СПОСОБ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ТЕРМИНАЛУ ДОСТУПА ИНФОРМАЦИИ О ДОСТУПЕ Российский патент 2012 года по МПК H04W28/02 

Настоящее изобретение относится в целом к системам связи, более точно к системам беспроводной связи.

Обычная система беспроводной связи обеспечивает возможность беспроводного соединения для множества терминалов доступа, таких как мобильные телефоны, персональные цифровые помощники, смартфоны, устройства поискового вызова, устройства для обмена текстовыми сообщениями, устройства системы глобального позиционирования, компьютеры типа "ноутбук", настольные компьютеры и подобные устройства. Например, в системе беспроводной связи сети доступа могут обеспечивать возможность беспроводного соединения для терминалов доступа, расположенных в географических районах или сотах, закрепленных за сетями доступа. Для инициирования сеанса установления соединения незанятый терминал доступа передает запрос вызова (или запрос соединения) одной или нескольким сетям доступа, чтобы обеспечить возможность беспроводного соединения для соты, в которую входит терминал доступа. Если сеть доступа имеет достаточную пропускную способность для поддержки нового вызова, сеть доступа может передать сообщение, удовлетворяющее переданный терминалом доступа запрос вызова. Может быть инициирован запрошенный сеанс установления соединения, и терминал доступа может перейти в активное состояние. Тем не менее удовлетворяются не все запросы вызова.

Запрос вызова, поступающий от терминала доступа, может быть отклонен, поскольку система перегружена и не имеет достаточной пропускной способности для поддержки нового вызова. Например, сеть доступа может отклонить запрос, поскольку она может не иметь достаточных радиочастотных ресурсов для поддержки радиоинтерфейса между сетью доступа и терминалом доступа. В других ситуациях может отсутствовать достаточная обратная пропускная способность для поддержки дополнительного вызова в системе беспроводной связи. В еще одной из ситуаций занятость процессоров на базовой станции и в сети доступа может быть слишком высокой для поддержки дополнительного вызова. Когда запрос вызова, поступающий от терминала доступа, отклонен, сеть доступа передает терминалу доступа сообщение с указанием того, что запрос вызова был отклонен. Тем не менее сеть доступа не предоставляет какой-либо информации о будущей доступности системы беспроводной связи.

Обычно терминалы доступа реагируют на отклонение запроса вызова с использованием процедуры аперсистентности, в ходе которой терминал доступа ожидает в течение произвольного периода времени прежде, чем снова инициировать процедуру доступа. Тем не менее вероятность того, что новый запрос вызова будет отклонен, может оставаться высокой, когда каналы доступа и(или) другие части системы беспроводной связи сильно нагружены или перегружены по меньшей мере частично из-за того, что процедура повторного доступа является случайным процессом. В результате продолжения попыток повторного доступа к сильно нагруженной или перегруженной сети доступа перегрузка может усугубиться за счет расхода радиочастотных ресурсов и(или) ресурсов процессора, связанных с каналами доступа. Терминалы доступа могут использовать методы передачи данных вместе с тональными сигналами (DoS, от английского - data over signaling) для передачи данных по каналам сигнализации, таким как канал доступа. Например, терминалы доступа могут использовать DoS для инициации вызова в режиме "нажал - говори" (РТТ, от английского - push-to-talk). Поскольку методы DoS обычно действуют в обход алгоритмов контроля допуска, используемых для распределения информационных каналов, в результате их применения запрос вызова может быть принят, когда информационные каналы или другие радиочастотные ресурсы недоступны для поддержки вызова. Следовательно, попытки доступа к сильно нагруженному или перегруженному терминалу доступа с использованием методов DoS могут привести к нежелательным конечным результатам, таким как ложные разрешения, фантомные вызовы и т.п. Поскольку обычно терминал доступа не осведомлен о текущей и(или) будущей доступности системы беспроводной связи, система может продолжать попытки доступа к системе беспроводной связи с использованием методов DoS, что может усугубить упомянутые сложности.

В основу настоящего изобретения положена задача устранения последствий одной или нескольких из упомянутых выше сложностей. Далее в упрощенной форме кратко изложена сущность изобретения с целью обеспечения общего понимания некоторых особенностей изобретения. Это краткое изложение не является подробным описанием изобретения. Его единственным назначением является представление некоторых идей изобретения в упрощенной форме в качестве вступления к более подробному описанию, которое следует далее.

В вариантах осуществления настоящего изобретения предложены способы, в которых используют по меньшей мере один терминал доступа и по меньшей мере одну сеть доступа. Способы могут включать предоставление или прием информации (данных), являющейся показателем будущей доступности по меньшей мере одной сети доступа.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается способ предоставления информации о доступности сети доступа, включающий:

отклонение, в по меньшей мере одной сети доступа, запроса доступа для обеспечения нового беспроводного соединения через радиоинтерфейс от по меньшей мере одного незанятого терминала доступа к сети доступа при недостаточных ресурсах, доступных для поддержки нового беспроводного соединения;

определение, в ответ на отклонение запроса доступа, будущего времени для упомянутого по меньшей мере одного незанятого терминала доступа для передачи повторного запроса доступа, используя информацию, отражающую будущую вероятную доступность сети доступа для упомянутого по меньшей мере одного незанятого терминала через беспроводное соединение;

передачу от сети доступа информации с отклонением запроса доступа и указанием упомянутого определенного будущего времени для по меньшей мере незанятого одного терминала для передачи запроса повторного доступа на беспроводное соединение; и

помещение запроса доступа к сети доступа в очередь до указанного определенного будущего времени.

В частных вариантах осуществления данного способа он включает предоставление информации упомянутому по меньшей мере одному незанятому терминалу доступа в сообщении об отклонении соединения. При этом определение будущего времени с использованием информации, отражающей будущую вероятную доступность сети доступа, включает: определение по меньшей мере одного временного интервала, во время которого запланирована передача упомянутым по меньшей мере одним незанятым терминалом доступа повторного запроса доступа через радиоинтерфейс; предоставление информации относительно указанного по меньшей мере одного временного интервала по меньшей мере одному незанятому терминалу доступа; и помещение запроса доступа в очередь до прохождения указанного по меньшей мере одного временного интервала повторного доступа. И при этом способ включает предоставление доступа упомянутому по меньшей мере одному незанятому терминалу доступа до упомянутого по меньшей мере одного временного интервала повторного доступа, когда становятся доступны достаточные ресурсы для поддержки нового беспроводного соединения, в то время как запрос доступа поставлен сетью доступа в очередь. В одном из вариантов при предоставлении информации, отражающей упомянутый по меньшей мере один временной интервал повторного доступа, этот по меньшей мере один временной интервал повторного доступа определятся исходя по меньшей мере из одного из критериев, включающих приоритет, присвоенный упомянутому по меньшей мере одному терминалу доступа, очередь, в которой находится упомянутый по меньшей мере один терминал доступа, и временной сдвиг с учетом по меньшей мере одного сектора, в который входит упомянутый по меньшей мере один терминал доступа.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения предлагается способ предоставления информации о доступности сети доступа, включающий:

получение на по меньшей мере один незанятый терминал доступа через радиоинтерфейс информации с отклонением запроса доступа для нового беспроводного соединения с по меньшей мере одной сетью доступа; и

получение на по меньшей мере один незанятый терминал доступа информации, указывающей для него будущее время для передачи запроса повторного доступа для нового беспроводного соединения, причем это будущее время определено с использованием информации, отражающей будущую вероятную доступность сети доступа для по меньшей мере одного незанятого терминала, а запрос доступа помещается в очередь сетью доступа до указанного будущего времени.

В частных вариантах осуществления данного способа получение упомянутой информации, отражающей будущее время, включает получение информации, отражающей по меньшей мере один временной интервал повторного доступа через радиоинтерфейс. При этом способ включает получение по меньшей мере одного сообщения, предоставляющего доступ к упомянутому по меньшей мере одному запросу соединения до упомянутого по меньшей мере одного времени повторного доступа, когда становятся доступны достаточные ресурсы для поддержки нового беспроводного соединения, в то время как запрос доступа оставлен сетью доступа в очереди.

Получение информации, указывающей по меньшей мере один временной интервал для повторного доступа, может включать получение информации, указывающей по меньшей мере один временной интервал для повторного доступа, определенный на основании по меньшей мере одного приоритета, время повторного доступа, определенное на основании очереди в сети доступа, в которой находится упомянутый по меньшей мере один терминал доступа, и время повторного доступа, определенное на основании временного сдвига, соответствующего по меньшей мере одному соседнему сектору.

Получение информации, указывающей временной интервал повторного доступа, может включать по меньшей мере прием информации, являющейся показателем того, что система перегружена, и прием информации, указывающей временной интервал повторного доступа, определенный на основании по меньшей мере одной категории обслуживания, соответствующей упомянутому по меньшей мере одному терминалу доступа.

Для более полного понимания настоящего изобретения далее приведено его подробное описание и приложены чертежи, на которых соответствующие элементы на различных чертежах обозначены одинаковыми позициями и на которых:

на фиг.1 показана концептуальная иллюстрация первого примера осуществления системы беспроводной связи согласно настоящему изобретению,

на фиг.2 - концептуальная иллюстрация одного из вариантов осуществления способа планирования попыток повторного доступа к системе беспроводной связи согласно настоящему изобретению,

на фиг.3 - концептуальная иллюстрация второго примера осуществления системы беспроводной связи согласно настоящему изобретению, в которую входит сеть доступа и один или несколько терминалов доступа.

Хотя изобретение допускает различные усовершенствования и альтернативные формы, на чертежах в порядке примера проиллюстрированы и далее подробно описаны конкретные варианты его осуществления. Вместе с тем подразумевается, что описание конкретных вариантов осуществления не имеет целью каким-либо образом ограничить изобретение частными раскрытыми формами, а напротив изобретение считается охватывающим все усовершенствования, эквиваленты и альтернативы, входящие в пределы существа и объема изобретения, охарактеризованного приложенной формулой изобретения.

Далее описаны наглядные варианты осуществления изобретения. Для простоты описаны не все признаки действительной реализации. Разумеется подразумевается, что при разработке любого такого варианта действительного осуществления настоящего изобретения для достижения целей разработки необходимо принять множество зависящих от реализации решений, таких как соблюдение системных, деловых, государственных и иных ограничений, которые могут меняться в зависимости от реализации. Кроме того, подразумевается, что такая разработка может являться сложной и трудоемкой, но, тем не менее, типовой задачей для специалистов в данной области техники, ознакомившихся с настоящим описанием.

Элементы настоящего изобретения и соответствующее подробное описание представлены в терминах программного обеспечения или алгоритмов и символических записей операций с битами данных в компьютерной памяти. Это описание и записи, которые используют специалисты в данной области для эффективного доведения сущности своей работы до сведения других специалистов в данной области техники. Подразумевается, что термин "алгоритм" в том смысле, в котором он используется в настоящем описании, и в общепринятом смысле означает самосогласованную последовательность шагов, ведущих к достижению желаемого результата. Шагами являются шаги, требующие физических манипуляций физическими величинами. Обычно, хотя и необязательно, эти величины выражены в виде оптических, электрических или магнитных сигналов, допускающих хранение, передачу, объединение, сравнение и иные манипуляции. Иногда, в основном, исходя из обычного использования, эти сигналы удобно называть битами, величинами, элементами, символами, знаками, членами, числами и т.п.

Вместе с тем следует иметь в виду, что все эти и подобные термины должны быть связаны с соответствующими физическими величинами и являются лишь удобными обозначениями, применяемыми к этим величинам. Если только конкретно не указано или из описания не явствует иное, такие термины, как "обработка" или "вычисление", или "расчет", или "определение", или "отображение" и т.п., относятся к работе и процессам, выполняемым компьютерной системой или аналогичным электронным вычислительным устройством, которое осуществляет манипулирование и преобразование данных, представленных в виде физических, электронных величин в регистрах и запоминающих устройствах компьютерной системы, в другие данные, которые аналогичным образом представлены в виде физических величин в запоминающих устройствах или в регистрах компьютерной системы или в иных таких устройствах для хранения, передачи или отображения информации.

Также следует отметить, что программно реализованные особенности изобретения обычно закодированы в запоминающем устройстве какого-либо рода для хранения программ или реализованы в передающей среде какого-либо типа. Запоминающим устройством для хранения программ может являться магнитное (например, накопитель на гибких дисках или накопитель на жестких дисках) или оптическое (например, постоянное запоминающее устройство на компакт-диске или ПЗУ на компакт-диске) устройство, которое может быть доступным только для чтения или с произвольным доступом. По аналогии передающей средой могут являться витые пары, коаксиальный кабель, оптическое волокно или какая-либо иная применимая передающая среда, известная из уровня техники. Изобретение не ограничено этими особенностями какой-либо заданной реализации.

Далее настоящее изобретение описано со ссылкой на приложенные чертежи. Различные структуры, системы и устройства схематически представлены на чертежах лишь с целью пояснения и таким образом, чтобы не перегрузить описание настоящего изобретения подробностями, которые хорошо известны специалистам в данной области техники. Тем не менее приложенные чертежи используются для описания и пояснения наглядных примеров настоящего изобретения. Используемые в описании слова и обороты следует понимать и интерпретировать в смысле, в котором эти слова и обороты понимают специалисты в соответствующей области техники. Подразумевается, что используемые в настоящем описании термины или обороты не имеют особого толкования, т.е. толкования, отличающегося от обычного и привычного значения в понимании специалистов в данной области техники. Если какой-либо термин или фраза имеет особый смысл, т.е. смысл, помимо того, в котором их понимают специалисты в данной области техники, такое особое толкование в прямой форме приведено в описании в виде определения, дающего прямое и недвусмысленное толкование такого термина или фразы.

На фиг.1 концептуально проиллюстрирован первый пример осуществления системы 100 беспроводной связи. Согласно первому примеру осуществления в систему 100 беспроводной связи входит сеть 105. Сеть способна действовать согласно одному или нескольким стандартам или протоколам, таким как стандарт универсальной системы мобильной связи (UMTS), глобальной системы мобильной связи (GSM) многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA, CDMA 2000) и т.п. Специалистам в данной области техники, ознакомившимся с настоящим описанием, также следует учесть, что сеть 105 может иметь проводные участки, действующие согласно одному или нескольким протоколам проводной связи. Вместе с тем конкретные стандарты, протоколы или их сочетания являются предметом проектного решения и не имеют существенного значения для настоящего изобретения.

С сетью 105 может быть коммуникативно соединена одна или несколько сетей 110 доступа, которые служат для обеспечения возможности беспроводного соединения в системе 100 беспроводной связи. Хотя на фиг.1 показана одна сеть 110 доступа, специалисты в данной области техники учтут, что в системе 100 беспроводной связи может применяться любое число сетей 110 доступа. Специалисты в данной области техники также поймут, что настоящее изобретение не ограничено системами беспроводной связи, в которые входит сеть 110 доступа. В альтернативных вариантах осуществления в систему 100 беспроводной связи могут входить другие устройства (такие как контроллеры радиосети), обеспечивающие возможность беспроводного соединения. Поскольку методы настройки конфигурации и(или) эксплуатации сети 110 доступа известны специалистам в данной области техники, далее для ясности дополнительно рассмотрены только те особенности настройки конфигурации и(или) эксплуатации сети 110 доступа, которые имеют отношение к настоящему изобретению.

В системе 100 беспроводной связи используют один или несколько терминалов 115(1-3) доступа. Индексы (1-3) могут использоваться для обозначения отдельных терминалов 115(1-3) доступа или их подгрупп. Вместе с тем при упоминании терминалов 115 доступа в целом эти индексы могут быть опущены. Эти условные обозначения также применимы к другим элементам, показанным на чертежах и обозначенным номером и одним или несколькими индексами. На фиг.1 показаны три терминала 115 доступа, но специалистам в данной области техники, ознакомившимся с настоящим описанием, следует учесть, что в системе 100 беспроводной связи может применяться любое число терминалов 115 доступа. Специалистам в данной области техники также следует учесть, что для обозначения терминалов 115 доступа также могут использоваться такие термины, как "мобильное устройство", "мобильная станция", "абонентская аппаратура", "абонентский пункт", "терминал абонента" и т.п. Примеры терминалов 115 доступа включают без ограничения мобильные телефоны, персональные цифровые помощники, смартфоны, устройства поискового вызова, устройства для обмена текстовыми сообщениями, устройства системы глобального позиционирования, интерфейсные платы беспроводных сетей, компьютеры типа "ноутбук" и настольные компьютеры. Поскольку методы настройки конфигурации и(или) эксплуатации терминалов доступа, таких как терминалы 115 доступа, известны из уровня техники, далее для ясности дополнительно рассмотрены только те особенности настройки конфигурации и(или) эксплуатации терминалов 115 доступа, которые имеют отношение к настоящему изобретению.

В проиллюстрированном варианте осуществления терминалы 115(1-2) доступа установили беспроводные соединения с сетью 110 доступа посредством радиоинтерфейсов 120(1-2), соответственно. В этом случае считается, что терминалы 115(1-2) доступа находятся в активном состоянии. Установленные беспроводные соединения могут использоваться для поддержки одного или нескольких прикладных потоков через радиоинтерфейсы 120(1-2). Например, терминал 115(1) доступа может иметь один прикладной поток для речевой связи, такой как IP-телефония (VoIP, от английского - Voice over Internet Protocol) и один или несколько других прикладных потоков для высокоскоростных восходящих и(или) нисходящих потоков данных. Прикладные потоки могут быть инициированы, когда незанятый терминал 115 доступа инициирует новый сеанс связи. Прикладные потоки также могут быть инициированы и(или) прерваны активным терминалом 115 доступа во время продолжающегося сеанса связи. Например, активный терминал 115 доступа может передавать сообщение о резервировании по запросу (RoR, от английского - reservation on request) с целью запроса ресурсов для инициирования нового прикладного потока.

На систему 100 беспроводной связи ложится системная нагрузка, связанная с активными терминалами 115(1-2) доступа и(или) радиоинтерфейсами 120(1-2). Используемый в описании термин "системная нагрузка" относится к ресурсам системы беспроводной связи, которые зарезервированы, распределены или используются в данный момент для поддержки беспроводной связи с терминалами 115(1-2) доступа посредством радиоинтерфейсов 120(1-2). В системную нагрузку могут входить ресурсы, связанные с различными объектами в системе беспроводной связи. Например, в системную нагрузку могут входить обратные ресурсы, используемые для обмена информацией между сетью 105 и сетью 110 доступа. В системную нагрузку также могут входить радиочастотные ресурсы, используемые для поддержки радиоинтерфейсов 120(1-2), занятость процессоров в сети 110 доступа и т.п. Специалистам в данной области техники следует учесть, что в системную нагрузку также могут входить другие компоненты, связанные с объектом, показанным на фиг.1, а также другими объектами, которые не показаны на фиг.1.

Исходя из нагрузки на систему 100 беспроводной связи или отдельные объекты в системе 100 беспроводной связи, можно определить, допускает ли сеть 110 доступа новые сеансы связи и(или) новые прикладные потоки, связанные с продолжающимися сеансами. Если сеть 110 доступа перегружена, т.е. один или несколько ресурсов, необходимых для поддержки беспроводной связи с сетью 110 доступа полностью (или почти полностью) используется для поддержки текущих сеансов связи, сеть 110 доступа, вероятно, не допустит какие-либо новые сеансы связи или прикладные потоки. Например, если обратный канал между сетью 105 и сетью 110 доступа работает с полной или близкой к полной пропускной способностью, сеть 110 доступа, вероятно, не допустит новые сеансы связи или прикладные потоки. Скажем если большая часть или вся передающая мощность, доступная для сети 110 доступа, распределена для поддержки радиоинтерфейсов 120(1-2), маловероятно, что сеть 110 доступа допустит новые сеансы связи или прикладные потоки.

Сеть 110 доступа может предоставлять информацию, указывающую вероятность доступности сети 110 доступа в будущем для одного или нескольких терминалов 115 доступа. В одном из вариантов осуществления, который более подробно рассмотрен далее, информацией с указанием будущей доступности сети 110 доступа является сообщение 125, в котором указан запланированный период или временной интервал для осуществления попыток повторного доступа для незанятого терминала 115(3) доступа, например терминала 115(3) доступа, ее имеющего действующего соединения, который ранее запросил (как указано стрелкой 130) соединение (или прикладной поток), но запрос был отклонен. Информацией с указанием будущей доступности сети 110 доступа также может являться сообщение о том, что система 100 беспроводной связи занята. В одном из вариантов осуществления информация может предоставляться, исходя из категории обслуживания одного или нескольких из терминалов 115 доступа. Затем терминалы 115 доступа могут использовать эту информацию, чтобы определить, когда (или следует ли) попытаться осуществить доступ к системе 100 беспроводной связи посредством сети 110 доступа.

В некоторых случаях сеть 110 доступа может установить, что стали доступны ресурсы, позволяющие удовлетворить ранее отклоненный запрос соединения (прикладного потока). Например, могут быть закрыты другие соединения, в результате чего могут освободиться ранее распределенные ресурсы, такие как информационные каналы для новых вызовов. Соответственно, в одном из вариантов осуществления, после того как установлено, что стали доступны дополнительные ресурсы, такие как один или несколько информационных каналов, сеть 110 доступа может предоставлять доступ по ранее отклоненному запросу вызова, поступившему от терминала 115 доступа. Вместе с тем специалистам в данной области техники, ознакомившимся с настоящим описанием, следует учесть, что при изменении распределения каких-либо из ресурсов системы 100 беспроводной связи сеть 110 доступа может удовлетворить ранее отклоненные запросы соединения.

На фиг.2 концептуально проиллюстрирован один из вариантов осуществления способа 200 планирования попыток повторного доступа к системе беспроводной связи. В проиллюстрированном варианте осуществления способ 200 реализован в сети доступа. Тем не менее настоящее изобретение не ограничено реализацией способа 200 в сети доступа. В альтернативных вариантах осуществления стадии способа 200 могут быть реализованы в других объектах системы беспроводной связи помимо сети доступа. Специалистам в данной области техники, ознакомившимся с настоящим описанием, следует учесть, что способ 200 может быть реализован аппаратными средствами, аппаратно-программными средствами, программными средствами или посредством любого их сочетания.

В направлении прироста времени слева направо по стрелке 210 показано множество временных интервалов или временных отрезков 205, которые могут использоваться для осуществления попыток доступа. Не все временные интервалы 205 обозначены цифровыми позициями на фиг.2. Если незанятый терминал доступа пытается инициировать установление соединения, например, путем передачи запроса соединения, а сеть доступа отклоняет запрос, сеть доступа может зарегистрировать идентификатор, связанный с терминалом доступа, и поместить идентификатор в очередь 215. В одном из вариантов осуществления идентификаторы терминалов доступа помещают в очередь 215 согласно очередности отклонения соответствующих запросов соединения. Например, поскольку запросы соединения, поступившие от незанятых терминалов AT1, AT2, АТ3, АТ4 и АТ5 доступа, были отклонены в очередности, указанной стрелкой 220, они в соответствующей очередности помещены в очередь 215.

Временные интервалы 205 для осуществления попыток повторного доступа могут предоставляться незанятым терминалам доступа с учетом положения терминала доступа в очереди 215. Поскольку в проиллюстрированном варианте осуществления запрос соединения от терминала AT1 доступа отклонен раньше запросов от всех остальных терминалов доступа, он находится во главе очереди 215. Соответственно, сеть доступа может предоставить терминалу AT1 доступа временной интервал 205(1) для осуществления попытки повторного доступа. По аналогии, терминалам AT2, АТ3, и АТ4 доступа могут быть предоставлены временные интервалы 205(4-6), соответственно.

Затем сеть доступа может предоставить информацию с указанием временного интервала 205, предоставленного соответствующему терминалу доступа. В одном из вариантов осуществления терминал доступ уведомляют о предоставленном временном интервале 205 в том же сообщении, которое используют для уведомления терминала доступа об отклонении запрошенного соединения. Например, сеть доступа может уведомить терминал доступа о предоставленном временном интервале 205 в сообщении "ConnectionDeny" (соединение отклонено). Вместе с тем специалистам в данной области техники, ознакомившимся с настоящим описанием, следует учесть, что настоящее изобретение не ограничено уведомлением терминала доступа о предоставленном временном интервале 205 в том же сообщении, которое используют для отклонения запроса соединения. В одном из альтернативных вариантов осуществления для отклонения запроса соединения и уведомления о предоставленном временном интервале 205 могут использоваться отдельные сообщения, которые передают в любой очередности.

Затем незанятые терминалы доступа могут попытаться осуществить повторный доступ к системе беспроводной связи на протяжении предоставленных временных интервалов 205. Например, терминалы доступа могут передавать запросы соединения на протяжении предоставленного временного интервала 205. Терминалы доступа могут быть удалены из очереди 215 после осуществления успешного повторного доступа к системе беспроводной связи на протяжении предоставленного временного интервала 205. В качестве альтернативы, терминалы доступа могут быть удалены из очереди 215, если запланированный для доступа временной интервал 205 истек до того, как терминал доступа смог осуществить повторный доступ к системе беспроводной связи. Терминалам доступа, не способным осуществить повторный доступ к системе беспроводной связи на протяжении своего запланированного временного интервала 205, может быть предложено повторить процедуру повторной попытки доступа.

В качестве альтернативы, незанятый терминал доступа может решить не пытаться осуществить повторный доступ к системе беспроводной связи после получения команды запланированной попытки повторного доступа с указанием задержки. Тем не менее сеть доступа может обработать запрос соединения из очереди 215, как только это позволит системная нагрузка. Сеть доступа может передать сообщение, в котором указано, что удовлетворен запрос соединения терминала доступа, который ожидает повторного доступа до истечения запланированной задержки.

В других вариантах осуществления для управления запросами новых прикладных потоков, поступающих от активных терминалов, осуществляющими действующий сеанс связи, также могут применяться описанные выше персистентные процедуры. Например, персистентные процедуры могут применяться для отклонения сообщений о резервировании по запросу (RoR), поступающих от активных терминалов доступа. После отклонения сообщения о резервировании по запросу сеть доступа может установить задержку перед тем, как активному терминалу доступа будет разрешено снова передать сообщение RoR. В одном из вариантов осуществления запланированная задержка может быть включена в сообщение об отказе в резервировании. RoR помещают в очередь в сети доступа, а терминал доступа может передать еще одно RoR по истечении запланированной задержки. В качестве альтернативы, сеть доступа может удовлетворить RoR из очереди и передать терминалу доступа сообщение об удовлетворении RoR до истечения запланированной задержки.

С учетом времени отклонения соответствующего запроса соединения могут быть установлены приоритеты, присвоенные терминалам доступа. Поскольку в проиллюстрированном варианте осуществления запрос соединения от терминала AT1 доступа был отклонен раньше запроса от какого-либо из остальных терминалов доступа, AT1 имеет относительно более высокий приоритет при предоставлении одного из временных интервалов 205. Следовательно, как указано выше, терминал AT1 доступа может быть помещен во главу очереди 215. Вместе с тем для установления приоритета терминалов доступа также могут применяться другие критерии. В проиллюстрированном варианте осуществления запросы соединении от терминалов АТ6, АТ7 были отклонены после отклонения запросов от терминалов доступа, находящихся в данный момент в очереди 215, но, тем не менее, терминалам АТ6, АТ7 доступа может быть присвоен более высокий приоритет, например, в случае экстренных или тестовых вызовов. Таким образом, терминалы АТ6, АТ7 доступа могут быть помещены в высокоприоритетную очередь 225.

Терминалам доступа в высокоприоритетной очереди 225 могут быть предоставлены временные интервалы 205 для осуществления попыток повторного доступа раньше, чем некоторым или всем терминалам доступа из очереди 215. В проиллюстрированном варианте осуществления один или несколько временных интервалов 205 могут остаться нераспределенными, чтобы высокоприоритетным терминалам доступа могли быть предоставлены относительно ранние временные интервалы. Например, между временными интервалами 205(1), 205(4) могут быть оставлены два временных интервала 205(2-3), и сеть доступа может предоставить временные интервалы 205(1), 205(4) терминалам АТ6, АТ7 доступа, исходя из их относительно высокого приоритета. В одном из вариантов осуществления нераспределенные временные интервалы 205 также могут использоваться для попыток произвольного первоначального доступа, осуществляемых новыми терминалами доступа.

В одном из вариантов осуществления запланированные временные интервалы 205 для соответствующих соседних секторов или сот могут иметь соответствующий сдвиг. Например, временные интервалы 205 для первого сектора могут быть сдвинуты на определенную процентную долю длительности временного интервала 205 относительно временных интервалов для второго сектора. Соответственно, терминалам доступа, которые перемещаются из одного сектора в другой при попытке осуществления повторного доступа к системе беспроводной связи, может быть предоставлен первый временной интервал 205, пока они находятся в первом секторе. Временной интервал 205, предоставленный на время нахождения в первом секторе, может точно не соответствовать структуре временного интервала во втором секторе. В одном из вариантов осуществления терминал доступа может продолжать попытки осуществления повторного доступа к системе беспроводной связи на протяжении предоставленного временного интервала 205. В качестве альтернативы, терминалу доступа может быть предложено заново инициировать процедуру повторного доступа, когда он перемещается в новый сектор. Критерии, используемые чтобы установить, может ли терминал доступа осуществить попытку повторного доступа к системе беспроводной связи с использованием временного интервала 205, предоставленного при нахождении в первом секторе, после перемещения во второй сектор, являются предметом проектного решения и не имеют существенного значения для настоящего изобретения.

На фиг.3 концептуально проиллюстрирован один из примеров осуществления системы 300 беспроводной связи, в которую входит сеть 305 доступа и один или несколько терминалов 310 доступа. В проиллюстрированном варианте осуществления часть системы 300 беспроводной связи является сильно нагруженной или перегруженной. Например, возможно что радиочастотные ресурсы сети 305 доступа полностью (или почти полностью) распределены, обратный канал работает с полной или близкой к полной пропускной способностью, занятость процессора в сети 305 доступа является высокой или какая-либо иная часть системы 300 беспроводной связи является сильно нагруженной или перегруженной. По меньшей мере частично по причине состояния сильной нагруженности или перегруженности системы 300 беспроводной связи маловероятно, что сеть 305 доступа удовлетворит будущие запросы доступа, поступающие от одного или нескольких терминалов 310 доступа.

Сеть 305 доступа может осуществить широковещательную передачу информации, в которой указано, что сеть 305 доступа, вероятно, не будет удовлетворять будущие запросы доступа, как это обозначено стрелками 315. В одном из вариантов осуществления информация может быть передана в составе служебного сообщения, такого как сообщения "QuickConfig" (быстрая конфигурация), согласно стандартам оптимизированной передачи данных. Например, один или несколько битов служебного сообщения могут быть выделены для использования в качестве флага занятности системы, который может устанавливаться, чтобы указать, что будущие запросы доступа, вероятно, будут отклонены сетью 305 доступа. Также может предоставляться информация, указывающая причину вероятного отклонения будущих запросов доступа. Например, может передаваться код причины, в котором указано, распределены ли полностью (или почти полностью) радиочастотные ресурсы, работает ли обратный канал с полной или близкой к полной пропускной способностью, является ли высокой занятость процессора и т.п. Также может предоставляться информация с указанием текущих уровней нагруженности в виде команд группам с различными приоритетами и категориями обслуживания.

Терминалы 310 доступа могут использовать информацию, предоставляемую сетью 305 доступа, чтобы установить, следует ли пытаться осуществить доступ к системе 300 беспроводной связи посредством сети 305 доступа. Например, терминалы 310 доступа, находящиеся в незанятом состоянии, могут проверить наличие флага занятости системы в служебном сообщении перед тем, как начать процедуру доступа. Терминалы 310 доступа, имеющие относительно низкий приоритет, не могут пытаться осуществить доступ к системе 300 беспроводной связи, если флаг занятости системы указывает, что сеть 305 доступа, вероятно, отклонит будущие запросы доступа. В одном из вариантов осуществления низкоприоритетные терминалы 310 доступа в незанятом состоянии не могут инициировать какие-либо действия по осуществлению доступа, даже если эти действия предварительно запланированы или предписаны каким-либо правилом аперсистентности. Низкоприоритетные терминалы доступа в подсоединенном состоянии (т.е. активные терминалы доступа) также могут прекратить попытки передать сообщения о резервировании по запросу (RoR), если флаг занятости системы указывает, что сеть 305 доступа, вероятно, отклонит будущие запросы доступа. Экстренные и другие высокоприоритетные вызовы могут игнорировать указатель занятости системы, например, в зависимости от кода причины или текущих уровней нагруженности, если предоставлена информация с указанием недавнего кода.

Как показано на фиг.1, для терминалов 115 доступа могут быть предусмотрены различные категории обслуживания. Например, согласно варианту Rev-A/B технологии оптимизированного обмена данными (DO, от английского - Data Optimized) могут использоваться протоколы управления доступом к среде передачи данных (MAC, от английского - Media Access Control) с улучшенным каналом доступа (ЕМС, от английского - Enhanced Access Channel) с целью установления новых указателей класса доступа, которые могут присваиваться терминалам 115 доступа, например, может быть добавлен новый доступный атрибут EAC MAC под названием разрешенный класс терминала доступа (от английского - AllowedAccessTerminalClass) согласно протоколу обновления родового атрибута (GAUP, от английского - Generic Attribute Update Protocol). Каждый бит атрибута AllowedAccessTerminalClass отображает, может ли быть предоставлен терминалу 115 доступа один или несколько классов доступа. Примерные значения атрибута AllowedAccessTerminalClass могут находиться в пределах от 1 до 15, при этом 1 означает "Non-Emergency only" (только не экстренные вызовы), 2 означает "Emergency only" (только экстренные вызовы), 4 означает "Test only" (только тестовые вызовы), 8 означает "Low Latency only" (только вызовы с малым временем ожидания) и 15 означает любой терминал 115 доступа. В одном из вариантов осуществления значением по умолчанию атрибута AllowedAccessTerminalClass является 1. Конкретная методика, используемая терминалом 115 доступа для выбора своего класса доступа, является предметом проектного решения и не имеет существенного значения для настоящего изобретения.

Категория обслуживания, присвоенная одному или нескольким терминалам 115 доступа, может использоваться для того, чтобы установить, как терминал 115 доступа реагирует на информацию, служащую показателем будущей доступности сети 305 доступа. В одном из вариантов осуществления информация, служащая показателем будущей доступности сети 305 доступа, может содержать показатели, указывающие категории обслуживания, разрешенные для осуществления попыток доступа к сети 110 доступа. Например, для блокирования или замедления попыток доступа терминалов 115 доступа, осуществляющих не экстренные или не тестовые вызовы, могут использоваться показатели экстренных и(или) тестовых вызовов, за счет чего резервируются возможности доступа для терминалов 115 доступа, осуществляющих экстренные/тестовые вызовы. Таким образом, описанные выше персистентные методы могут использоваться для снижения вероятности перегрузки при первоначальном доступе.

Показатели категории обслуживания также могут использоваться, чтобы установить, как терминалы 115 доступа с различными требованиями к качеству обслуживания реагируют на информацию, служащую показателем будущей доступности сети 110 доступа. В одном из вариантов осуществления сеть 110 доступа и терминалы 115 доступа могут поддерживать чувствительные к времени ожидания приложения и(или) не чувствительные к времени ожидания приложения. Примеры чувствительных к времени ожидания приложений включают IP-телефонию (VoIP), видеотелефонную связь (VT, от английского - Video Telephony) или связь "нажал - говори" (РТТ) и т.п. В связи с этим показатели категории обслуживания могут использоваться для отображения параметров конкретной конфигурации персистентности, например, в виде одного или нескольких векторов персистентности, которые следует применять к терминалам 115 доступа. Например, не чувствительные к времени ожидания терминалы 115 доступа (например, терминалы 115 доступа, не имеющие выполняемых приложений с требованиями к качеству обслуживания (QoS, от английского - Quality of Service) могут быть связаны с одним вектором персистентности, а чувствительные к времени ожидания терминалы 115 доступа (например, терминалы доступа, использующие VoIP или РТТ) могут быть связаны с другим вектором персистентности. Соответственно, в отношении не чувствительных к времени ожидания терминалов 115 доступа может осуществляться регулирование перегрузки, которое не сказывается на характеристиках системного уровня чувствительных к времени ожидания приложений, выполняемых в других терминалах 115 доступа.

Описанные частные варианты осуществления являются лишь пояснительными, поскольку изобретение может быть усовершенствовано и реализовано различными, но эквивалентными способами, очевидными для специалистов в данной области техники, ознакомившимися с изложенными в описании идеями. Кроме того, подробности описанной структуры или замысла не ограничены чем-либо помимо следующей далее формулы изобретения. Таким образом, очевидно, что описанные частные варианты осуществления могут быть изменены или усовершенствованы, и все такие изменения считаются входящими в пределы объема и сущности изобретения. Соответственно, испрашивается охрана в объеме следующей далее формулы изобретения.

Изобретение относится к беспроводной связи. Технический результат заключается в обеспечении регулирования перегрузки сети доступа и повышении характеристик системного уровня чувствительных к времени ожидания приложений, выполняемых в терминалах доступа. Описаны способы, в которых используют по меньшей мере один терминал доступа и по меньшей мере одну сеть доступа. Способы включают предоставление или прием информации, являющейся показателем будущей доступности по меньшей мере одной сети доступа. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ предоставления информации о доступности сети доступа, включающий
отклонение в по меньшей мере одной сети доступа запроса доступа для обеспечения нового беспроводного соединения через радиоинтерфейс от по меньшей мере одного незанятого терминала доступа к сети доступа при недостаточных ресурсах, доступных для поддержки нового беспроводного соединения;
определение в ответ на отклонение запроса доступа будущего времени для упомянутого по меньшей мере одного незанятого терминала доступа для передачи повторного запроса доступа, используя информацию, отражающую будущую вероятную доступность сети доступа для упомянутого по меньшей мере одного незанятого терминала через беспроводное соединение;
передачу от сети доступа информации с отклонением запроса доступа и указанием упомянутого определенного будущего времени для по меньшей мере незанятого одного терминала для передачи запроса повторного доступа на беспроводное соединение; и
помещение запроса доступа к сети доступа в очередь до указанного определенного будущего времени.

2. Способ по п.1, включающий предоставление информации упомянутому по меньшей мере одному незанятому терминалу доступа в сообщении об отклонении соединения.

3. Способ по п.2, в котором определение будущего времени с использованием информации, отражающей будущую вероятную доступность сети доступа, включает:
определение по меньшей мере одного временного интервала, во время которого запланирована передача упомянутым по меньшей мере одним незанятым терминалом доступа повторного запроса доступа через радиоинтерфейс;
предоставление информации относительно указанного по меньшей мере одного временного интервала по меньшей мере одному незанятому терминалу доступа; и
помещение запроса доступа в очередь до прохождения указанного по меньшей мере одного временного интервала повторного доступа.

4. Способ по п.3, включающий предоставление доступа упомянутому по меньшей мере одному незанятому терминалу доступа до упомянутого по меньшей мере одного временного интервала повторного доступа, когда становятся доступны достаточные ресурсы для поддержки нового беспроводного соединения, в то время как запрос доступа поставлен сетью доступа в очередь.

5. Способ по п.3, в котором при предоставлении информации, отражающей упомянутый по меньшей мере один временной интервал повторного доступа, этот по меньшей мере один временной интервал повторного доступа определяется, исходя по меньшей мере из одного из критериев, включающих приоритет, присвоенный упомянутому по меньшей мере одному терминалу доступа, очередь, в которой находится упомянутый по меньшей мере один терминал доступа, и временной сдвиг с учетом по меньшей мере одного сектора, в который входит упомянутый по меньшей мере один терминал доступа.

6. Способ предоставления информации о доступности сети доступа, включающий:
получение на по меньшей мере один незанятый терминал доступа через радиоинтерфейс информации с отклонением запроса доступа для нового беспроводного соединения с по меньшей мере одной сетью доступа; и
получение на по меньшей мере один незанятый терминал доступа информации, указывающей для него будущее время для передачи запроса повторного доступа для нового беспроводного соединения, причем это будущее время определено с использованием информации, отражающей будущую вероятную доступность сети доступа для по меньшей мере одного незанятого терминала, а запрос доступа помещается в очередь сетью доступа до указанного будущего времени.

7. Способ по п.6, в котором получение упомянутой информации, отражающей будущее время, включает получение информации, отражающей по меньшей мере один временной интервал повторного доступа через радиоинтерфейс.

8. Способ по п.7, включающий получение по меньшей мере одного сообщения, предоставляющего доступ к упомянутому по меньшей мере одному запросу соединения до упомянутого по меньшей мере одного времени повторного доступа, когда становятся доступны достаточные ресурсы для поддержки нового беспроводного соединения, в то время как запрос доступа поставлен сетью доступа в очередь.

9. Способ по п.7, в котором получение информации, указывающей по меньшей мере один временной интервал для повторного доступа, включает получение информации, указывающей по меньшей мере один временной интервал повторного доступа, определенный на основании по меньшей мере одного приоритета, время повторного доступа, определенное на основании очереди в сети доступа, в которой находится упомянутый по меньшей мере один терминал доступа, и время повторного доступа, определенное на основании временного сдвига, соответствующего по меньшей мере одному соседнему сектору.

10. Способ по п.7, в котором получение информации, указывающей временной интервал повторного доступа, включает по меньшей мере прием информации, являющейся показателем того, что система перегружена, и прием информации, являющейся указывающей временной интервал повторного доступа, определенный на основании по меньшей мере одной категории обслуживания, соответствующей упомянутому по меньшей мере одному терминалу доступа.