СПОСОБЫ И СИСТЕМЫ ДЛЯ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СБОРА СИСТЕМНОЙ ИНФОРМАЦИИ ОТ МНОГОЧИСЛЕННЫХ БАЗОВЫХ СТАНЦИЙ Российский патент 2013 года по МПК H04W48/16 

Настоящее изобретение в целом относится к системам связи. Более конкретно настоящее изобретение относится к способам и устройствам для параллельного сбора системной информации, соответствующей многочисленным базовым станциям.

Уровень техники

Используемый здесь термин “мобильная станция” относится к электронному прибору, который может быть использован для голосовой связи и/или передачи данных по сети беспроводной связи. Примеры мобильных станций включают в себя сотовые телефоны, персональные цифровые помощники (PDAs), карманные приборы, беспроводные модемы, переносные компьютеры, персональные компьютеры и т.д. В качестве альтернативы мобильную станцию можно отнести к терминалу доступа, мобильному терминалу, абонентской станции, удаленной станции, пользовательскому терминалу, терминалу, абонентскому блоку, пользовательскому оборудованию и т.д.

Сеть беспроводной связи может обеспечивать связью некоторое количество мобильных станций, каждая из которых может обслуживаться посредством базовой станции. В качестве альтернативы базовую станцию можно отнести к точке доступа, Узлу B, или некоторой другой терминологии.

Мобильная станция может связываться с одной или более базовыми станциями посредством передач по восходящей линии и нисходящей линии. Восходящая линия (или обратная линия) относится к линии связи от мобильной станции к базовой станции, и нисходящая линия (или прямая линия) относится к линии связи от базовой станции к мобильной станции.

Ресурсы сети беспроводной связи (например, ширина полосы пропускания и мощность передачи) могут быть распределены среди многочисленных мобильных станций. Различные методы множественного доступа известны, включая в себя Множественный Доступ с Кодовым Разделением (CDMA), Множественный Доступ с Разделением по Времени (TDMA), Множественный Доступ с Частотным Разделением (FDMA) и Множественный Доступ с Ортогональным Частотным Разделением (OFDMA).

Преимущества могут быть реализованы с помощью усовершенствованных способов и устройства, связанных с функционированием сетей беспроводной связи.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи с многочисленными базовыми станциями и многочисленными мобильными станциями;

Фиг.2 иллюстрирует блок схему варианта осуществления базовой станции и мобильной станции;

Фиг.3 иллюстрирует пример, показывающий некоторые аспекты структуры кадра в сети WiMAX;

Фиг.4 иллюстрирует пример, показывающий некоторые дополнительные аспекты структуры кадра в сети WiMAX;

Фиг.5 иллюстрирует применение параметров DCD_UCD_TX_Frame в сети WiMAX;

Фиг.6 иллюстрирует пример способа для параллельного приобретения сообщений DCD и UCD для многочисленных базовых станций;

Фиг.7 иллюстрирует блоки средство-плюс-функция, соответствующие способу Фиг.6;

Фиг.8 иллюстрирует пример, показывающий, как плановое время для передачи DCD и UCD может быть определено для отдельной базовой станции;

Фиг.9 иллюстрирует пример способа параллельного сбора Фиг.6;

Фиг.10 иллюстрирует пример способа, который может быть осуществлен посредством мобильной станции, если мобильная станция не принимает сообщения DCD и UCD для отдельной базовой станции в соответствии с плановым временем;

Фиг.11 иллюстрирует блоки средство-плюс-функция, соответствующие способу Фиг.10;

Фиг.12 иллюстрирует пример способа, который может быть осуществлен посредством мобильной станции, если есть конфликт между плановыми временами для передач DCD и UCD от разных базовых станций;

Фиг.13 иллюстрирует блоки средство-плюс-функция, соответствующие способу Фиг.12;

Фиг.14 иллюстрирует некоторые компоненты, которые могут быть включены в мобильную станцию, которая сконфигурирована для параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций в соответствии с настоящим раскрытием.

Сущность изобретения

Способ для параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций раскрыт. Способ может быть осуществлен посредством мобильной станции. Способ может включать в себя определение плановых времен для передачи системной информации от многочисленных базовых станций, на основе параметров включенных в сообщения от многочисленных базовых станций. Способ может также включать в себя создание списка планирования, который содержит плановые времена. Способ также может включать в себя настройку на базовые станции в плановые времена, которые указанны в списке планирования с целью приема системной информации от базовых станций.

Мобильная станция, которая сконфигурирована для параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций, раскрыта. Мобильная станция может включать в себя процессор. Мобильная станция также может включать в себя память, электронным образом связанную с процессором. Мобильная станция также может включать в себя инструкции, хранящиеся в памяти. Эти инструкции могут быть исполняемыми процессором для определения плановых времен для передачи системной информации от многочисленных базовых станций, на основе параметров, включенных в сообщения от многочисленных базовых станций. Инструкции также могут быть исполняемыми для создания списка планирования, который содержит плановые времена. Инструкции также могут быть исполняемыми для настройки на базовые станции в плановые времена, которые указанны в списке планирования с целью приема системной информации от базовых станций.

Мобильная станция, которая сконфигурирована для параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций, раскрыта. Мобильная станция может включать в себя средства для определения плановых времен, для передачи системной информации от многочисленных базовых станций на основе параметров, включенных в сообщения от многочисленных базовых станций. Мобильная станция также может включать в себя средства для создания списка планирования, который содержит плановые времена. Мобильная станция может также включать в себя средства для настройки на базовые станции в плановые времена, которые указаны в списке планирования, с целью приема системной информации от базовых станций.

Компьютерный программный продукт для параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций посредством мобильной станции раскрыт. Компьютерный программный продукт может включать в себя компьютерно-читаемый носитель с инструкциями на нем. Инструкции могут включать в себя код для определения плановых времен для передачи системной информации от многочисленных базовых станций на основе параметров, включенных в сообщения от многочисленных базовых станций. Инструкции могут также включать в себя код для создания списка планирования, который содержит плановые времена. Инструкции могут дополнительно включать в себя код для настройки на базовые станции в плановые времена, которые указаны в списке планирования с целью приема системной информации от базовых станций.

Подробное описание изобретения

Способы и устройство настоящего раскрытия могут быть использованы в широкополосных беспроводных сетях связи. Термин “широкополосный беспроводной” относится к технологии, которая обеспечивает беспроводной сетевой доступ голосу, Интернету и/или данным по заданной области.

Рабочая Группа 802.16 Института Инженеров по Электронике и Электротехнике (IEEE) по Стандартам Широкополосного Беспроводного Доступа нацелена на подготовку формальной спецификации для глобального развертывания широкополосных Беспроводных Городских Сетей Связи. Несмотря на то, что набор стандартов 802.16 официально называется WirelessMAN, он был назван “WiMAX” (что расшифровывается как “Worldwide Interoperability for Microwave Access”), промышленной группой называемой WiMAX Forum. Таким образом, термин “WiMAX” относится к основанной на стандартах широкополосной беспроводной технологии, которая обеспечивает широкополосные соединения с высокой пропускной способностью на больших дистанциях.

WiMAX основана на технологиях OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением) и OFDMA (множественный доступ с ортогональным частотным разделением). OFDM является методом цифровой модуляции множества несущих, который в последнее время нашел широкое распространение в различных сетях связи высокой скорости передачи данных. С OFDM, передающий поток битов разделен на многочисленные субпотоки с меньшей скоростью. Каждый субпоток модулируется с одной из многочисленных ортогональных поднесущих и посылается по одному из множества параллельных подканалов. OFDMA является методом множественного доступа, в котором пользователям присваиваются поднесущие в разных временных интервалах. OFDMA является гибким методом множественного доступа, который может вмещать много пользователей с самыми разнообразными приложениями, скоростями передачи данных и требованиями к качеству обслуживания.

Некоторые примеры, описанные здесь, имеют отношение к сетям беспроводной связи, которые сконфигурированы в соответствии со стандартами WiMAX. Однако эти примеры не должны быть истолкованы как ограничивающие объем настоящего раскрытия, которое может быть применимо ко многим другим системам связи.

Фиг.1 показывает систему 100 беспроводной связи с многочисленными базовыми станциями (BS) 102 и многочисленными мобильными станциями (MS) 104. Базовая станция 102 является станцией, которая связывается с мобильной станцией 104. Базовая станция 102 может также называться и содержать некоторые или все функции, точек доступа, Узла B, Узла B нового поколения и т.д. Каждая базовая станция 102 обеспечивает обслуживание связи для отдельной географической зоны 106. Термин “сота” может относиться к базовой станции 102 и/или к ее зоне 106 обслуживания в зависимости от контекста, в котором используется данный термин. Для повышения пропускной способности системы зона 106 обслуживания базовой станции может быть разделена на многочисленные меньшие зоны, например три меньшие зоны 108a, 108b и 108с. Каждая меньшая зона 108a, 108b, 108c может быть обслужена посредством соответствующей базовой приемопередающей станции (BTS). Термин “сектор” может относиться к BTS и/или к ее зоне 108 обслуживания в зависимости от контекста, в котором используется данный термин. Для секторированной соты BTSs для всех секторов этой соты, как правило, размещены в базовой станции 102 для этой соты.

Мобильные станции 104, как правило, рассредоточены по всей системе 100, и каждая мобильная станция 104 может быть стационарной или мобильной. Мобильная станция 104 может также называться и содержать некоторые или все функции терминала, терминала доступа, пользовательского оборудования, абонентского блока, станции и т.д. Мобильная станция 104 может быть сотовым телефоном, персональным цифровым помощником (PDA), беспроводным прибором, беспроводным модемом, карманным прибором, портативным компьютером и т.д. Мобильная станция 104 может связываться с нулем, одной или многочисленными базовыми станциями 104 по нисходящей линии (DL) и/или по восходящей линии (UL) в любой заданный момент. Нисходящая линия (или прямая линия) относится к линии связи от базовой станции 102 к мобильной станции 104, а восходящая линия (или обратная линия) относится к линии связи от мобильных станций 104 к базовым станциям 102.

Для централизованной архитектуры системный контроллер 110 может объединять в пару базовые станции 102 и обеспечивать координацию и управление для этих базовых станций 102. Системный контроллер 110 может быть единичным сетевым объектом или совокупностью сетевых объектов. Для распределенной архитектуры базовые станции 102 могут связываться друг с другом по мере необходимости.

Фиг.2 показывает блок схему варианта осуществления базовой станции 102 и мобильной станции 104, которые могут быть одной из базовых станций 102 и одной из мобильных станций 104 на Фиг.1. На базовой станции 102 передача (TX) данных и управляющий процессор 212a могут принимать трафик данных от источника данных (не показано) и/или управляющую информацию от контроллера/процессора 214a. Процессор 212a может обрабатывать (например, форматировать, кодировать, перемежать, и преобразовывать символ) трафик данных и управляющую информацию и предоставлять модуляционные символы. Модулятор (MOD) 216a может обрабатывать модуляционные символы (например, для OFDM) и предоставлять выходные элементарные посылки. Передатчик (TMTR) 218a может обрабатывать (например, преобразовывать в аналог, усиливать, фильтровать, преобразовывать с повышением) выходные элементарные посылки и генерировать сигнал нисходящей линии, который может быть передан посредством антенны 220a.

На мобильной станции 104 антенна 220b может принимать сигналы нисходящей линии от базовой станции 102 и других базовых станций 102 и может предоставлять принятые сигналы приемнику (RCVR) 222b. Приемник 222b может приспосабливать (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением и оцифровывать) принятые сигналы и предоставлять принятые выборки. Демодулятор (DEMOD) 224b может обрабатывать принятые выборки (например, для OFDM) и предоставлять демодулированные символы. Прием (RX) данных и управляющий процессор 226b могут обрабатывать (например, обратно преобразовывать символ, обращающее перемежать, декодировать) демодулированные символы, чтобы получить декодированные данные и управляющую информацию для мобильной станции 104.

По восходящей линии, на мобильной станции 104, данные и управляющая информация, которые будут посланы посредством мобильной станции 104, могут быть обработаны данными TX и управляющим процессором 212b, модулированы модулятором 216b, приспособлены трансмиттером 218b и переданы через антенну 220b. На базовой станции 102 сигналы восходящей линии от мобильной станции 104, а также, возможно, от других мобильных станций 104 могут быть приняты через антенну 220a, приспособлены приемником 222a, демодулированы демодулятором 224a и обработаны данными RX и управляющим процессором 226a, чтобы восстановить данные и управляющую информацию, посланные мобильной станцией 104. В целом, обработка для передачи восходящей линии может быть аналогичной или отличающейся от обработки для передачи нисходящей линии.

Контроллеры/процессоры 214a и 214b могут управлять процессом на базовой станции 102 и мобильной станции 104 соответственно. Памяти 228a и 228b могут хранить данные и управляющие программы для базовой станции 102 и мобильной станции 104 соответственно. Планировщик 230 может планировать мобильные станции 104 для передачи нисходящей линии и/или восходящей линии, а также предоставлять присвоения системных ресурсов.

Фиг.3 иллюстрирует пример, показывающий некоторые аспекты структуры кадра 332 в сети WiMAX. В сети WiMAX кадр 332 является интервалом времени постоянной длины. Для операции дуплексного разделения во времени (TDD) каждый кадр 332 делится на подкадр 334 нисходящей линии (DL) и подкадр 336 восходящей линии (UL). Подкадр 334 нисходящей линии начинается с преамбулы 338.

В сети WiMAX слот 340 является наименьшей единицей распределения полосы пропускания для пользователей. Слот 340 является подканалом 342 (т.е. группой поднесущих 344) при длительности 346 слота (т.е. некоторого количества символов 348).

Фиг.4 иллюстрирует пример, показывающий некоторые дополнительные аспекты структуры кадра 432 в сети WiMAX. Кадр 432 включает в себя подкадр 434 нисходящей линии и подкадр 436 восходящей линии, разделенные защитным интервалом 450. Кадр 432 передается по L подканалам 442. Существуют в общей сложности M символов 448 в кадре 432, N символов 448 в подкадре 434 нисходящей линии и M-N символов 448 в подкадре 436 восходящей линии.

Подкадр 434 нисходящей линии включает в себя преамбулу 438. Преамбула 438 используется для процедур физического уровня, таких как временная и частотная синхронизация, а также начальная оценка канала. Подкадр 434 нисходящей линии также включает в себя заголовок 452 управления кадром (FCH). FCH 452 предоставляет информацию о конфигурации кадра, такую как длина сообщения MAP, модулирующую и кодирующую схему, а также используемые поднесущие.

Многочисленным пользователям распределены области данных в пределах кадра 432, и эти распределения указаны в сообщении 454a MAP нисходящей линии и сообщении 454b MAP восходящей линии. Сообщения 454a-b MAP включают в себя профиль пакета для каждого пользователя, который описывает модулирующие и кодирующие схемы, которые используются.

Подкадр 434 нисходящей линии также включает в себя многочисленные пакеты 456a-h нисходящей линии. Первый пакет 456a нисходящей линии обычно является сообщением 454b MAP восходящей линии. Пакеты 456a-h нисходящей линии могут быть разного размера и типа и могут перемещать данные для нескольких пользователей.

Подкадр 436 восходящей линии включает в себя многочисленные пакеты 458a-d восходящей линии, которые могут быть от разных пользователей. Подкадр 436 восходящей линии также включает в себя канал 460 ранжирования, который может быть использован для выполнения подстроек частоты, времени и мощности средствами обратной связи во время входа в сеть, а также периодически после. Канал 460 ранжирования также может быть использован мобильной станцией для создания запросов по ширине полосы пропускания восходящей линии.

Подкадр 436 восходящей линии также включает в себя канал 462 индикатора качества канала (CQICH) для мобильных станций, чтобы возвращать информацию о качестве канала, которая может быть использована планировщиком на базовой станции. CQICH 462 может также относиться к каналу 462 быстрой обратной связи. Подкадр 436 восходящей линии также включает в себя канал 464 гибридного автоматического повторного запроса (HARQ) - подтверждения (ACK), который может быть использован мобильными станциями для возврата подтверждений нисходящей линии.

В сети Mobile WiMAX мобильная станция (MS) сканирует и приобретает параметры базовой станции (BS), включающие в себя их индекс преамбулы, некоторые ключевые параметры в DL-MAP, такие как 24-битный номер кадра, продолжительность кадра, 48-битный BSID (ID Базовой Станции), а также сообщения DCD (Дескриптора Канала Нисходящей Линии) и UCD (Дескриптора Канала Восходящей Линии). Эта обработка может возникнуть в ходе первоначального выбора сети, подготовки к передаче обслуживания или повторного отбора соты в режиме ожидания. Когда мобильная станция находится в зоне обслуживания многочисленных базовых станций, ей возможно потребуется приобрести всю информацию для всех базовых станций. Один способ заключается в приобретении информации для базовых станций последовательно. Однако сообщения DCD и UCD могут передаваться периодично, с максимальным промежутком времени в 10 секунд. Поэтому может быть нежелательной величина задержки, связанная с таким последовательным подходом, т.е. это может потребовать значительного количества времени для завершения сбора информации для всех базовых станций.

Настоящее раскрытие предлагает способ параллельного сбора сообщений DCD и UCD для многочисленных базовых станций. Методы, раскрытые здесь, могут снизить задержку, вовлеченную в приобретение системной информации для многочисленных базовых станций.

Теперь ссылка делается на Фиг.5. Стандарты WiMAX указывают, что каждый кадр 566 WiMAX включает в себя номер кадра, в котором следующие сообщения 568 DCD и UCD передаются. Эта информация может переноситься посредством Информационного Элемента (IE) Индикатора Управления Вещанием в сообщении DL-MAP. Индикатор Управления Вещанием IE включает в себя параметр сообщения, который упоминается как параметр 570 DCD_UCD_TX_Frame. Параметр 570 DCD_UCD_TX_Frame указывает семь младших значащих битов 24-битного номера кадра, в котором передаются сообщения 568 DCD и UCD. Фиг.5 иллюстрирует использование параметра 570 DCD_UCD_TX_Frame.

Теперь ссылка делается на Фиг.6. Фиг.6 иллюстрирует пример способа 600 для параллельного приобретения сообщений DCD и UCD для многочисленных базовых станций. Изображенный способ 600 может быть осуществлен посредством мобильной станции в сети беспроводной связи, такой как сеть WiMAX.

На изображенном способе 600 мобильная станция сканирует 602 на предмет доступных базовых станций. Мобильная станция приобретает 604 физические параметры и сообщения DL-MAP от доступных базовых станций. Физические параметры могут включать в себя индекс частотного присвоения, индекс преамбулы и границу кадра. В настоящем всестороннем рассмотрении будем предполагать, что мобильная станция приобретает 604 физические параметры и сообщения DL-MAP от многочисленных базовых станций.

Затем мобильная станция синтаксически анализирует 606 принятые сообщения DL-MAP для определения некоторых параметров, таких как current_frame_number, frame_duration, идентификатор базовой станции (BSID) и DCD_UCD_Tx_Frame. Далее по тексту эти параметры будут упоминаться как параметры DL-MAP. Мобильная станция использует параметры DL-MAP для определения 608 плановых времен для передачи DCD и UCD.

Более конкретно, для каждой доступной базовой станции мобильная станция синтаксически анализирует 606 сообщения DL-MAP, принятые от базовой станции. Затем мобильная станция использует параметры DL-MAP (т.е. current_frame_number, frame_duration, BSID, и DCD_UCD_Tx_Frame), которые определяются посредством синтаксического анализирования сообщений DL-MAP для определения 608 времени, в которое сообщения DCD и UCD будут переданы базовой станцией. Ниже это будет объяснено более подробно.

Список планирования может быть создан 610. Список планирования может включать в себя плановые времена для кадровой передачи DCD и UCD, для всех доступных базовых станций. Затем мобильная станция может принять 612 сообщения DCD и UCD в соответствии со списком планирования. Мобильная станция может выбрать ближайшее плановое время в списке планирования для приобретения сообщений DCD и UCD.

Способ 600 Фиг.6, описанный выше, может быть выполнен различным компонентом(ами) и/или модулем(ями) аппаратного средства и/или программного обеспечения, соответствующего блокам 700 средство-плюс-функция, иллюстрированного на Фиг.7. Другими словами, блоки с 602 по 612, иллюстрированные на Фиг.6, соответствуют блокам средства-плюс-функция с 702 по 712, иллюстрированным на Фиг.7.

Теперь ссылка делается на Фиг.8. Фиг.8 иллюстрирует пример, показывающий, как плановое время для передачи DCD и UCD для конкретной базовой станции (называемой BS_i) может быть определено. Плановое время для передачи DCD и UCD для BS_i будет называться T_i.

Когда приобретается сообщение 872 DL-MAP от BS_i, тогда сообщение DL-MAP может быть синтаксически анализировано 874 с целью определения параметров 876 DL-MAP. Параметры 876 DL-MAP могут включать в себя идентификатор 878 базовой станции (сокращенно BSID), параметр 880 current_frame_number, параметр 870 DCD_UCD_TX_Frame, а также параметр 882 frame_duration. BSID 878 является идентификатором, который уникально идентифицирует базовую станцию по отношению к другим базовым станциям. Параметр 880 current_frame_number указывает номер кадра, в котором сообщение DL-MAP было принято. Параметр 870 DCD_UCD_TX_Frame указывает номер кадра, в котором сообщения DCD и UCD будут передаваться от BS_i. Параметр 882 frame_duration указывает длительность единичного кадра.

Параметры 876 DL-MAP могут быть использованы для подсчета 884 планового времени для передачи (T_i) 886 DCD и UCD. Если S_i - это время, в которое начинается текущий кадр, то T_i может быть определено как:

T_i =S_i + (current_frame_number - DCD_UCD_Tx_Frame)mod 128 × frame_duration (1)

Операция mod 128 включена в уравнение (1), потому что текущие стандарты WiMAX

устанавливают, что только 7 битов доступны в параметре DCD_UCD_Tx_Frame.

После того как T_i 886 подсчитан 844, затем T_i 886 может быть добавлен 888 в список 890 планирования. Список 890 планирования может включать в себя отдельную запись 892 для каждой доступной базовой станции. Каждая запись 892 может включать в себя BSID 878 для соответствующей базовой станции, также как плановое время 886 для передачи DCD и UCD для этой базовой станции.

Теперь ссылка делается на Фиг.9. Фиг.9 иллюстрирует пример способа 600 параллельного сбора Фиг.6. В этом примере будем предполагать, что существует две доступные базовые станции, называемые BS1 и BS2. Фиг.9 показывает кадры 932a, которые приняты от BS1, а также кадры 932b, которые приняты от BS2.

Каждый кадр 932a от BS1 включает в себя параметр 970a DCD_UCD_TX_Frame. Как рассмотрено выше, параметр 970a DCD_UCD_TX_Frame указывает семь младших значащих битов 24-битного номера кадра, в котором сообщения 968a DCD и UCD передаются от BS1. Аналогичным образом каждый кадр 932b от BS2 включает в себя параметр 970b DCD_UCD_TX_Frame, который указывает младших значащих битов 24-битного номера кадра, в котором сообщения 968b DCD и UCD передаются от BS2.

В момент времени 1 (обозначенный ➀ на Фиг.9) мобильная станция начинает сканировать 988 на предмет доступных базовых станций в ее зоне обслуживания. В момент времени 2 мобильная станция приобретает 990 сообщение DL-MAP от BS1. Мобильная станция определяет плановое время для передачи DCD и UCD от BS1. Это значение будем называть T1 986a. Затем мобильная станция добавляет T1 986a в список планирования, который будем называть L.

В момент времени 3 мобильная станция приобретает 992 сообщение DL-MAP от BS2. Мобильная станция определяет плановое время для передачи DCD и UCD от BS2. Это значение будем называть T2 986b. Мобильная станция добавляет T2 986b в список (L) планирования.

Мобильная станция может выбрать ближайшее плановое время в списке планирования для приобретения сообщений DCD и UCD. Таким образом, в момент времени 4 мобильная станция настраивается 994 на BS2 до T2 986b и приобретает сообщения DCD и UCD от BS2. В момент времени 5, когда сообщения DCD и UCD были успешно приобретены, мобильная станция обновляет 994 список планирования, удаляя T2 986b из списка планирования.

В момент времени 6 мобильная станция настраивается 996 на BS1 до T1 986a и приобретает сообщения DCD и UCD от BS1. В момент времени 7, после того как сообщения DCD и UCD от BS1 были успешно приобретены, мобильная станция обновляет 996 список планирования, удаляя T1 986a из списка планирования.

Теперь ссылка делается на Фиг.10. Фиг.10 иллюстрирует пример способа 1000, который может быть осуществлен мобильной станцией, если мобильная станция не принимает сообщения DCD и UCD от конкретной базовой станции в соответствии с плановым временем. Базовую станцию, от которой сообщения DCD и UCD не приняты, будем называть BS_k в настоящем всестороннем рассмотрении. Плановое время для передачи DCD и UCD от BS_k, будем называть T_k.

Когда мобильная станция не принимает сообщения DCD и UCD для BS_k в момент времени T_k, это может быть потому, что параметр DCD_UCD_Tx_Frame имеет только 7 битов, и, следовательно, он может указывать время только до 128 × frame_duration (т.е. 128 × 5 мс = 640 мс, при frame_duration = 5 мс), в то время как промежуток времени передачи DCD и UCD может быть до 10 секунд. В этом случае мобильная станция может использовать уравнение (1) выше для пересчета T_k и обновления списка планирования пересчитанным T_k.

В изображенном способе 1000 мобильная станция настраивается 1002 на BSID для BS_k до планового времени для передачи DCD и UCD от BS_k (T_k). Затем мобильная станция может попытаться приобрести сообщения DCD и UCD от BS_k.

В какой-то момент мобильная станция может принять заключение 1004 о том, что сообщения DCD и UCD были успешно приобретены. Если они были успешно приобретены, тогда мобильная станция может удалить 1006 запись для BS_k из списка планирования. Однако, если сообщения DCD и UCD не приобретены успешно, тогда мобильная станция может пересчитать 1008 T_k и потом обновить 1010 список планирования для включения в него пересчитанного T_k.

Способ 1000 Фиг.10, описанный выше, может быть выполнен различным компонентом(ами) и/или модулем(ями) аппаратного средства и/или программного обеспечения, соответствующего блокам 1100 средство-плюс-функция, иллюстрированного на Фиг.11. Другими словами, блоки с 1002 по 1010, иллюстрированные на Фиг.10, соответствуют блокам средства-плюс-функция с 1102 по 1110, иллюстрированным на Фиг.11.

Теперь ссылка делается на Фиг.12. Фиг.12 иллюстрирует пример способа 1200, который может быть осуществлен мобильной станцией, если есть конфликт между плановыми временами для передачи DCD и UCD с разных базовых станций. В настоящем всестороннем рассмотрении будем предполагать, что есть конфликт между плановыми временами для передачи DCD и UCD c двух базовых станций, которые назовем BS_i и BS_j.

В изображенном способе 1200 мобильная станция принимает 1202 сообщения DCD и UCD от BS_i во время T_i. В настоящем всестороннем рассмотрении будем предполагать, что следующая запись в списке планирования соответствует BS_j. Плановое время для передачи DCD и UCD для BS_j, будем называть T_j. Однако может иметь место то, что мобильная станция определила 1204, что T_j прошло, т.е. есть конфликт между T_i и T_j.

Мобильная станция все еще может настроиться 1206 на BSID для BS_j мгновенно, используя физические параметры, полученные ранее для ускорения сбора RF настроек и распределений времени. Затем мобильная станция может пересчитать 1208 T_j и обновить 1210 список планирования на основе пересчитанной версии T_j. Другими словами, мобильная станция может заменить старые значения T_j пересчитанными значениями T_j.

Способ 1200 Фиг.12, описанный выше, может быть выполнен различным компонентом(ами) и/или модулем(ями) аппаратного средства и/или программного обеспечения, соответствующего блокам 1300 средство-плюс-функция, иллюстрированного на Фиг.13. Другими словами, блоки с 1202 по 1210, иллюстрированные на Фиг.12, соответствуют блокам средства плюс функция с 1302 по 1310, иллюстрированным на Фиг.13.

Теперь ссылка делается на Фиг.14. Фиг.14 иллюстрирует некоторые компоненты, которые могут быть включены в мобильную станцию 1404, которая сконфигурирована на параллельный сбор системной информации от многочисленных базовых станций в соответствии с настоящим раскрытием.

Мобильная станция 1404 включает в себя процессор 1412. Процессор 1412 может быть одно- или многокристальным микропроцессором (например, ARM) общего назначения, микропроцессором (например, цифровым сигнальным процессором (DSP))

специального назначения, микроконтроллером, программируемой вентильной матрицей и.т.д. Процессор 1412 может быть назван центральным процессором (CPU). Несмотря на то, что на Фиг.14 показан единичный процессор 1412 в мобильной станции 1404, в альтернативной конфигурации может быть использовано сочетание процессоров (например, ARM и DSP).

Также мобильная станция 1404 включает в себя память 1428. Память 1428 может быть любым электронным компонентом, способным хранить электронную информацию. Память 1428 может быть выполнена в виде оперативной памяти (RAM), постоянной памяти (ROM), накопителя на магнитном диске, оптического накопителя, устройств флэш-памяти в RAM, внутриплатной памяти, включенной в процессор, памяти EPROM, памяти EEPROM, реестров и так далее, в том числе их сочетаниями.

Данные 1498 и инструкции 1499 могут храниться в памяти 1428. Инструкции 1499 могут быть исполняемыми процессором 1412 для осуществления различных функций. Исполняющиеся инструкции 1499 могут вызывать применение данных 1498, которые хранятся в памяти 1428.

Некоторые примеры данных 1498 в памяти 1428 включают в себя: многочисленные сообщения 1485, которые могут включать в себя различные параметры 1483, плановые времена 1481 в пределах списка планирования 1490, системную информацию 1479, которая приобретается от разных базовых станций, и т.д. Сообщения 1485 могут включать в себя, к примеру, сообщения DL-MAP от различных базовых станций. Параметры 1483 в сообщениях 1485 могут включать в себя идентификатор базовой станции (BSID), параметр current_frame_number, параметр DCD_UCD_Tx_Frame, параметр frame_duration и т.д. Системная информация 1479 может включать в себя сообщения DCD и UCD от различных базовых станций. Другие типы данных 1498, которые имеют отношение к осуществлению методов, описанных здесь, также могут быть включены в память 1428.

Некоторые примеры инструкций 1499 в памяти 1428 включают в себя: инструкции для определения 1477 плановых времен 1481 для передачи системной информации 1479 от многочисленных базовых станций на основе параметров 1483, включенных в сообщения 1485 от многочисленных базовых станций; инструкции для создания 1475 списка планирования 1490, который содержит плановые времена 1481; и инструкции для настройки 1473 на базовые станции в плановые времена 1481, которые указаны в списке планирования 1490 с целью приема системной информации 1479 от базовых станций. Другие инструкции 1499, которые имеют отношение к осуществлению методов, описанных здесь, также могут быть включены в память 1428.

Также мобильная станция 1404 может включать в себя передатчик 1408 и приемник 1422, чтобы предоставить возможность передачи и приема сигналов между мобильной станцией 1404 и удаленным пунктом. Передатчик 1408 и приемник 1422 могут быть совместно именованы трансивером 1497. Антенна 1420 может быть электрическим образом связанной с трансивером 1497. Также мобильная станция 1404 может включать в себя (не показано) многочисленные передатчики, многочисленные приемники, многочисленные трансиверы и/или многочисленные антенны.

Различные компоненты мобильной станции 1404 могут быть связаны вместе посредством одной или более шин, которые могут включать в себя шину питания, шину управления сигналом, шину индикации состояния сигнала, шину данных и т.д. Для ясности различные шины проиллюстрированы на Фиг.14 как система шин 1487.

Методы, описанные здесь, могут предоставить возможность мобильной станции ускорить сбор системной информации (например, сообщений DCD и UCD) от многочисленных базовых станций. Когда многочисленные базовые станции находятся в зоне обслуживания для особой мобильной станции, причем мобильной станции необходимо приобрести их сообщения DCD и UCD, мобильная станция может завершить сбор примерно за такое же количество времени, которое требуется для одиночной базовой станции. Соответственно, методы, описанные здесь, могут снизить задержку при первоначальном выборе сети, подготовке к передаче управления и повторном отборе соты в режиме ожидания.

Методы, описанные здесь, могут быть использованы для различных систем связи, включающих в себя системы связи, которые основаны на схеме ортогонального мультиплексирования. Примеры таких систем связи включают в себя системы Множественного Доступа с Ортогональным Частотным Разделением (OFDMA), системы Множественного Доступа с Частотным Разделением с Одной Несущей (SC-FDMA) и т.д. Система OFDMA применяет мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM), которая является методом модуляции, который разделяет ширину полосы комплексной системы на многочисленные ортогональные поднесущие. Также эти поднесущие могут быть названы тонами, элементами кодированного сигнала и т.д. С OFDM каждая поднесущая может быть независимо модулирована с данными. Система SC-FDMA может применять перемеженную FDMA (IFDMA) для передачи по поднесущим, которые распределены по полосе пропускания системы, локализованную FDMA (LFDMA) для передачи по блоку смежных поднесущих или усовершенствованную FDMA (EFDMA) для передачи по многочисленным блокам смежных поднесущих. В общем, модуляционные символы посылаются в частотной области с OFDM и во временной области с SC-FDMA.

В приведенном выше описании ссылочные номера иногда использовались в связи с различными терминами. Там, где термин используется в связи со ссылочным номером, это означает ссылку на конкретный элемент, который показан на одной или нескольких Фигурах. Там, где термин используется без ссылочного номера, это означает ссылку в целом на термин без ограничения какой-либо конкретной Фигурой. К примеру, ссылка на “мобильную станцию 1404” ссылается на конкретную мобильную станцию, которая показана на Фиг.14. Однако использование “мобильной станции” без ссылочного номера относится к любой мобильной станции, которая подходит для контекста, в котором используется термин и не ограничивается какой-либо конкретной мобильной станцией, показанной на Фигурах.

Используемый здесь термин “определение” охватывает широкий спектр действий, и, следовательно, “определение” может включать в себя расчет, вычисление, обработку, вывод, исследование, поиск (например, поиск в таблице, базе данных или в другой структуре данных), установление и тому подобное. Также “определение” может включать в себя прием (например, прием информации), доступ (например, доступ к данным в памяти) и тому подобное. Также “определение” может включать в себя разрешение, отбор, выбор, установление и тому подобное.

Фраза “на основе” не означает “только на основе”, если прямо не указанно иное. Другими словами, фраза “на основе” описывает и “только на основе”, и, “по меньшей мере, на основе”.

Термин “процессор” следует толковать широко, чтобы охватить процессор общего назначения, центральный процессор (CPU), микропроцессор, цифровой сигнальный процессор (DSP), контроллер, микроконтроллер, конечный автомат и так далее. В некоторых случаях “процессор” может относиться к специализированной интегральной схеме (ASIC), программируемому логическому устройству (PLD), программируемой вентильной матрице (FPGA) и т.д. Термин “процессор” может относиться к комбинации обрабатывающих устройств, например, комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или несколько микропроцессоров в сочетании с ядром DSP или любой другой такой конфигурации.

Термин “память” следует толковать широко, чтобы охватить любой электронный компонент, способный хранить электронную информацию. Термин память может относиться к различным типам процессорно-читаемых носителей, таких как оперативная память (RAM), постоянная память (ROM), энергонезависимую оперативную память (NVRAM), программируемая постоянная память (PROM), стираемая программируемая постоянная память (EPROM), электрически стираемая PROM (EEPROM), флэш-память, магнитный или оптический накопитель данных, реестры и т.д. Считается, что память электронным образом связанна с процессором, если процессор может читать информацию оттуда и/или записывать информацию в память. Память может быть неотъемлемой частью процессора и при этом считаться электронным образом связанной с процессором.

Термин “инструкции” и “код” следует толковать широко, чтобы включить в себя компьютерно-читаемый оператор(ы). К примеру, термин “инструкции” и “код” может относиться к одной или нескольким программам, операциям, подоперациям, функциям, процедурам и т.д. “Инструкции” и “код” могут содержать один компьютерно-читаемый оператор или много компьютерно-читаемых операторов.

Функции, описанные здесь, могут быть осуществлены в аппаратных средствах, программном обеспечении, встроенном программном обеспечении или любой их комбинации. Если осуществлены в программном обеспечении, функции могут быть сохранены как одна или несколько инструкций по компьютерно-читаемому носителю. Термин “компьютерно-читаемый носитель” относится к любому доступному носителю, который может быть доступен посредством компьютера. В качестве примера, а не ограничения, компьютерно-читаемый носитель может содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другой накопитель на оптических дисках, накопитель на магнитных дисках, или другие магнитные запоминающие устройства, или любые другие носители, которые могут быть использованы для переноса или хранения желаемых программных кодов в форме инструкций или структурных данных, которые могут быть доступны с помощью компьютера. Disk и disc используются здесь, включая в себя компакт диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), флоппи диск и Blu-ray® диск, где disks обычно воспроизводят данные магнитно, в то время как discs воспроизводят данные оптически с помощью лазеров.

Также программное обеспечение или инструкции могут быть переданы по передающей среде. К примеру, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника, используя коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витую пару, цифровую линию абонента (DSL), беспроводные технологии, такие как инфракрасные, радио- и микроволновые, тогда коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, цифровая линия абонента (DSL), беспроводные технологии, такие как инфракрасные, радио- и микроволновые, включены в формулировку передающего носителя.

Способы, раскрытые здесь, содержат один или несколько шагов или действий для достижения описанного способа. Шаги и/или действия способа могут быть заменены друг с другом, не отступая от области изобретения по формуле. Другими словами, если только не требуется особенного порядка шагов или действий для правильной работы описанного способа, порядок и/или применение особых шагов и/или действий может быть модифицировано, не отступая от области изобретения по формуле.

Дополнительно, должно быть учтено, что модули и/или другие соответствующие средства для выполнения способов и методов, описанных в данном документе, такие как иллюстрированные на Фиг.6, 10 и 12, могут быть скачаны и/или получены по-другому посредством мобильной станции и/или базовой станции, если это применимо. К примеру, такое устройство может быть связано с сервером, чтобы обеспечить перенос средств для выполнения способов, описанных здесь. В качестве альтернативы, различные способы, описанные здесь, могут быть предоставлены через средства накопления (например, оперативную память (RAM), постоянную память (ROM), физический носитель данных, такой как компакт-диск (CD) или флоппи диск и т.д.) такие, что мобильная станция и/или базовая станция могут получить различные способы при связи или предоставить средства накопления устройству. Более того, любой другой подходящий метод для предоставления способов и методов описанных здесь для устройства, может быть применен.

Следует понимать, что формула изобретения не ограничивается точной конфигурацией и компонентами, иллюстрированными выше. Различные модификации, изменения и вариации в размещении, работе и деталях системы, способах и устройствах, описанных здесь, не отступают от области изобретения по формуле.

Изобретение относится к системам связи. Заявлен способ для параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций может быть осуществлен посредством мобильной станции. Технический результат заключается в повышении эффективности использования ресурсов связи. Способ включает в себя определение плановых времен для передачи системной информации от многочисленных базовых станций на основе параметров, включенных в сообщения от многочисленных базовых станций, создание списка планирования, который содержит плановые времена, настройку на базовые станции в плановые времена, которые указанны в списке планирования, с целью приема системной информации от базовых станций. 4 н. и 24 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Способ параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций, осуществляемый посредством мобильной станции, содержащий:
определение плановых времен для передачи системной информации от многочисленных базовых станций на основе параметров, включенных в сообщения от многочисленных базовых станций; создание списка планирования, который содержит плановые времена; и настройку на базовые станции в плановые времена, которые указаны в списке планирования, с целью приема системной информации от базовых станций.

2. Способ по п.1, в котором системная информация содержит сообщения Дескриптора Канала Нисходящей Линии (DCD) и Дескриптора Канала Восходящей Линии (UCD).

3. Способ по п.1, в котором сообщения от многочисленных базовых станций содержат сообщения MAP нисходящей линии (DL-MAP).

4. Способ по п.1, в котором параметры содержат параметр кадра передачи Дескриптора Канала Нисходящей Линии (DCD) и Дескриптора Канала Восходящей Линии (UCD), параметр длительности кадра и параметр текущего номера кадра.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий: сканирование на предмет доступных базовых станций; и
приобретение физических параметров и сообщений MAP нисходящей линии (DL-MAP) от многочисленных базовых станций.

6. Способ по п.5, в котором определение плановых времен для передачи системной информации содержит синтаксический анализ сообщений DL-MAP, принятых от многочисленных базовых станций.

7. Способ по п.1, в котором плановое время для передачи системной информации от базовой станции i определяется как, T_i=S_i+(current_frame_number-DCD_UCD_Tx_Frame)mod128×frame_duaration.

8. Способ по п.1, который, если мобильная станция не принимает системную информацию для конкретной базовой станции в соответствии с плановым временем для этой базовой станции, дополнительно содержит:
пересчет планового времени для базовой станции; и обновление списка планирования для включения в него пересчитанного планового времени для базовой станции.

9. Способ по п.1, который, если есть конфликт между первым плановым временем для передачи системной информации от первой базовой станции и вторым плановым временем для передачи системной информации от второй базовой станции, дополнительно содержит:
настройку на идентификатор базовой станции для второй базовой станции после приема системной информации от первой базовой станции;
пересчет планового времени для передачи системной информации от второй базовой станции; и
обновление списка планирования для включения в него пересчитанного планового времени, для передачи системной информации от второй базовой станции.

10. Мобильная станция, сконфигурированная для параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций, содержащая:
процессор;
память, электронным образом связанную с процессором;
инструкции, хранящиеся в памяти, причем инструкции являются исполняемыми процессором для:
определения плановых времен, для передачи системной информации от многочисленных базовых станций на основе параметров, включенных в сообщения от многочисленных базовых станций;
создания списка планирования, который содержит плановые времена; и
настройки на базовые станции в плановые времена, которые указаны в списке планирования, с целью приема системной информации от базовых станций.

11. Мобильная станция по п.10, в которой системная информация содержит сообщения Дескриптора Канала Нисходящей Линии (DCD) и Дескриптора Канала Восходящей Линии (UCD).

12. Мобильная станция по п.10, в которой сообщения от многочисленных базовых станций содержат сообщения MAP нисходящей линии (DL-MAP).

13. Мобильная станция по п.10, в которой параметры содержат параметр кадра передачи Дескриптора Канала Нисходящей Линии (DCD) и Дескриптора Канала Восходящей Линии (UCD), параметр длительности кадра и параметр текущего номера кадра.

14. Мобильная станция по п.10, в которой инструкции также являются исполняемыми для:
сканирования на предмет доступных базовых станций и приобретения физических параметров и сообщений MAP нисходящей линии (DL-MAP) от многочисленных базовых станций.

15. Мобильная станция по п.14, в которой определение плановых времен для передачи системной информации содержит синтаксический анализ сообщений DL-MAP, принятых от многочисленных базовых станций.

16. Мобильная станция по п.10, в которой плановое время для передачи системной информации от базовой станции i определяется как, Т_i=S_i+(current_frame_number-DCD_UCD_Tx_Frame)mod128×frame_duaration.

17. Мобильная станция по п.10, в которой, если мобильная станция не принимает системную информацию для конкретной базовой станции в соответствие с плановым временем для этой базовой станции, инструкции также являются исполняемыми для:
пересчета планового времени для базовой станции; и обновления списка планирования, для включения в него пересчитанного планового времени для базовой станции.

18. Мобильная станция по п.10, в которой, если есть конфликт между первым плановым временем для передачи системной информации от первой базовой станции и вторым плановым временем для передачи системной информации от второй базовой станции, инструкции также являются исполняемыми для:
настройки на идентификатор базовой станции для второй базовой станции после приема системной информации от первой базовой станции;
пересчета планового времени для передачи системной информации от второй базовой станции; и
обновления списка планирования для включения в него пересчитанного планового времени для передачи системной информации от второй базовой станции.

19. Принимающее устройство для параллельного сбора системной информации от многочисленных передающих приборов, содержащее:
средства для определения плановых времен для передачи системной информации от многочисленных передающих приборов на основе параметров, включенных в сообщения от многочисленных передающих приборов;
средства для создания списка планирования, который содержит плановые времена; и
средства для настройки на многочисленные передающие приборы в плановые времена, которые указаны в списке планирования, с целью приема системной информации от многочисленных передающих приборов.

20. Принимающее устройство по п.19, в котором системная информация содержит сообщения Дескриптора Канала Нисходящей Линии (DCD) и Дескриптора Канала Восходящей Линии (UCD).

21. Принимающее устройство по п.19, в котором сообщения от многочисленных передающих приборов содержат сообщения MAP нисходящей линии (DL-MAP).

22. Принимающее устройство по п.19, в котором параметры содержат параметр кадра передачи Дескриптора Канала Нисходящей Линии (DCD) и Дескриптора Канала Восходящей Линии (UCD), параметр длительности кадра и параметр текущего номера кадра.

23. Принимающее устройство по п.19, дополнительно содержащее: средства для сканирования на предмет доступных передающих приборов; и средства для приобретения физических параметров и сообщений MAP нисходящей линии (DL-MAP) от многочисленных передающих приборов.

24. Компьютерно-читаемый носитель, содержащий сохраненный на нем компьютерный программный продукт для параллельного сбора системной информации от многочисленных базовых станций посредством мобильной станции, причем компьютерно-читаемый носитель содержит:
код для определения плановых времен для передачи системной информации от многочисленных базовых станций на основе параметров, включенных в сообщения от многочисленных базовых станций;
код для создания списка планирования, который содержит плановые времена; и
код для настройки на базовые станции в плановые времена, которые указаны в списке планирования, с целью приема системной информации от базовых станций.

25. Компьютерно-читаемый носитель по п.24, в котором системная информация содержит сообщения Дескриптора Канала Нисходящей Линии (DCD) и Дескриптора Канала Восходящей Линии (UCD).

26. Компьютерно-читаемый носитель по п.24, в котором сообщения от многочисленных базовых станций содержат сообщения MAP нисходящей линии (DL-MAP).

27. Компьютерно-читаемый носитель по п.24, в котором параметры содержат параметр кадра передачи Дескриптора Канала Нисходящей Линии (DCD) и Дескриптора Канала Восходящей Линии (UCD), параметр длительности кадра и параметр текущего номера кадра.

28. Компьютерно-читаемый носитель по п.24, дополнительно содержащий:
код для сканирования на предмет доступных базовых станций и код для приобретения физических параметров и сообщений MAP нисходящей линии (DL-MAP) от многочисленных базовых станций.