СОТОВАЯ СЛУЖБА С УЛУЧШЕННОЙ ДОСТУПНОСТЬЮ СЛУЖБЫ Российский патент 2015 года по МПК H04B7/26 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Широко используются мобильные беспроводные устройства, такие как сотовые телефоны. В дополнение к тому, что мобильные беспроводные устройства позволяют пользователю выполнять голосовые телефонные вызовы, они позволяют пользователю получать доступ к службам данных, посредством которых пользователи могут получать различного вида цифровой контент. Пользователи могут просматривать web-страницы в Интернете, загружать видеоклипы или отправлять электронные сообщения, для того чтобы обозначить лишь некоторые возможные варианты использования мобильных беспроводных устройств.

Часто, мобильные беспроводные устройства соединяются с источниками данных посредством сотовых сетей. Сотовые сети включают в себя базовые станции, распределенные в зоне, в которой предоставляется сотовая служба. В городских зонах базовые станции могут быть удалены друг от друга на расстоянии около 300 метров. В сельских зонах базовые станции могут быть удалены друг от друга на расстоянии около 1,5 и 2 километров. Независимо от удаления друг от друга, географические области вокруг базовых станций определяют «соты», при этом мобильные устройства, находящиеся в каждой соте, соединяются с базовой станцией данной соты.

Чтобы соединиться с источником данных, сначала мобильное устройство устанавливает соединение с базовой станцией в своей соте. Базовая станция обеспечивает доступ к сети, такой как Интернет, через которую затем мобильное беспроводное устройство может получить доступ к источникам данных, которые так же соединены с сетью. По мере перемещения мобильного устройства из одной соты в другую, базовые станции в этих сотах осуществляют связь друг с другом с тем, чтобы выполнить обязательство по «передаче обслуживания» для продолжения связи с мобильным устройством, так что связь не теряется даже при выходе мобильного устройства из соты.

Чтобы обеспечивать возможность загрузки цифрового контента и растущее число других служб, сотовые сети были модернизированы для обеспечения передач с большей полосой пропускания. Сети современного уровня техники, осуществляющие связь, используя беспроводной стандарт 3G, могут обеспечивать передачи данных на скоростях более 1 мегабита в секунду (Мбит/с). Тем не менее было выяснено, что когда в одной и той же соте находится много пользователей - как это может произойти в городской зоне - то может произойти перегрузка базовой станции.

Перегрузка может произойти, если совокупная полоса пропускания, которая будет расходоваться, если все устройства будут осуществлять связь на максимальных скоростях передачи данных службы 3G, превысит мощность базовой станции. Когда базовая станция перегружена, то каждое устройство имеет возможность осуществления связи только в части оцененной полосы пропускания сотовой службы или запрос доступа к сети отклоняется, что вызывает неудовлетворенность пользователя. Так же обычным случаем является то, когда мобильные устройства находятся на границе покрытия соты, где либо доступен меньший спектр (как было упомянуто ранее), либо спектр достаточен, однако обеспечение широкополосной передачи данных требует высокой мощности передачи. Это в частности проблематично для портативных устройств (тонкого планшетного компьютера, ноутбука, или интеллектуального телефона), в которых даже 2 Мбит/с могут разрядить батарею менее чем за 30 минут на границе покрытия. Схожая проблема возникает в зданиях с потерями в линии связи в размере 15 дБ или выше; это, например, легко может произойти в зданиях с окнами из фольгированного стекла, даже если устройства находятся в нескольких метрах от окна.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Улучшенное восприятие для пользователей сотовой службы обеспечивается посредством предоставления механизма, чтобы после обнаружения инициирующего условия - такого как (1) перегруженная базовая станция, (2) снижение производительности, (3) низкий уровень батареи, и/или (3) увеличение мощности RF от мобильного устройства - изменить частотный спектр, используемый базовой станцией для осуществления связи с выбранными беспроводными устройствами. Частотный спектр может быть изменен посредством перехода в более низкий лицензированный спектр или нелицензированное использование ТВ пробела. Беспроводные устройства могут выбираться на основании того, что они связаны с пользователями, которые согласны на использование альтернативного частотного спектра. Пользователи, которые продолжают осуществлять связь с базовой станцией, используя назначенный базовой станции частотный спектр, могут ощутить улучшения в полосе пропускания применительно к их передачам, так как может быть уменьшена нагрузка на базовую станцию. Однако пользователи, осуществляющие связь через альтернативный частотный спектр, могут получить для их передач более низкую полосу пропускания.

Пользователю могут быть предложены средства поощрения, для того чтобы стимулировать принятие связи с меньшей полосой пропускания. Средства поощрения могут быть финансовыми, таким как предоставление скидки или вычета при расчетах, связанных с их сотовой службой. Тем не менее, могут предлагаться другие виды средств поощрения, такие как свободное скачивание цифрового контента в будущем.

Пользователи, связанные с предложением осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр, и в некоторых вариантах осуществления пользователи, которым предлагаются средства поощрения, при принятии использования альтернативного частотного спектра могут идентифицироваться любым приемлемым способом. Например, пользователи, которым предлагается опция принятия соединения с меньшей полосой пропускания, использующего альтернативный частотный спектр, могут идентифицироваться на основании момента времени, когда впервые осуществляется доступ к сотовой службе, или на основании расстояния от базовой станции. При выборе на основании момента времени пользователям, предпринимающим попытку доступа к сети посредством сотовой базовой станции, которая уже перегружена или уже осуществляет связь с беспроводными устройствами, которые совокупно расходуют больше порогового процента полосы пропускания базовой станции, может предлагаться средство поощрения для соединения с меньшей полосой пропускания. В качестве альтернативы или в дополнение, при выборе по расстоянию, то когда обнаруживается условие перегрузки, средство поощрения может предлагаться пользователям расположенным наиболее близко к базовой станции.

Вышеприведенное представляет собой неограничивающую сущность изобретения, которая определяется прилагаемой формулой изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Не подразумевается, что сопроводительные чертежи выполнены в масштабе. На чертежах каждый идентичный или близкий к идентичному компонент, который проиллюстрирован на различных фигурах, представлен подобным цифровым обозначением. Для ясности, на каждом чертеже может быть обозначен не каждый компонент.

Фиг.1 является концептуальным эскизом системы связи в соответствии с вариантами осуществления, функционирующей в первый момент времени;

Фиг.2 является концептуальным эскизом соты системы связи на Фиг.1, функционирующей во второй момент времени;

Фиг.3 является эскизом пользовательского интерфейса мобильного устройства, функционирующего в системе связи на Фиг.1;

Фиг.4 является концептуальной иллюстрацией передачи обслуживания между базовыми станциями в системе связи на фиг.1;

Фиг.5 является блок-схемой последовательности операций способа функционирования базовой станции в системе связи на Фиг.1;

Фиг.6 является блок-схемой последовательности операций способа функционирования мобильного устройства, связанного с базовой станцией в системе связи на фиг.1; и

Фиг.7 является функциональной структурной схемой базовой станции в системе связи на фиг.1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Авторы изобретения выяснили и оценили, что неудовлетворенность, которую испытывают некоторые сотовые пользователи, когда они, по-видимому, не могут получить доступ к высокоскоростным службам данных, на которые они подписались, иногда является результатом перегруженных базовых станций. Авторы изобретения дополнительно выяснили и оценили, что эта неудовлетворенность может быть уменьшена посредством стимулирования некоторых пользователей к осуществлению связи с базовой станцией, используя альтернативный частотный спектр. Пробел внутри спектра цифрового ТВ обеспечивает приемлемый альтернативный частотный спектр, в частности, для пользователей, которые находятся на относительно небольшом расстоянии от базовой станции.

Соответственно, в некоторых вариантах осуществления сотовые базовые станции могут быть выполнены с возможностью идентификации моментов времени, когда по меньшей мере некоторым пользователям предлагается опция соединения через альтернативный частотный спектр. Существуют различные подходы по определению того, когда делать такие предложения, и по выбору пользователей, которые будут получать такие предложения.

Для определения момента времени, когда делать такие предложения, базовая станция может контролировать совокупное использование полосы пропускания всеми мобильными устройствами в ее соте. Когда совокупное использование достигает порогового значения, то может инициироваться выбор базовой станцией пользователей, готовых принять связь, использующую альтернативный частотный спектр.

Пользователи, готовые принять связь, используя альтернативный частотный спектр, могут выбираться любым приемлемым способом. Например, базовая станция может отправлять предложение пользователю, которое может отобразить мобильное устройство пользователя. В некоторых вариантах осуществления пользователи могут заранее согласиться, как часть договора на обслуживание или другого договорного обмена с поставщиком сотовой службы, на принятие связи через альтернативный частотный спектр. Несмотря на то, что варианты осуществления так же возможны в случае, где согласие может подразумеваться - как в случае, когда выделенная базовой станции частота переполняется до такой степени, что даже если пользователь допускается к связи с базовой станцией, использующей выделенный частотный спектр, пользователь будет получать настолько маленький объем полосы пропускания для связи с базовой станицей, что может предполагаться, что пользователь предпочтет использование альтернативного частотного спектра.

В некоторых сценариях соединение через альтернативный частотный спектр может не обеспечивать настолько большую полосу пропускания, как оцененная или целевая полоса пропускания для сотовой службы. В некоторых случаях полоса пропускания, достигаемая при использовании альтернативного частотного спектра, может быть ниже, чем та, которая может быть достигнута, при передачах, используя назначенный для базовой станции спектр, даже при перегрузке. В таких сценариях, при отсутствии других средств поощрения, предложение использования альтернативного частотного спектра может не привести к достаточному количеству пользователей, принимающих предложение, достаточному для уменьшения перегрузки базовой станции. Соответственно, пользователям, которым предлагается опция соединения с альтернативным спектром, так же могут предлагаться средства поощрения при согласии на альтернативную частоту.

Предлагаемыми средствами поощрения могут быть финансовые, они могут относиться к службам, предоставляемым поставщиком сотовой службы, или они могут быть средствами поощрения другого типа. Характер средств поощрения так же может зависеть от характера соглашения на обслуживание между пользователем и поставщиком сотовой службы. В качестве одного примера, если пользователь имеет соглашение на обслуживание, при котором пользователь оплачивает передачу данных, то с пользователя может взиматься меньшая плата, или плата вообще может не взиматься за передачу данных, осуществляемую при использовании альтернативного частотного спектра.

Пользователи, которые получают предложение осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр, могут идентифицироваться любым приемлемым способом. Например, пользователи могут идентифицироваться на основании суммарной доступной полосы пропускания для базовой станции, уже израсходованной прочими мобильными устройствами в момент времени, когда новое мобильное устройство привязывается к базовой станции, или для сохранения постоянного уровня службы по мере перемещения мобильных устройств из соты в соту, в момент времени, когда мобильное устройство привязывается к сотовой сети. Если суммарная доступная полоса пропускания превышает пороговое значение, то всем новым пользователям может предлагаться опция использования альтернативного частотного спектра. В качестве альтернативы или в дополнение, пользователи, которые получают предложение, могут идентифицироваться на основании их использования полосы пропускания в момент времени, когда расходование доступной полосы пропускания для базовой станции превышает пороговое значение. Например, для получения предложения могут идентифицироваться те пользователи, которые участвуют в передачах с небольшой полосой пропускания, таких как отправка SMS сообщений.

В качестве альтернативы или в дополнение, пользователи для получения предложения могут идентифицироваться на основании их местоположения относительно базовой станции. Предпочтительно получать предложение могут пользователи, которые находятся близко к базовой станции. В качестве конкретного примера, для получения предложения могут идентифицироваться пользователи в радиусе 50 метров. Поскольку силы сигнала для передач между соседними устройствами могут быть выше, чем в том случае, если сопоставимое оборудование связи используется для осуществления связи на большем расстоянии, то устройства, которые находятся ближе друг к другу, могут осуществлять связь с меньшим количеством ошибок. В свою очередь меньшее количество ошибок приводит к более высокому проценту возможной пропускной способности канала, достигаемого применительно к устройствам, которые осуществляют связь на более коротких расстояниях. Даже несмотря на то, что доступная пропускная способность может быть ниже при использовании альтернативного спектра, достижение более высокого процента данной пропускной способности может привести к адекватной связи, что означает, что пользователи, находящиеся близко к базовой станции, могут испытывать меньшее снижение производительности после переключения на альтернативный частотный спектр, чем пользователи, находящиеся дальше от базовой станции.

Возвращаясь к фиг.1, проиллюстрирован пример системы 100 связи в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Фиг.1 иллюстрирует систему 100 сотовой связи. В данном примере проиллюстрировано две соты, соты 110A и 110B. Несмотря на то, что специалист в соответствующей области будет принимать во внимание, что система сотовой связи может иметь множество сот, однако для простоты показаны только две соты.

Каждая из сот 110A и 110B включает в себя базовую станцию. Сота 110A включает в себя базовую станцию 120A. Сота 110B включает в себя базовую станцию 120B. Каждая базовая станция показана как содержащая часть 122A и 122B контроллера, соответственно, и часть 124A и 124B приемопередатчика, соответственно. Части 124A и 124B приемопередатчика передают и получают сигналы, осуществляя связи между базовой станцией и мобильными устройствами пользователей внутри соответствующих сот. Например, блок 124A приемопередатчика осуществляет обмен беспроводными сигналами с мобильными устройствами 140A, 142A и 144A, связанными с пользователями 130A, 132A и 134A, соответственно. Часть 124B приемопередатчика осуществляет обмен беспроводными передачами с мобильными устройствами 140B и 142B, которые связанны с пользователями 130B и 132B, соответственно.

Передачи, обмен которыми осуществляется между базовой станцией и мобильным устройством, могут контролироваться частями 122A и 122B контроллера базовых станций. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, части 122A и 122B контроллера могут осуществлять обмен сообщениями управления с мобильными устройствами внутри их сот для определения того, какие мобильные устройства допущены для осуществления связи посредством базовой станции, и для управления прочими параметрами связи. Такие сообщения управления могут быть такого типа, которым обычно осуществляется управление в системе сотовой связи, тем не менее, могут использоваться любые приемлемые схемы управления. В дополнение, части 122A и 122B контроллера могут осуществлять обмен сообщениями управления с мобильными устройствами, чтобы указать частотный спектр, который мобильное устройство будет использовать для связи с базовой станцией.

В обычной системе сотовой связи поставщик сотовой службы может иметь назначенный частотный спектр, который является частью полосы частот, выделенной для использования для сотовых передач. Связи с мобильными устройствами могут быть основаны на беспроводных передачах, осуществляемых в данном назначенном частотном спектре, несмотря на то, что разные устройства могут использовать разные конкретные частоты внутри спектра. Каждая из базовых станций может осуществлять связь через такой назначенный спектр сотовой связи. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения, каждая из базовых станций дополнительно может быть выполнена с возможностью осуществления связи с мобильными устройствами, используя альтернативный частотный спектр.

Конкретные диапазоны частот, связанные с назначенным частотным спектром и альтернативным частотным спектром, не критичны для изобретения. Тем не менее, в некоторых вариантах осуществления система 100 связи выполнена с возможностью предоставления службы сотовой связи 3G. Соответственно, назначенный спектр может находиться в диапазоне частот, выделенном для связи 3G.

Альтернативный частотный спектр может охватывать любой приемлемый диапазон частот. Тем не менее, в некоторых вариантах осуществления альтернативный частотный спектр не охватывает частоты, назначенные базовой станции, и вследствие этого не пересекается с лицензированным частотным спектром. В некоторых вариантах осуществления альтернативный частотный спектр может быть частью частотного спектра, выделенного службе типа, отличного от типа сотовой связи, но не используемой в географической области системы 100 связи. В некоторых вариантах осуществления альтернативным частотным спектром является пробел в частотном спектре, выделенном цифровой ТВ связи. Соответственно, части 124A и 124B приемопередатчика могут быть выполнены с возможностью осуществления связи как в частотном спектре 3G, так и частотном спектре цифрового TB. Контроллеры 122A и 122B могут быть выполнены с возможностью управления функционированием приемопередатчиков 124A и 124B таким образом, что передачи осуществляются с разными мобильными устройствами внутри каждой соты, используя либо частоты внутри назначенного частотного спектра, либо частоты внутри альтернативного частотного спектра.

Для того чтобы координировать связи с мобильными устройствами, части 122A и 122B контроллера могут побуждать части 124A и 124B приемопередатчика, соответственно, осуществлять обмен сообщениями управления с мобильными устройствами. Эти сообщения управления могут выполнять функции, связанные с выбором мобильных устройств для связи в альтернативном частотном спектре. Такие функции могут включать в себя: выдачу мобильному устройству инструкции на отображение пользователю предложения осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр; получение от мобильного устройства сообщения управления, представляющего собой ответ пользователя на отображение предложения; или выдачу мобильному устройству команды на осуществление связи, используя либо альтернативный частотный спектр, либо назначенный частотный спектр для системы сотовой связи. Эти сообщения управления могут отправляться по каналу управления, связанному с системой сотовой связи. Тем не менее, формат и протокол, используемые для обмена такими сообщениями управления, не являются критичными для изобретения, и может использоваться любой приемлемый протокол.

Как только мобильное устройство допущено к осуществлению связи посредством базовой станции, на основании обмена сообщениями управления, мобильное устройство может использовать систему связи для отправки и получения информации посредством связей с базовой станцией. Характер информации, передача которой осуществляется между мобильными устройствами и базовыми станциями, так же не критичен для изобретения. В некоторых сценариях передаваемая информация будет относиться к высокоскоростным цифровым передачам, таким, которые могут использоваться для представления фрагментов фильма или другой аудиовизуальной информации, или которые могут использоваться для представления графического контента на web-страницах. Тем не менее, цифровые данные, которые могут передаваться посредством системы 100 связи, могут представлять собой множество других элементов. Более того, для изобретения не требуется, чтобы мобильные устройства получали доступ к цифровому контенту. Например, передачи могут вызывать голосовые передачи. Соответственно, характер передач не критичен для изобретения.

Независимо от характера передач, в любой заданный момент времени, количество пользователей внутри соты и характер их использования могут быть таковыми, что базовая станция в соте может быть рассмотрена как не перегруженная и может функционировать в нормальном режиме. Например, сота 110A содержит трех пользователей 130A, 132A и 134A. Эти три пользователя, в примере на фиг.1, могут не использовать их соответствующие мобильные устройства таким образом, что совокупно они расходуют суммарную доступную полосу пропускания базовой станции 120A.

В качестве конкретного примера в цифрах, базовая станция 120A может быть выполнена с возможностью обеспечения передач, которые в совокупности задействуют 100 мегабит в секунду (Мбит/с). В промежутке времени, соответствующем первому моменту времени, как проиллюстрировано на фиг.1, мобильные устройства 140A, 142A и 144A могут подписаться на сотовую службу в соответствии с тарифами на передачу данных, так что каждый обеспечивает скорость передачи данных в пять Мбит/с. Соответственно, даже если мобильные устройства 140A, 142A и 144A осуществляют связь с максимальными скоростями передачи данных их служб, они суммарно расходуют меньше 100 Мбит/с и не будут перегружать базовую станцию 120. Таким образом, в данном сценарии контроллер 120A обладает достаточной полосой пропускания для обеспечения передач со всеми мобильными устройствами внутри соты 110A, используя назначенный частотный спектр.

Так же, контроллер 120B, в проиллюстрированном на фиг.1 состоянии, может обладать достаточной полосой пропускания для обеспечения передач в назначенном частотном спектре со всеми из устройств внутри соты 110B. В проиллюстрированном на фиг.1 состоянии, все из проиллюстрированных мобильных устройств могут осуществлять связь, как в обычной системе связи 3G.

Перегрузка может возникнуть, если мобильные устройства всех пользователей внутри соты совокупно расходуют или прогнозируется, что будут расходовать больше суммарной доступной полосы пропускания, которой обладает базовая станция для осуществления связи, используя назначенный частотный спектр. Фиг.2 иллюстрирует соту 110B во второй момент времени, в который может произойти такая перегрузка.

Между первым моментом времени, проиллюстрированным на фиг.1, и вторым моментом времени, проиллюстрированным на фиг.2, в соту 110B вошли дополнительные пользователи. Для простоты иллюстрации, фиг.2 показывает трех пользователей, соответственно пользователей 130B, 132B и 134B, в соте 110B. Это количество пользователей показано для простоты иллюстрации. Специалист в соответствующей области распознает, что в большинстве вариантов осуществления системы сотовой связи, не перегружая базовую станцию, внутри соты могут функционировать более трех пользователей. Однако, в простом примере на фиг.2, добавление третьего пользователя, собственно пользователя 134B, представляет собой увеличение нагрузки на базовую станцию 120B. Когда нагрузка на базовую станцию 120B возрастает до такой точки, что базовая станция перегружается, то часть 122B контроллера может перейти в режим, при котором он пытается переключить одного или более пользователей на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр. Таким образом, полоса пропускания может быть разгружена из назначенного частотного спектра в альтернативный частотный спектр.

Добавление пользователя 134B во второй момент времени, представленный на фиг.2, может быть рассмотрено в качестве примера инициирующего события для базовой станции, для перехода в разгруженный режим функционирования. Переход части 122B контроллера в режим разгрузки передач из назначенного частотного спектра могут инициировать другие события. Например, в качестве инициирующего события может рассматриваться время суток, которое известно по историческим данным как приводящее к перегрузке. В некоторых вариантах осуществления в качестве инициирующих событий могут рассматриваться любое из: совокупного количества пользователей внутри соты, превышающего пороговое значение, или совокупного количества пользователей с некоторым типом тарифа на передачу данных, таким как тариф на передачу данных, имеющий гарантию службы для относительно большой полосы пропускания. В качестве дополнительного примера не требуется, чтобы инициирующее событие основывалось на фактическом использовании. В некоторых вариантах осуществления инициирующее событие может основываться на прогнозируемой нагрузке.

Независимо от инициирующего события, часть 122B контролера затем может выбрать одного или более пользователей для осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр. В некоторых вариантах осуществления выбранными пользователями могут быть те, кто согласился на использование альтернативного частотного спектра. Например, базовая станция 122B может выбрать мобильные устройства для осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр, посредством отправки сообщений управления одному или более мобильным устройствам, которые выдают мобильным устройства команду запросить у их соответствующих пользователей согласие на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр.

Мобильные устройства, которым отправляются такие сообщения управления, могут идентифицироваться любым приемлемым способом. В некоторых вариантах осуществления каждое мобильное устройство, запрашивающее привязку к базовой станции 120B в момент времени, когда суммарная нагрузка на базовую станцию превышает пороговое значение, указывающее на наличие перегрузки или вероятность того, что она произойдет, может получать такое сообщение управления. Соответственно, в проиллюстрированном на фиг.2 варианте осуществления мобильное устройство 144B может получить такое сообщение управления, когда пользователь 134B входит в соту 110B и мобильное устройство 144B пытается привязаться к базовой станции 120B.

Тем не менее, в варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.2, в качестве критерия для идентификации мобильных устройств для получения сообщений управления, выдающих команду на отображения предложения пользователю, используется расстояние. В варианте осуществления на фиг.2 устройства идентифицируются на основании близости к базовой станции 120B. В качестве конкретного примера, мобильные устройства внутри области 230, непосредственно окружающей базовую станцию 120, могут получать сообщение управления. В противоположность, мобильные устройства в области 232 могут не получать такого сообщения управления.

Область 230, в которой мобильные устройства получают сообщение управления, может определяться любым приемлемым способом. В проиллюстрированном варианте осуществления, область 230 определяется на основании расстояния до базовой станции 120B. Здесь, любое мобильное устройство, с расстоянием меньше R₁, может получать сообщение управления, предписывающее мобильному устройству представить его пользователю предложение осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр. Расстояние R₁ может определяться любым приемлемым способом. В некоторых вариантах осуществления расстояние R₁ может быть заранее определенной величиной, такой как 50 метров, и может быть одинаковым для всех сот. В других вариантах осуществления расстояние R₁ может выбираться в пропорции к размеру соты. В еще одних других вариантах осуществления расстояние R₁ может динамически выбираться с тем, чтобы приводить количество пользователей, принимающих предложение осуществления связи через альтернативный частотный спектр, к такому количеству, что нагрузка на базовую станцию уменьшается ниже уровня, связанного с перегрузкой. Независимо от того, каким образом выбирается расстояние R₁, в проиллюстрированном на фиг.2 варианте осуществления, только мобильное устройство 142 находится в пределах расстояния R₁ от базовой станции 120B. Соответственно, только мобильное устройство 142B получает сообщение управления, несущее в себе предложение принять осуществление связи в альтернативном частотном спектре.

Тем не менее, не требуется, чтобы базовая станция использовала один подход для идентификации мобильных устройств на получение такого сообщения управления. Например, базовая станция 120B может быть запрограммирована на то, чтобы исходно просить пользователей мобильных устройств внутри области 230 осуществлять связь, используя альтернативный частотный спектр. Если нагрузка на базовую станцию 120B превышает некоторое пороговое значение, даже после запроса пользователей устройств внутри области 230, на использование альтернативного частотного спектра, то контроллер 120B может запрашивать устройства за пределами области 230 на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр. Более того, необходимо понимать, что может использоваться любое приемлемое сочетание методик выбора с любым приемлемым порядком очередности. Например, базовая станция 120B может быть запрограммирована сначала выбирать устройства, связанные с конкретным тарифом на обслуживание внутри заранее определенного расстояния от базовой станции 120. Если запрос таких устройств не привел к достаточному количеству мобильных устройств, использующих альтернативный частотный спектр, так что нагрузка на базовую станцию 120 упала ниже порогового значения перегрузки, то базовая станция 120B может запрашивать устройства с другими тарифами на обслуживание внутри определенного расстояния или может выбрать другие устройства, за пределами области, на основании другого критерия.

Независимо от того, каким образом идентифицируются устройства, идентифицированные устройства могут получать сообщение управления, которое инициирует запрос согласия пользователя от устройства на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр. Фиг.3 является примером мобильного устройства 340, запрашивающего согласие пользователя. В примере на фиг.3, согласие пользователя запрашивается на основе сообщения, представляемого посредством графического пользовательского интерфейса 320 на устройстве 310 отображения.

В данном примере, графический пользовательский интерфейс 320 может отображать сообщение в текстовом формате, предупреждающее пользователя мобильного устройства 340 о перегрузке сети. Данное сообщение может передаваться в качестве текста, посредством пиктограмм, или для предупреждения пользователя о перегрузке сети могут использоваться другие графические элементы. Фиг.3 иллюстрирует простое сообщение, представленное в виде текста, но следует отметить, что для передачи пользователю информации о перегрузке сети может использоваться любой приемлемый формат сообщения с любым приемлемым уровнем детализации.

Совместно с сообщением, предупреждающим пользователя о перегрузке сети, графический пользовательский интерфейс 320 может включать в себя один или более механизмов, посредством которых пользователь устройства 340 может согласиться на связь, используя альтернативный частотный спектр. В данном примере, механизмом является текст, представляющий предложение 322 пользователю. В данном примере текст констатирует «Вы примете соединение с меньшей полосой пропускания?», и данный текст явно не указывает на то, что соединение с меньшей полосой пропускания обеспечивается, используя альтернативный частотный спектр, и явное указание альтернативного частотного спектра не является требованием изобретения. Тем не менее, в других вариантах осуществления пользователю может предоставляться другая или дополнительная информация, которая может описать механизм, посредством которого обеспечивается соединение с меньшей полосой пропускания.

Дополнительно, в данном примере не показано, что предложение 322 явно включает в себя средства поощрения. Тем не менее, предложение 322 может включать в себя явное описание средства поощрения для пользователя за согласие на соединение с меньшей полосой пропускания.

Независимо от формы и содержания предложения, после того как пользователю сделано предложение, любым приемлемым способом может быть получен ввод данных, отражающий согласие или отказ от предложения. В примере на фиг.3, в котором предложение представляется посредством графического пользовательского интерфейса 320, ввод данных может быть получен посредством одного или более управляющих элементов. В качестве примера показано, что графический пользовательский интерфейс 320 содержит управляющие элементы 324 и 326. Управляющие элементы 324 и 326 могут быть реализованной пользовательской технологией, известной в соответствующей области техники для реализации графических пользовательских интерфейсов. Выбор управляющего элемента 324 пользователем может означать согласие на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр. Выбор управляющего элемента 326 пользователем может означать отказ от предложения осуществления связи через альтернативный частотный спектр.

Специалист в соответствующей области будет понимать, что фиг.3 иллюстрирует лишь один пример пользовательского интерфейса, посредством которого пользователю может представляться предложение, и в ответ может быть получен ввод данных пользователем. Такой обмен информацией может осуществляться, используя прочие виды графических пользовательских интерфейсов или другие виды всего взаимодействия. Например, обмен информацией может осуществляться посредством генерируемой речи, а ввод данных пользователем может быть получен посредством распознавания речи.

Независимо от того, каким образом происходит обмен предложением и вводом данных пользователем, если пользователь согласен на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр, то мобильное устройство 340 может быть сконфигурировано для осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр. В некоторых вариантах осуществления согласие на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр, может временно ограничить функции, выполняемые мобильным устройством 340. Например, мобильное устройство 340 может временно не выполнять операции, которые требуют передачи больших объемов данных. В качестве конкретного примера, когда мобильное устройство 340 сконфигурировано для осуществления связи в альтернативном спектре, оно может не обрабатывать запрос пользователя на загрузку мультимедийных файлов или потокового мультимедийного контента. Тем не менее, в других вариантах осуществления, когда мобильное устройство 340 сконфигурировано для осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр, оно может обеспечивать все функции, несмотря на то, что производительность этих функций, которые задействуют пересылку больших объемов данных, может быть ниже из-за ограниченной полосы пропускания, доступной при использовании альтернативного частотного спектра.

Как только пользователь согласился на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр, данное согласие может действовать в течение ограниченного периода времени, по истечении которого мобильное устройство 340 может вновь осуществлять связь, используя назначенную частоту системы 100 сотовой связи. Этим ограниченным промежутком времени может быть заранее установленный фиксированный промежуток времени, или он может определяться динамически. Данный промежуток времени может определяться динамически, например, на основании перегрузки внутри соты, содержащей мобильное устройство 340. Соответственно, если совокупное использование полосы пропускания внутри соты, содержащей мобильное устройство 340, падает или мобильное устройство перемещается в другую соту, то мобильное устройство 340 может вернуться к осуществлению связи, используя назначенный частотный спектр. В других вариантах осуществления этот ограниченный промежуток времени может длиться до тех пор, пока мобильное устройство 340 не будет выключено, перезагружено, получит ввод данных пользователя, указывающий на то, что пользователю требуется соединение с большей полосой пропускания, или пока не произойдет другое инициирующее событие, связанное с устройством 340 пользователя.

В некоторых вариантах осуществления пользователям может предлагаться опция по осуществлению связи, используя альтернативный частотный спектр, на основании перегрузки в области системы 100 связи, которая простирается за рамки одной соты. Такая область может иметь любые приемлемые границы. Границы, например, могут основываться на расстоянии от соты или могут быть привязаны к географическим границам. При таком сценарии, если пользователь соглашается на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр, то передачи с мобильным устройством пользователя могут осуществляться через альтернативный частотный спектр до тех пор, пока пользователь находится внутри большой области, и общее использование сети в этой большой области указывает на перегрузку. В качестве конкретного примера, большой областью может быть зона города или мегаполиса, так что пользователь, который принял осуществление связи через альтернативный частотный спектр, находясь в любом месте внутри данной большой области, может продолжать осуществлять связь через альтернативный частотный спектр даже по мере перемещения пользователя из соты в соту внутри большой географической области.

Фиг.3 иллюстрирует способ, посредством которого согласие пользователя на осуществление связи через альтернативный частотный спектр может сохраняться за пользователем по мере перемещения пользователя из соты в соту. Фиг.4 иллюстрирует мобильное устройство 140, которое пользователь перемещает из соты 110A в соту 110B. Находясь в соте 110A, мобильное устройство 140 может осуществлять связь с базовой станцией 120A. Когда мобильное устройство 140 перемещается в соту 110B, то мобильное устройство 140 может осуществлять связь посредством базовой станции 120B. При переходе от соты 110A к 110B, базовая станция 120A может выполнить обязанность по передаче обслуживания для продолжения обеспечения связи с мобильным устройством 140 базовой станции 120B.

Передача обслуживания мобильных устройств от базовой станции к соседней базовой станции является известной процедурой в соответствующей области техники. Соответственно, базовые станции в системе сотовой связи сами объединены в сеть таким образом, что информация может быстро проходить от одной базовой станции к другой. Фиг.4 иллюстрирует информацию 410 передачи обслуживания, проходящую через такую сеть от базовой станции 120A к базовой станции 120B. Информация 410 передачи обслуживания может представлять собой информацию, которая известна в соответствующей области техники.

Тем не менее, фиг.4 иллюстрирует, что в дополнение к информации 410 передачи обслуживания базовая станция 120A предоставляет информацию 412 о типе спектра, связанную с передачей обслуживания мобильного устройства 140 базовой станции 120B. Информация 412 о типе спектра может указывать базовой станции 120B на то, выбрал ли пользователь мобильного устройства 140 опцию осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр. Таким образом, если пользователь мобильного устройства 140 согласился на осуществление связи, используя альтернативный частотный спектр, то когда базовая станция 120B устанавливает связь с мобильным устройством 140, она будет делать это, используя альтернативный частотный спектр.

В дополнение, фиг.4 иллюстрирует то, что базовые станции могут передавать прочую информацию, полезную при реализации разгрузки спектра в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Как показано на фиг.4, базовые станции могут обмениваться информацией 414 об использовании полосы пропускания. Такая информация может позволить базовым станциям определить совокупное использование сети так, что каждая базовая станция может определить, функционирует ли совокупно система 100 сотовой связи в состоянии выше порогового значения перегрузки. Такая информация может быть полезна в вариантах осуществления, в которых пользователям мобильных устройств предлагается опция осуществления связи в альтернативном частотном спектре на основании перегрузки в системе связи или большой области системы сотовой связи, вместо или в дополнение к перегрузке в одной соте. Такая информация также может быть полезна в вариантах осуществления, в которых мобильные устройства, раз они начали осуществлять связь через альтернативный частотный спектр, продолжают осуществлять связь через альтернативный частотный спектр до тех пор, пока система связи по меньшей мере в соответствующей области функционирует в перегруженном состоянии.

Фиг.4 предоставляет концептуальный эскиз информации, обмен которой может осуществляться между базовыми станциями. Специалист в соответствующей области будет понимать, что не требуется, чтобы информация передавалась непосредственно между базовыми станциями. Например, несмотря на то, что не показано на фиг.4, информация передачи обслуживания или другие типы информации могут переноситься от одной базовой станции к другой посредством одного или более устройств сетевого управления. Тем не менее, механизм, посредством которого информация передается между базовыми станциями, не критичен для изобретения, и может использоваться любой приемлемый механизм.

Возвращаясь к фиг.5, проиллюстрирована блок-схема последовательности операций характерного процесса, посредством которого базовая станция может функционировать в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Процесс на фиг.5 начинается, когда базовая станция получает запрос доступа от мобильной единицы. Такой запрос доступа может быть запросом доступа типа известного в соответствующей области техники для использования в системах сотовой связи. Запрос доступа может быть связан с мобильным устройством, перемещающимся в соту, содержащую базовую станцию. Тем не менее, в некоторых вариантах осуществления запрос доступа может указывать на то, что мобильное устройство было включено, или оно по другим причинам запрашивает доступ с тем, чтобы позволить использование системы связи.

Независимо от причины, по которой мобильное устройство запрашивает доступ, устройство может генерировать сигнал к базовой станции, который может быть получен в блоке 510.

В ответ на получение запроса доступа, базовая станция может определить, существует ли инициирующее условие, чтобы предложить пользователю мобильного устройства опцию по осуществлению связи через альтернативный частотный спектр. В примере, проиллюстрированном на фиг.5, инициирующее условие основывается как на совокупном использовании сети, так и на расстоянии между базовой станцией и мобильным устройством. Соответственно, при обработке в блоке 512, базовая станция может определить расстояние до мобильного устройства, запрашивающего доступ.

Для определения расстояния может использоваться любая приемлемая методика. Например, большинство систем связи включает в себя схемы для выполнения измерения времени пролета, которое может быть преобразовано в оценку расстояния. В других сценариях, системы сотовой связи могут использовать подходы триангуляции для определения местоположения мобильного устройства, которое в свою очередь указывает расстояние до устройства. Независимо от способа, которым определяется расстояние, обработка может переходить к блоку 514.

В блоке 514 базовая станция может определять уровень использования в рамках сети. Уровень использования может быть связан с любой частью системы связи. Например, в некоторых вариантах осуществления использование может определяться исключительно в рамках соты, занимаемой базовой станцией, выполняющей процесс на фиг.5. В других вариантах осуществления использование может быть совокупным использованием в области, содержащей данную соту. Тем не менее, уровень использования может определяться любым приемлемым способом. В вариантах осуществления, в которых уровень использования привязан к соте, содержащей базовую станцию, использование может определяться параметрами активных связей со всеми мобильными устройствами в данной соте. В других вариантах осуществления в блоке 514 может определяться прогнозируемый уровень использования. Прогнозируемый уровень использования может основываться на совокупной выделенной полосе пропускания для некоторого количества мобильных устройств, активно осуществляющих связь с базовой станцией. Тем не менее, в качестве указания уровня использования может использоваться любая другая приемлемая метрика.

Независимо от того, каким образом определяется использование, процесс может перейти к блоку 520 принятия решения. В блоке 520 принятия решения процесс может разветвляться в зависимости от того, существует ли инициирующее условие. В данном примере инициирующее условие основывается на расстоянии, определенном в блоке 512, и уровне использования, определенном в блоке 514. Если определенный уровень использования превышает пороговое значение так, что считается, что сеть или базовая станция находятся в перегруженном состоянии, и устройство находится на расстоянии, отвечающем критерию расстояния, то мобильное устройство, запрашивающее доступ, может идентифицироваться как устройство для получения предложения осуществления связи через альтернативный частотный спектр.

Соответственно, если существует такое инициирующее условие, что мобильное устройство должно получить предложение, то процесс может ответвляться в блоке 520 принятия решения в блок 522. В блоке 522 базовая станция может отправить одно или более сообщений управления, означающих предложение осуществления связи, используя меньшую полосу пропускания. Если предложение принимается пользователем устройства, то процесс может разветвляться в блоке 530 принятия решения. Обработка в блоке 530 принятия решения может основываться на одном или более сообщениях управления, полученных от мобильного устройства. Если эти полученные сообщения управления указывают на то, что предложение меньшей полосы пропускания принято, то процесс может перейти к блоку 532.

В блоке 532 базовая станция может устанавливать связь с мобильным устройством, используя альтернативный частотный спектр. В проиллюстрированном на фиг.5 варианте осуществления, альтернативным частотным спектром является спектр цифрового телевидения (DTV). С тем чтобы избежать возникновения взаимных помех с передачами DTV, базовая станция может устанавливать связь в рамках пробела спектра DTV.

Как только связь установлена, используя альтернативный частотный спектр, процесс может перейти к блоку 534, где базовая станция записывает информацию учета трафика. Информация учета трафика, записываемая в блоке 534, может учитывать средства поощрения, предлагаемые пользователю за согласие на осуществление связи, используя меньшую полосу пропускания, альтернативный частотный спектр. Такие средства поощрения, например, могут быть выражены в меньших тарифах, записываемых для передач данных, осуществляемых, используя альтернативный частотный спектр. Тем не менее, могут предлагаться любые приемлемые средства поощрения, и обработка в блоке 534 может отражать учет трафика в соответствии со средствами поощрения.

И наоборот, если в блоке 520 принятия решения определяется, что запрашивающее доступ мобильное устройство не удовлетворяет инициирующим условиям, используемым для идентификации устройств для получения предложения осуществления связи с меньшей полосой пропускания, то процесс может ответвляться в блоке 520 принятия решения в блок 540. В блоке 540 базовая станция может устанавливать связь, используя назначенный частотный спектр для базовой станции. В примере на фиг.5 базовая станция осуществляет связь, используя беспроводной стандарт 3G, а устанавливаемая в блоке 540 связь основана на частотном спектре, выделенном для таких беспроводных передач 3G.

Процесс может перейти в блок 542, где записывается информация учета трафика. В данном примере записываемая информация учета трафика может основываться на соглашении на обслуживание пользователя мобильного устройства без средств поощрения. Соответственно, информация учета трафика, записываемая в блоке 542, может указывать более высокую плату за использование для передач данных, чем информация учета трафика, записываемая в блоке 534.

Аналогично, если в блоке 530 принятия решения определяется, что пользователь мобильного устройства, запрашивающего доступ, не согласен на использование альтернативного частотного спектра, то процесс может ответвляться из блока 530 принятия решения в блок 540. В блоке 540 связь может устанавливаться с мобильным устройством, используя выделенный частотный спектр для базовой станции. Затем процесс может перейти к блоку 542, как описано выше.

Фиг.6 иллюстрирует соответствующий процесс, который может выполняться на мобильном устройстве, запрашивающем доступ для осуществления связи посредством базовой станции. Процесс на фиг.6 может начинаться в блоке 610, где мобильное устройство может отправить запрос доступа базовой станции.

Обработка в мобильном устройстве может разветвляться в блоке 620 принятия решения, в зависимости от того, получает ли мобильное устройство сообщение управления, указывающее предложение пользователю мобильного устройства использовать меньшую полосу пропускания. Если такое сообщение управления получают, то процесс может ответвляться в блок 622. В блоке 622 мобильное устройство может отображать своему пользователю предложение осуществления связи, используя меньшую полосу пропускания. Процесс может вновь разветвляться в блоке 630 принятия решения, в зависимости от того, предоставил ли пользователь входные данные, указывающие принятие предложения меньшей полосы пропускания. Если пользователь принимает предложение осуществления связи с меньшей полосой пропускания, то процесс может перейти из блока 630 принятия решения в блок 632. В блоке 632 мобильное устройство может устанавливать связь, используя пробел DTV.

И наоборот, если в блоке 630 определено, что пользователь отклонил предложение или иным образом не согласился на осуществление связи с меньшей полосой пропускания, то процесс может ответвляться из блока 630 принятия решения в блок 640. В блоке 640 мобильное устройство может устанавливать связь, используя выделенный частотный спектр базовой станции. В примере, в котором мобильное устройство является беспроводным устройством 3G, обработка в блоке 640 может повлечь за собой установку связи, используя беспроводной стандарт 3G.

И наоборот, если мобильное устройство не соответствует критерию по получению предложения осуществления связи с меньшей полосой пропускания или отсутствует условие перегрузки, то процесс может ответвляться из блока 620 принятия решения в блок 640. Как описано, когда процесс достигает блока 640, то мобильное устройство может устанавливать связь, используя назначенный базовой станции частотный спектр, который в данном примере является беспроводным спектром 3G.

Обработка, проиллюстрированная в блок-схемах на фиг.5 и 6, может выполняться любым приемлемым способом. Обработка на фиг.5, например, может реализовываться посредством программирования базовой станции. Аналогично, обработка, проиллюстрированная блок-схемой на фиг.6, может выполняться, используя программирование в беспроводном устройстве. Тем не менее, следует отметить, что один или более этапов процессов на фиг.5 и/или фиг.6 могут быть реализованы в аппаратном обеспечении, встроенном программном обеспечении или неком сочетании аппаратного, встроенного программного и программного обеспечения, или могут быть реализованы любым приемлемым способом.

Базовая станция, адаптированная для выполнения процесса, проиллюстрированного на фиг.5, может быть сконструирована любым приемлемым способом. Для конструирования компонентов системы связи могут использоваться методики конструирования, хорошо известные в соответствующей области техники. Тем не менее, базовая станция может быть выполнена с возможностью реализации разгрузки спектра из назначенного спектра в альтернативный частотный спектр, как проиллюстрировано на фиг.7. Фиг.7 иллюстрирует базовую станцию 720. В примере на фиг.7 базовая станция 720 включает в себя приемопередатчик 724 3G. Приемопередатчик 724 3G объединен с антенной 722, посредством которой приемопередатчик 724 3G может осуществлять связь с несколькими мобильными устройствами, используя частотный спектр, соответствующий частотному спектру, назначенному системе сотовой связи. В данном примере системой сотовой связи является беспроводная система 3G, и приемопередатчик 724 3G выполнен с возможностью осуществления связи, используя частотный спектр, связанный с передачами 3G. Соответственно, приемопередатчик 724 может быть приемопередатчиком, который хорошо известен в соответствующей области, для системы беспроводной связи 3G.

Дополнительно, базовая станция 720 проиллюстрирована как содержащая приемопередатчик 726 DTV. Приемопередатчик 726 DTV выполнен с возможностью осуществления связи в альтернативном частотном спектре, в данном случае - спектре DTV. Приемопередатчик 726 DTV может быть сконструирован, используя методики, хорошо известные в соответствующей области техники. Тем не менее, вместо передачи информации DTV, приемопередатчик 726 DTV осуществляет связь в частях спектра DTV, которые не используются для сигналов DTV. Соответственно, приемопередатчик 726 DTV включает в себя механизм для идентификации неиспользуемых частей спектра DTV. В данном примере приемопередатчик 726 DTV показан объединенным с базой 742 данных пробелов. База 742 данных пробелов может содержать информацию о неиспользуемых частях спектра DTV вблизи базовой станции 720, и вследствие этого они могут использоваться для идентификации частотного спектра, который может использоваться для осуществления связи с меньшей полосой пропускания.

Кроме того, несмотря на то, что приемопередатчик 726 DTV может функционировать в том же спектре, который используется для передачи информации DTV, он может не осуществлять связь, используя тот же формат или протокол, которые используются для передачи сигналов DTV. Наоборот, приемопередатчик 726 DTV может быть выполнен, например, с возможностью передачи цифровых данных в стандарте, обычно используемом для беспроводных передач между вычислительными устройствами. В качестве конкретного примера, приемопередатчик 726 DTV может быть выполнен с возможностью осуществления связи, используя стандарт WiFi или WiMAX. Тем не менее, следует отметить, что может использоваться любой протокол, стандартный или специальный.

Базовая станция 720 так же может содержать часть 730 управления. Часть 730 управления может быть сконструирована, используя известные методики конструирования. Тем не менее, часть 730 управления может быть сконструирована любым другим приемлемым способом. Часть 730 управления может содержать компоненты, которые выполняют обработку, как в обычной базовой станции. Например, компонент 734 управления доступом может осуществлять обмен сообщениями управления с мобильным устройством, запрашивающим доступ для осуществления связи посредством базовой станции 720.

Компонент 734 управления доступом может получать доступ к абонентским данным 740 для определения того, авторизовано ли для осуществления связи мобильное устройство, запрашивающее доступ. Компоненты 734 управления доступом могут получать доступ к абонентским данным 740, для того чтобы определять связано ли мобильное устройство с авторизованным пользователем. Соответственно, абонентские данные 740 могут включать в себя данные абонентов, как это известно в соответствующей области техники. Дополнительно, абонентские данные 740 могут содержать информацию, указывающую на то, согласился ли пользователь на осуществление связи, используя меньшую полосу пропускания в течение интервалов времени, когда в системе связи существуют условия перегрузки. В качестве альтернативы или в дополнение, абонентские данные 740 могут включать в себя информацию о тарифах на оказание службы абонентов, которая, в качестве альтернативы или в дополнение, может использоваться для идентификации мобильных устройств для получения предложений на осуществление связи, используя меньшую полосу пропускания.

Компонент 736 выделения полосы может получать доступ к этим абонентским данным для определения того, предоставить ли мобильному устройству предложение осуществления связи, используя меньшую полосу пропускания. Компонент 736 выделения полосы так же может контролировать условия перегрузки, для определения того когда сделать предложение осуществления связи с меньшей полосой пропускания. Компонент 736 выделения полосы так же может получить входные данные от других источников, которые могут использоваться для идентификации мобильных устройств, которые будут получать такое предложение. В примере на фиг.7, часть 730 управления показана с компонентом 732 обнаружения расстояния. Компонент 732 обнаружения расстояния может измерять расстояние между базовой станцией и мобильным устройством, запрашивающим доступ к сети. Данная информация о расстоянии может предоставляться компоненту 736 выделения полосы для использования при идентификации тех мобильных устройств, которые будут получать предложение осуществления связи с меньшей полосой пропускания.

В варианте осуществления на фиг.7, приемопередатчик 724 3G, приемопередатчик 726 DTV и часть 730 управления, показаны как связанные с сетью 710. Сеть 710 может быть одной или более разными сетями, позволяющими базовой станции 720 осуществлять обмен информацией нескольких типов с прочими компонентами, которые формируют систему связи. Например, сеть 710 может обеспечивать шлюз в сеть Интернет, так что может осуществляться маршрутизация сетевых сообщений от мобильного устройства, получаемых либо посредством приемопередатчика 724 3G, либо приемопередатчика 726 DTV, до серверов или прочих компонентов, доступ к которым может быть получен посредством Интернет. Аналогично, может осуществляться маршрутизация информации от этих компонентов посредством либо приемопередатчика 724 3G, либо приемопередатчика 726 DTV, к мобильному устройству. В качестве альтернативы или в дополнение, сеть 710 может позволять блоку 730 управления взаимодействовать с другими базовыми станциями или компонентами, которые управляют системой связи. Такое сетевое соединение, например, может способствовать совместному использованию информации о перегрузке и информации передачи обслуживания. Так же следует отметить, что фиг.7 иллюстрирует абонентские данные 740 и базу 742 данных пробелов как локальные по отношению к базовой станции 720. Любой или оба эти источника данных могут размещаться в компоненте, доступ к которому может быть получен посредством сети 710. Соответственно, следует отметить, что фиг.7 является иллюстрацией возможной конфигурации базовой станции, однако возможны и другие конфигурации.

Несмотря на то, что явно не проиллюстрировано на фиг.7, мобильное устройство, осуществляющее связь с базовой станцией 720, может иметь компоненты, соответствующие приемопередатчику 724 3G, приемопередатчику 726 DTV и блоку 730 управления. Эти компоненты в мобильном устройстве могут быть сконструированы, используя методики, известные в соответствующей области техники. Тем не менее, в сочетании, они обеспечивают мобильному устройству возможность осуществления связи через назначенный частотный спектр для сотовой связи или осуществления связи через альтернативный частотный спектр. Дополнительно, эти компоненты могут быть выполнены с возможностью управления мобильным устройством для получения команд, указывающих на то, что пользователю устройства должно быть представлено предложение, и получения и передачи согласия или отказа пользователя на данное предложение.

Таким образом, описав различные аспекты по меньшей мере одного варианта осуществления данного изобретения, следует отметить, что специалисту в соответствующей области быстро придут на ум различные изменения, модификации и улучшения.

Например, было описано, что перегрузка в базовой станции определялась на основании фактического использования мобильных устройств внутри соты. В некоторых вариантах осуществления перегрузка может определяться другими способами. В качестве одного примера, перегрузка может основываться на совокупной полосе пропускания, выделенной или предусмотренной для устройств, функционирующих внутри соты. Например, каждому мобильному устройству, связанному с базовой станцией, может выделяться объем полосы пропускания. В некоторых вариантах осуществления всем мобильным устройствам может выделяться одинаковый объем полосы пропускания. Тем не менее, объемы полосы пропускания могут выделяться на основании тарифа подписки пользователя устройства, так что у разных устройств разные лимиты. В качестве другого примера, каждому устройству может выделяться объем полосы пропускания на основании характеристик устройства, так что каждое устройство получает лимит, равный всему или части объема максимальной полосы пропускания, которую он может израсходовать. Независимо от того каким образом выделяется полоса пропускания, перегрузка может определяться, если сумма выделенной полосы пропускания всем мобильным устройствам превышает мощность базовой станции.

В качестве примера другой вариации, перегрузка может предсказываться, нежели измеряться. Предсказание может основываться на историческом шаблоне использования. Например, базовая станция может считаться перегруженной так, что выбираются пользователи для получения предложения осуществления связи, используя альтернативный частотный спектр, в интервалы времени суток, которые исторически были перегружены, даже если фактическое использование в эти интервалы времени ниже мощности базовой станции.

Так же, инициирующие условия для смены частотного спектра, используемого базовой станцией, были описаны в отношении перегрузки соты или сети. Инициирующие условия могут составлять прочие приемлемые события. Например, снижение производительности, низкий уровень батареи, и/или увеличение RF мощности, требуемой мобильному устройству для эффективного осуществления связи с базовой станцией.

Эти инициирующие условия могут обнаруживаться исключительно компонентами, функционирующими в базовой станции. Тем не менее, следует отметить, что инициирующее условие может идентифицировать мобильное устройство и сигнализировать инициирующее условие базовой станции. Например, либо одно, либо оба из базовой станции и мобильного устройства могут обнаруживать в качестве указания на снижение производительности превышение порогового значения по частоте появления ошибочных битов.

Дополнительно, описаны варианты осуществления, в которых после обнаружения инициирующего условия базовая станция переключается с использования лицензированного спектра на использование нелицензированного спектра для осуществления связи с частью мобильных устройств в ее соте. Не обязательно, чтобы альтернативный частотный спектр был нелицензированным. В качестве альтернативы, альтернативный частотный спектр может быть лицензированным спектром более низкого качества.

Такие изменения, модификации и улучшения рассматриваются как часть данного раскрытия и как находящиеся в рамках сущности и объема изобретения. Соответственно, приведенное выше описание и чертежи служат исключительно в качестве примера.

Описанные выше варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы любыми разнообразными способами. Например, варианты осуществления могут быть реализованы, используя аппаратное обеспечение, программное обеспечение или их сочетание. При реализации в программном обеспечении код программного обеспечения может исполняться на любом приемлемом процессоре или совокупности процессоров, предоставленных на одном компьютере или распределенных между несколькими компьютерами.

Дополнительно, следует отметить, что компьютер может быть воплощен в любом из нескольких видов, таких как компьютер, смонтированный на стойке, настольный компьютер, переносной компьютер или планшетный компьютер. Дополнительно, компьютер может быть воплощен в устройстве, как правило, не рассматриваемом как компьютер, но с приемлемыми возможностями обработки, включая Персональный Цифровой Помощник (PDA), интеллектуальный телефон или любое другое приемлемое портативное или стационарное электронное устройство.

Так же компьютер может иметь одно или более устройств ввода и вывода. Эти устройства могут использоваться, среди прочего, для представления пользовательского интерфейса. Примеры устройств вывода, которые могут использоваться для обеспечения пользовательского интерфейса, включают в себя принтеры или экраны отображения для визуального представления выходных данных, и громкоговорители или прочие устройства генерирования звука, для слышимого представления выходных данных. Примеры устройств ввода, которые могут использоваться для пользовательского интерфейса, включают в себя клавиатуры и указывающие устройства, такие как манипуляторы типа мышь, панели для касания и цифровые планшеты. В качестве другого примера, компьютер может получать входную информацию посредством распознавания речи или в другом слышимом формате.

Такие компьютеры могут быть соединены между собой посредством одной или более сетей любым приемлемым способом, включая в качестве локальной сети или глобальной сети, такой как корпоративная сеть или Интернет. Такие сети могут основываться на любой приемлемой технологии и могут функционировать в соответствии с любым приемлемым протоколом и могут включать в себя беспроводные сети, проводные сети и оптоволоконные сети.

Так же различные изложенные здесь способы и процессы могут быть закодированы в качестве программного обеспечения, которое исполняется одним или более процессорами, которые используют любую из многообразия операционных систем и платформ. Дополнительно, такое программное обеспечение может быть написано, используя любой из нескольких приемлемых языков программирования и/или инструментов программирования или создания сценариев, а так же может быть скомпилировано в качестве исполняемого кода на машинном языке или промежуточного кода, который исполняется в инфраструктуре приложений или виртуальной машине.

Применительно к этому, изобретение может быть воплощено в качестве считываемого компьютером носителя информации (или нескольких считываемых компьютером носителей информации) (например, компьютерной памяти, или одного или более гибких дисков, компакт-дисков (CD), оптических дисков, цифровых видеодисков (DVD), магнитных лент, флэш-памяти, конфигураций схем в Программируемых Вентильных Матрицах или других полупроводниковых устройствах, или других постоянных, материальных компьютерных носителях данных) с закодированными одной или более программами, которые, при исполнении одним или более компьютерами или другими процессорами, выполняют способы, которые реализуют различные рассмотренные выше варианты осуществления изобретения. Считываемый компьютером носитель или носители информации могут быть переносными, так что хранящаяся на них программа или программы могут загружаться в один или более разных компьютеров или других процессоров для реализации различных аспектов настоящего изобретения, в соответствии с рассмотренным выше.

Понятие «программа» и «программное обеспечение» используются здесь в общем смысле для обозначения компьютерного кода любого типа или набора исполняемых компьютером инструкций, которые могут использоваться для программирования компьютера или другого процессора для реализации различных аспектов настоящего изобретения, в соответствии с рассмотренным выше. Дополнительно, следует отметить, что в соответствии с одним аспектом данного варианта осуществления, одна или более компьютерных программ, которые при исполнении выполняют способы настоящего изобретения, не обязательно размещаются на одном компьютере или процессоре, а могут быть распределены в виде модулей между некоторым количеством разных компьютеров или процессоров для реализации различных аспектов настоящего изобретения.

Исполняемые компьютером инструкции могут быть реализованы в многообразии форм, как например - в виде программных модулей, исполняемых одним или более компьютерами, или прочими устройствами. Как правило, программные модули включают в себя, подпрограммы, программы, объекты, компоненты, структуры данных, и т.д., которые выполняют конкретные задачи или реализуют конкретные абстрактные типы данных. Как правило функциональные возможности программных модулей могут объединяться или распределяться, как требуется в различных вариантах осуществления.

Так же, структуры данных могут храниться в считываемом компьютером носителе информации в любом приемлемом виде. Для простоты иллюстрации, структуры данных могут быть показаны как обладающие полями, которые связаны посредством местоположения в структуре данных. Такие зависимости могут быть аналогично получены посредством назначения хранилищ для полей с местоположениями в считываемом компьютером носителе информации, которые передают зависимости между полями. Тем не менее, для создания зависимости между информацией и полями в структуре данных может использоваться любой приемлемый механизм, включая посредством использования указателей, тэгов или других механизмов, которые создают зависимости между элементами данных.

Различные аспекты настоящего изобретения могут использоваться по отдельности, в сочетании или в разнообразных комбинациях, конкретно не рассмотренных в описанном выше варианте осуществления, и вследствие этого не ограничиваются в своем применении к подробностям и комбинациям компонентов, изложенным в представленном выше описании или проиллюстрированным на чертежах. Например, описанные в одном варианте осуществления аспекты могут объединяться любым образом с аспектами, описанными в других вариантах осуществления.

Так же изобретение может быть воплощено в качестве способа, пример которого был предоставлен. Действия, выполняемые как часть способа, могут чередоваться в любом приемлемом порядке. Соответственно, могут быть выполнены варианты осуществления, в которых действия выполняются в очередности, отличной от проиллюстрированной, которая может включать в себя выполнение некоторых действий одновременно, даже несмотря на то, что в иллюстративных вариантах осуществления они показаны как последовательные.

Использование числительных, таких как «первый», «второй», «третий» и т.д., в формуле изобретения для изменения элемента формулы изобретения само по себе не означает наличия какого-либо приоритета, старшинства или очередности одного элемента формулы изобретения над другими, или временной очередности, в которой выполняются действия способа, а служит исключительно в качестве метки, чтобы отличать один элемент формулы изобретения с некоторым названием от другого элемента с таким же названием (но для использования числительного), для того чтобы различать элементы формулы изобретения.

Так же используемые здесь формулировки и терминология служат в целях описания и не должны рассматриваться как ограничивающие. Использование здесь слов «включающий в себя», «содержащий» или «имеющий», «состоящий», «вовлекающий» и их вариаций подразумевает как охватывающее перечисленные за ними элементы и их эквиваленты, как впрочем и дополнительные элементы.

Изобретение относится к мобильной связи. Технический результат заключается в предотвращении перегрузки базовой станции в системе сотовой связи, за счет использования альтернативного спектра за пределами спектра, выделенного сотовой связью. Предлагаются средства поощрения для соединения с базовой станцией, используя альтернативный спектр, который не обеспечивает передачи с той же скоростью, которая обеспечивается при использовании спектра, выделенного базовой станцией для сотовых передач. Для получения предложения на получение средств поощрения пользователи выбираются на основании расстояния до базовой станции. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ функционирования службы связи такого типа, который содержит по меньшей мере одну базовую станцию, выполненную с возможностью осуществления обмена передачами с несколькими мобильными устройствами в пределах области, при этом способ содержит:
в течение первого интервала осуществляют обмен передачами с каждым из первого множества мобильных устройств в пределах области, при этом передачи с множеством устройств коллективно используют первый объем полосы пропускания в пределах лицензированного спектра, назначенного базовой станции;
во втором интервале, в течение которого область содержит второе множество мобильных устройств, определяют, что существует инициирующее условие на основании второго множества мобильных устройств; и
когда определено, что существует инициирующее условие, осуществляют обмен передачами с первой частью второго множества мобильных устройств, используя лицензированный спектр, и осуществляют обмен передачами со второй частью второго множества мобильных устройств, используя альтернативную частоту, при этом альтернативный частотный спектр отличается от первого лицензированного спектра.

2. Способ по п.1, в котором:
осуществление обмена передачами с первой частью второго множества мобильных устройств, используя лицензированный спектр, содержит осуществление связи в соответствии со стандартом 3G; и
осуществление обмена передачами со второй частью второго множества мобильных устройств, используя альтернативный частотный спектр, содержит осуществление обмена передачами, используя канал цифрового ТВ, который не назначен в области.

3. Способ по п.1, дополнительно содержащий:
выбирают вторую часть из второго множества мобильных устройств на основании по меньшей мере частично позиции внутри области.

4. Способ по п.3, в котором выбор второй части содержит идентификацию мобильных устройств из второго множества мобильных устройств, которые располагаются от базовой станции меньше, чем на пороговом расстоянии.

5. Способ по п.4, дополнительно содержащий:
определяют пороговое расстояние на основании одного или более из: времени суток и суммарной полосы пропускания, используемой передачами, обмениваемыми с базовой станцией во второй момент времени.

6. Базовая станция для системы связи, обеспечивающей первую службу, при этом базовая станция содержит:
по меньшей мере один приемопередатчик, выполненный с возможностью осуществления обмена передачами с множеством мобильных устройств, используя первую полосу пропускания в первом лицензированном спектре и используя вторую полосу пропускания во втором лицензированном спектре, причем первая полоса пропускания в первом лицензированном спектре выделена для использования системой связи при обеспечении первой службы, а вторая полоса пропускания во втором лицензированном спектре выделена для использования при обеспечении второй службы, отличной от первой службы;
модуль управления, при этом модуль управления выполнен с возможностью:
определения совокупного расходования полосы пропускания в первом лицензированном спектре мобильными устройствами, имеющими соединение с базовой станцией;
определения того, выше ли порогового значения совокупное расходование полосы пропускания; и
когда совокупное расходование полосы пропускания выше порогового значения, то конфигурирования по меньшей мере одного передатчика для осуществления связи с первым набором мобильных устройств, используя первую полосу пропускания, и со вторым набором мобильных устройств, используя вторую полосу пропускания.

7. Базовая станция по п.6, в которой:
модуль управления дополнительно содержит компонент обнаружения расстояния, причем компонент обнаружения расстояния выполнен с возможностью определения расстояния между базовой станцией и мобильным устройством вблизи базовой станции;
модуль управления содержит компонент выделения полосы, причем компонент выделения полосы назначает мобильные устройства из множества устройств второму набору, на основании расстояния, определяемого компонентом обнаружения расстояния для каждого устройства, назначаемого второму набору, ниже второго порогового значения.

8. Базовая станция по п.6, в которой:
модуль управления содержит компонент выделения полосы, при этом компонент выделения полосы назначает мобильные устройства из множества устройств второму набору на основании того, что запрошенная полоса пропускания, полученная от каждого устройства, назначаемого второму набору, ниже порогового значения.

9. Базовая станция по п.6, в которой:
модуль управления дополнительно содержит компонент обнаружения расстояния, при этом компонент обнаружения расстояния выполнен с возможностью определения расстояния между базовой станцией и мобильным устройством вблизи базовой станции;
причем модуль управления содержит:
компонент управления доступом, при этом компонент управления доступом выполнен с возможностью осуществления обмена передачами с мобильными устройствами, запрашивающими соединение с базовой станцией, при этом передачи содержат запросы на принятие меньшей полосы пропускания, отправляемые компонентом управления доступом, и ответы от мобильных устройств, указывающие принятие меньшей полосы пропускания; и
компонент выделения полосы, причем компонент выделения полосы выполнен с возможностью назначения мобильных устройств из множества устройств второму набору, на основании ответов от мобильных устройств, указывающих принятие меньшей полосы пропускания.

10. Базовая станция по п.6, в которой:
по меньшей мере один приемопередатчик выполнен с возможностью осуществления обмена передачами с мобильными устройствами, назначенными первой группе, на скорости передачи данных более 2 Мбит/с, и осуществления обмена передачами с мобильными устройствами, назначенными второй группе, на скорости передачи данных менее 1 Мбит/с.