из определенных условий нагрузки и определенных условий мощности.

16. Устройство беспроводной связи по п.15, в котором процессор, сверх того, сконфигурирован так, чтобы планировать, по меньшей мере, один из канала управления CDMA, канала управления OFDMA и канала подтверждения приема для связи с терминалом доступа по обратной линии.

17. Устройство беспроводной связи по п.16, в котором процессор, сверх того, сконфигурирован так, чтобы планировать канал управления CDMA и канал управления OFDMA для связи с терминалом доступа, по меньшей мере, по одному кадру в одном или более чередованиях кадров, так что для связи по какому-либо спланированному кадру может использоваться только один из канала управления CDMA и канала управления OFDMA.

18. Устройство беспроводной связи по п.15, в котором память, сверх того, хранит в себе данные, относящиеся к идентификационному коду для терминала доступа, и процессор, сверх того, сконфигурирован так, чтобы планировать канал управления на основании, по меньшей мере, частично идентификационного кода для терминала доступа.

19. Устройство беспроводной связи по п.15, в котором процессор, сверх того, сконфигурирован так, чтобы планировать канал управления по одному или более чередованиям кадров, по меньшей мере, частично путем накопления множества каналов управления на чередовании кадров, тем самым способствуя использованию прерывистой передачи в терминале доступа.

20. Устройство беспроводной связи по п.15, в котором процессор, сверх того, сконфигурирован так, чтобы планировать канал управления по одному или более чередованиям кадров, по меньшей мере, частично путем минимизации разницы в условиях нагрузки между одним или более чередованиями кадров или в условиях мощности для терминала доступа.

21. Устройство, которое способствует планированию каналов управления в системе беспроводной связи, содержащее:
средство для группирования кадров на обратной линии в одно или более чередований кадров;
средство для определения нагрузки на одном или более чередованиях кадров и ограничений мощности для беспроводного терминала и
средство для планирования одного или более каналов управления для связи с беспроводным терминалом, по меньшей мере, по одному из одного или более чередований кадров на основании, по меньшей мере, одного из определенной нагрузки на одном или более чередований кадров и определенных ограничений мощности для беспроводного терминала.

22. Устройство по п.21, в котором средство для группирования кадров на обратной линии группирует несмежные кадры в одно или более чередований кадров.

23. Устройство по п.21, в котором каждое из одного или более чередований кадров включает в себя кадры, имеющие одинаковое расстояние друг от друга, причем упомянутое одинаковое расстояние соответствует периоду чередования.

24. Устройство по п.21, в котором средство для планирования одного или более каналов управления включает в себя средство для передачи одного или более спланированных каналов управления в беспроводный терминал при передаче данных в беспроводный терминал по прямой линии.

25. Устройство по п.21, в котором средство для планирования одного или более каналов управления включает в себя средство для планирования канала управления на основании, по меньшей мере, частично идентификационного кода для беспроводного терминала.

26. Устройство по п.21, в котором средство для планирования одного или более каналов управления включает в себя средство для повторного планирования одного или более каналов управления на основании, по меньшей мере, частично изменения в определенной нагрузке на одном или более чередованиях кадров или в ограничениях мощности для беспроводного терминала.

27. Машиночитаемый носитель, содержащий хранимые на нем выполняемые компьютером инструкции для планирования каналов управления в системе беспроводной связи, причем при выполнении упомянутых инструкций:
определяется нагрузка на одном или более чередованиях кадров;
определяются условия мощности для терминала;
назначаются один или более каналов управления для связи с терминалом по одному или более кадрам, по меньшей мере, одного чередования кадров на основании, по меньшей мере, частично определенной нагрузки и условий мощности; и
принимается информация управления от терминала по одному или более назначенных каналов управления.

28. Машиночитаемый носитель по п.27, в котором один или более каналов управления включают в себя, по меньшей мере, один из канала управления CDMA, канала управления OFDMA и канала подтверждения приема.

29. Машиночитаемый носитель по п.27, в котором инструкции для приема информации управления включают в себя инструкции для приема первой информации управления о канале управления CDMA по первому кадру назначенного чередования кадров, а также инструкции для приема второй информации управления о канале управления OFDMA по второму кадру назначенного чередования кадров.

30. Процессор, который исполняет выполняемые компьютером инструкции для назначения каналов управления в системе беспроводной связи, причем при исполнении упомянутых инструкций:
выполняется планирование одного или более каналов управления для связи с мобильным терминалом по одному или более чередованиям, выбранным из множества чередований кадров на основании, по меньшей мере, частично одного или более из нагрузки на множестве чередований кадров и требований мощности для мобильного терминала; и
выполняется прием сигнализации от мобильного терминала по одному или более назначенных каналов управления.

31. Процессор по п.30, в котором нагрузка на множестве чередований кадров включает в себя, по меньшей мере, одно из нагрузки канала передачи данных на множестве чередований кадров и нагрузки канала управления на множестве чередований кадров.

32. Способ для передачи информации управления в системе беспроводной связи, содержащий:
прием назначения для одного или более каналов управления для связи с базовой станцией по одному или более чередованиям кадров, выбранным из множества чередований кадров, причем назначение основывается, по меньшей мере, частично на одном или более из нагрузки множества чередований кадров и ограничения максимальной мощности передачи; и
передача сигнализации в базовую станцию, используя, по меньшей мере, один назначенный канал управления.

33. Способ по п.32, в котором прием назначения для одного или более каналов управления включает в себя прием назначения для канала управления CDMA.

34. Способ по п.33, в котором канал управления CDMA соответствует сегменту управления CDMA, и прием назначения для канала управления CDMA включает в себя прием назначения для подсегмента сегмента управления CDMA.

35. Способ по п.32, в котором прием назначения для одного или более каналов управления включает в себя прием назначения для канала управления OFDMA.

36. Способ по п.35, в котором канал управления OFDMA соответствует сегменту управления OFDMA, и прием назначения для канала управления OFDMA включает в себя прием назначенной части канала управления OFDMA.

37. Способ по п.32, в котором прием назначения для одного или более каналов управления включает в себя прием назначения для канала управления CDMA и канала управления OFDMA.

38. Способ по п.37, в котором прием назначения для одного или более каналов управления включает в себя:
прием назначения для канала управления CDMA по первому набору кадров в одном или более чередованиях кадров; и
прием назначения для канала управления OFDMA по второму набору кадров в одном или более чередованиях кадров, причем первый набор кадров и второй набор кадров не используют совместно никаких общих кадров.

39. Способ по п.32, в котором планирование одного или более каналов управления включает в себя планирование канала подтверждения приема.

40. Способ по п.32, в котором прием назначения для одного или более каналов управления включает в себя прием измененного назначения для одного или более каналов управления для связи с базовой станцией, причем измененное назначение основывается, по меньшей мере, частично на изменении в одном или более из нагрузки на множестве чередований кадров и требований мощности для мобильного терминала.

41. Устройство беспроводной связи, содержащее:
память, которая хранит в себе данные, относящиеся к назначению, по меньшей мере, одного канала управления для связи с точкой доступа по одному или более чередованиям кадров, причем назначение основывается на, по меньшей мере, одном из условий нагрузки для одного или более чередований кадров и условий мощности передачи; и
процессор, сконфигурированный так, чтобы передавать информацию управления в точку доступа по этому назначенному каналу управления.

42. Устройство беспроводной связи по п.41, в котором память, сверх того, хранит данные, относящиеся к идентификационному коду, и процессор, сверх того, сконфигурирован так, чтобы принимать назначение для канала управления для связи с точкой доступа по одному или более чередованиям кадров на основании, по меньшей мере, одного из идентификационного кода и идентификатора для канала передачи данных, используемого для связи с точкой доступа.

43. Устройство беспроводной связи по п.42, в котором идентификационный код представляет собой Идентификатор Управления Доступом к Среде (Media Access Control Identifier, MAC-ID).

44. Устройство, которое способствует передаче информации управления в системе беспроводной связи, содержащее:
средство для приема передачи, включающей в себя спланированный канал управления для связи по одному или более чередованиям кадров, причем канал управления планируется так, чтобы обеспечивался баланс нагрузки на группу чередований кадров, которая включает в себя одно или более чередований кадров, и чтобы минимизировать требуемую мощность передачи; и
средство для отправки обратной связи по спланированному каналу управления.

45. Машиночитаемый носитель, содержащий хранимые на нем выполняемые компьютером инструкции для передачи сигнализации в системе беспроводной связи, причем при исполнении инструкций:
принимается назначение для одного или более каналов управления, причем один или более каналов управления планируются для связи по одному или более чередованиям кадров на основании одного или более из нагрузки канала управления по одному или более чередованиям кадров, нагрузки канала передачи данных по одному или более чередованиям кадров, и максимальной мощности передачи для одного или более объектов в системе беспроводной связи; и
передается информация управления по одному или более каналам управления.

46. Процессор, который исполняет выполняемые компьютером инструкции для передачи обратной связи управления в системе беспроводной связи, причем при исполнении инструкций:
принимаются данные, причем эти данные включают в себя назначение одного или более каналов управления для связи с базовой станцией по одному или более чередованиям кадров, причем назначение основывается, по меньшей мере, частично на одном или более из нагрузки на одном или более чередованиях кадров и ограничений максимальной мощности передачи для одного или более объектов в системе беспроводной связи; и
передается информация управления в базовую станцию, используя, по меньшей мере, один из одного или более назначенных каналов управления.