Спосіб і пристрій для визначення швидкості передачі даних для передач по зворотному каналу зв’язку термінала доступу
Номер патенту: 86936
Опубліковано: 10.06.2009
Автори: Бхушан Нага, Фань Мінсі, Аю Жан, Лотт Крістофер Джерард, Аттар Рашид Ахмед Акбар, Блек Пітер Дж.
Формула / Реферат
1. Спосіб визначення швидкості передачі даних для передач по зворотному каналу зв'язку термінала доступу, що включає в себе етапи, на яких: приймають біт зворотної активності, передають згаданий біт зворотної активності першому цифровому фільтру для отримання фільтрованого біта зворотної активності, визначають безперервний плавний рівень потужності на основі згаданого фільтрованого біта зворотної активності, і визначають швидкість передачі даних на основі згаданого безперервного плавного рівня потужності.
2. Спосіб за п. 1, в якому швидкість передачі даних визначають на основі визначення рівня потужності трафік до пілоту і призначають швидкість передачі даних, рівень потужності трафік до пілоту і призначення швидкості передачі даних визначають на основі безперервного плавного рівня потужності.
3. Спосіб за п. 1, в якому біт зворотної активності приймають кожний часовий інтервал.
4. Спосіб за п. 1, в якому цифровий фільтр має коротку часову сталу, яка відображає короткострокове навантаження потужності в системі зв'язку.
5. Спосіб за п. 1, в якому цифровий фільтр має довгу часову сталу, яка відображає довгострокове навантаження потужності в системі зв'язку.
6. Спосіб за п. 1, який також включає в себе етап, на якому передають дані на згаданій швидкості передачі даних, де швидкість передачі даних визначають відображенням безперервного плавного рівня потужності на дискретні рівні потужності.
7. Спосіб за п. 6, в якому безперервний плавний рівень потужності відображають на дискретні рівні потужності так, щоб середнє значення дискретних рівнів потужності за період часу приблизно дорівнювало середньому значенню плавного рівня потужності за згаданий період часу.
8. Спосіб за п. 1, який також включає в себе етап, на якому пропускають біт зворотної активності через другий цифровий фільтр для отримання другого фільтрованого біта зворотної активності, де безперервний плавний рівень потужності також базується на другому фільтрованому біті зворотної активності.
9. Спосіб за п. 8, в якому перший цифровий фільтр має коротку часову сталу, яка відображає короткострокове навантаження потужності в системі зв'язку і другий цифровий фільтр має довгу часову сталу, яка відображає довгострокове навантаження потужності в системі зв'язку.
10. Спосіб за п. 9, в якому безперервний плавний рівень потужності визначають на основі функції, параметризованої другим фільтрованим бітом зворотної активності.
11. Спосіб за п. 9, в якому безперервний плавний рівень потужності визначають на основі понижувальної функції, параметризованої другим фільтрованим бітом зворотної активності, якщо перший фільтрований біт зворотної активності показує зайняте короткострокове навантаження потужності в системі зв'язку.
12. Спосіб за п. 11, в якому понижувальна функція також параметризована попереднім безперервним плавним рівнем потужності.
13. Спосіб за п. 9, в якому безперервний плавний рівень потужності визначають на основі підвищувальної функції, параметризованої другим фільтрованим бітом зворотної активності, якщо перший фільтрований біт зворотної активності не показує зайняте короткострокове навантаження потужності в системі зв'язку та дані і потужність не обмежені.
14. Спосіб за п. 13, в якому підвищувальна функція також параметризована попереднім безперервним плавним рівнем потужності.
15. Спосіб за п. 9, який також включає в себе етап, на якому передають дані на згаданій швидкості передачі даних, де швидкість передачі даних визначають відображенням безперервного плавного рівня потужності на дискретні рівні потужності.
16. Спосіб за п. 15, в якому безперервний плавний рівень потужності відображають на дискретні рівні потужності так, щоб середнє значення дискретних рівнів потужності за період часу приблизно дорівнювало середньому значенню плавного рівня потужності за згаданий період часу за допомогою використання приймача маркерів.
17. Спосіб за п. 15, в якому безперервний плавний рівень потужності відображають на дискретні рівні потужності з використанням приймача маркерів, безперервний плавний рівень потужності додають до приймача маркерів і відображений дискретний рівень потужності віднімають від приймача маркерів.
18. Спосіб за п. 17, в якому дискретний рівень потужності не перевищує сумарної кількості безперервного рівня потужності, доданого до приймача маркерів.
19. Спосіб за п. 17, в якому сумарна кількість безперервного рівня потужності, доданого до приймача маркерів не перевищує максимального рівня приймача маркерів.
20. Пристрій для визначення швидкості передачі даних для передач по зворотному каналу зв'язку термінала доступу, що містить засіб для прийому біта зворотної активності, засіб для передачі біта зворотної активності цифровому фільтру для отримання фільтрованого біта зворотної активності, засіб для визначення безперервного плавного рівня потужності на основі фільтрованого біта зворотної активності і засіб для визначення швидкості передачі даних на основі безперервного плавного рівня потужності.
21. Пристрій для визначення швидкості передачі даних для передач по зворотному каналу зв'язку термінала доступу, що містить: засіб прийому для прийому біта зворотної активності, процесор для застосування цифрового фільтра до біта зворотної активності для отримання фільтрованого біта зворотної активності, визначення безперервного плавного рівня потужності на основі фільтрованого біта зворотної активності і визначення швидкості передачі даних на основі безперервного плавного рівня потужності.
22. Машинозчитуваний носій, за допомогою якого реалізують спосіб для визначення швидкості передачі даних, який включає в себе етапи, на яких: приймають біт зворотної активності, передають біт зворотної активності цифровому фільтру для отримання фільтрованого біта зворотної активності, визначають безперервний плавний рівень потужності на основі фільтрованого біта зворотної активності і визначають швидкість передачі даних на основі безперервного плавного рівня потужності.
Текст
1. Спосіб визначення швидкості передачі даних для передач по зворотному каналу зв'язку термінала доступу, що включає в себе етапи, на 2 (19) 1 3 86936 4 10. Спосіб за п. 9, в якому безперервний плавний рівень потужності віднімають від приймача маркерівень потужності визначають на основі функції, рів. параметризованої другим фільтрованим бітом 18. Спосіб за п. 17, в якому дискретний рівень позворотної активності. тужності не перевищує сумарної кількості безпе11. Спосіб за п. 9, в якому безперервний плавний рервного рівня потужності, доданого до приймача рівень потужності визначають на основі понижувамаркерів. льної функції, параметризованої другим фільтро19. Спосіб за п. 17, в якому сумарна кількість безваним бітом зворотної активності, якщо перший перервного рівня потужності, доданого до приймафільтрований біт зворотної активності показує ча маркерів не перевищує максимального рівня зайняте короткострокове навантаження потужності приймача маркерів. в системі зв'язку. 20. Пристрій для визначення швидкості передачі 12. Спосіб за п. 11, в якому понижувальна функція даних для передач по зворотному каналу зв'язку також параметризована попереднім безперервним термінала доступу, що містить засіб для прийому біта зворотної активності, засіб для передачі біта плавним рівнем потужності. зворотної активності цифровому фільтру для 13. Спосіб за п. 9, в якому безперервний плавний отримання фільтрованого біта зворотної активносрівень потужності визначають на основі підвищуті, засіб для визначення безперервного плавного вальної функції, параметризованої другим фільтрівня потужності на основі фільтрованого біта зворованим бітом зворотної активності, якщо перший ротної активності і засіб для визначення швидкості фільтрований біт зворотної активності не показує зайняте короткострокове навантаження потужності передачі даних на основі безперервного плавного в системі зв'язку та дані і потужність не обмежені. рівня потужності. 14. Спосіб за п. 13, в якому підвищувальна функція 21. Пристрій для визначення швидкості передачі також параметризована попереднім безперервним даних для передач по зворотному каналу зв'язку плавним рівнем потужності. термінала доступу, що містить: засіб прийому для 15. Спосіб за п. 9, який також включає в себе етап, прийому біта зворотної активності, процесор для на якому передають дані на згаданій швидкості застосування цифрового фільтра до біта зворотної передачі даних, де швидкість передачі даних виактивності для отримання фільтрованого біта звозначають відображенням безперервного плавного ротної активності, визначення безперервного пларівня потужності на дискретні рівні потужності. вного рівня потужності на основі фільтрованого 16. Спосіб за п. 15, в якому безперервний плавний біта зворотної активності і визначення швидкості рівень потужності відображають на дискретні рівні передачі даних на основі безперервного плавного потужності так, щоб середнє значення дискретних рівня потужності. рівнів потужності за період часу приблизно дорів22. Машинозчитуваний носій, за допомогою якого нювало середньому значенню плавного рівня пореалізують спосіб для визначення швидкості петужності за згаданий період часу за допомогою редачі даних, який включає в себе етапи, на яких: використання приймача маркерів. приймають біт зворотної активності, передають біт 17. Спосіб за п. 15, в якому безперервний плавний зворотної активності цифровому фільтру для рівень потужності відображають на дискретні рівні отримання фільтрованого біта зворотної активноспотужності з використанням приймача маркерів, ті, визначають безперервний плавний рівень потужності на основі фільтрованого біта зворотної акбезперервний плавний рівень потужності додають тивності і визначають швидкість передачі даних на до приймача маркерів і відображений дискретний основі безперервного плавного рівня потужності. Дана заявка є остаточною заявкою, яка вимагає пріоритету попередньої [патентної заявки США №60/461,756 від 11 квітня 2003 року, озаглавленої "System and Method for Fluid Power Control of Reverse Link Communication"]. Даний винахід стосується загалом, до мереж зв'язку, а зокрема до систем і способів для поліпшення продуктивності передачі даних в безпровідних системах зв'язку. У характерній безпровідній системі зв'язку для передачі голосового трафіка і трафіка даних, базова станція пов'язана із зоною покриття. Ця зона називається сектором. Мобільні станції, що знаходяться в межах сектора, можуть передавати дані базовій станції і приймати дані від базової станції. У контексті передачі даних, базові станції можуть називатися мережами доступу (які також називаються точками доступу), і мобільні станції можуть називатися терміналами доступу. Термінали доступу можуть одночасно зв'язуватися з більш ніж однією мережею доступу, і коли термінал доступу переміщається, набір мереж доступу, з якими він пов'язаний, може змінюватися. Параметри для зв'язку між певною мережею доступу і певним терміналом доступу частково базуються на їх відносному положенні і якості і силі сигналів, які передаються і приймаються ними, відповідно. Наприклад, коли термінал доступу віддаляється від мережі доступу, сила сигналу, що приймається терміналом доступу від мережі доступу, може зменшуватися. Відповідно, частота появи помилок в отриманих даних буде зростати. Таким чином, мережа доступу, як правило, компенсує збільшення відстані зменшенням швидкості, на якій передаються дані терміналу доступу. Це дозволяє терміналу доступу приймати і декодувати сигнал від мережі доступу з меншою кількістю помилок. Коли термінал доступу наближається до мережі доступу, сила сигналу збільшується, відповідно, більш висока швидкість передачі даних може бути використана для передачі даних терміналу доступу. 5 86936 6 Аналогічним чином, коли термінал доступу по наростанню, також обчислюється для керуванвіддаляється від мережі доступу, сила сигналу, що ня зменшенням швидкостями передачі даних. Заприймається мережею доступу від термінала догальний ефект полягає в тому, щоб мінімізувати ступу, може зменшуватися, що потенційно привоширокі і/або швидкі флуктуації в швидкостях передить до більш високої частоти появи помилок. Так дачі даних і, тим самим стабілізувати спільну роботу мережі доступу і терміналів доступу в систесамо як і мережа доступу, термінал доступу може мі. компенсувати збільшення відстані зменшенням швидкості передачі даних, що дозволить мережі У той час як зміни в швидкості, обмеженій по доступу приймати сигнал з меншою кількістю понаростанню, контролюються (відносно обох збільмилок. Термінал доступу може також збільшити шуваної і зменшуваної швидкості передачі даних), його вихідну потужність для зменшення частоти швидкість, що підстроюється по даних, ні. Якщо появи помилок, якщо такий запит надійшов від термінал доступу раптово має достатньо даних для підтвердження дуже високої швидкості перемережі доступу. Знов, коли термінал доступу надачі даних, швидкість, що підстроюється по даних, ближається до мережі доступу, більш сильний раптово збільшується. Якщо дані на терміналі досигнал може підтримувати більш високу швидкість ступу закінчуються, то швидкість, що підстроюєтьпередачі даних. ся по даних, раптово зменшуєтеся до нуля. РаптоУ одній системі, термінал доступу відповідає ве збільшення швидкості, що підстроюється по за визначення швидкості, з якою будуть передаваданих, як правило, не представляє проблем, оскітися дані від термінала доступу до мережі доступу. льки контролюється швидкість, обмежена по нароЦя швидкість визначається на основі декількох станню. Оскільки мінімум з чотирьох швидкостей, чинників. Первинними чинниками є абсолютна згаданих вище, встановлює максимум для вибрамаксимальна швидкість, на якій термінал доступу і ної швидкості передачі даних, швидкість, обмежемережа доступу можуть зв'язуватися, максимальна по наростанню, буде керувати в цій ситуації. на швидкість, основана на допустимій вихідній Раптове зменшення швидкості, що підстроюється потужності термінала доступу, максимальна швидпо даних, буде, проте, викликати падіння реальної кість, підтверджена кількістю даних, які термінал швидкості передачі даних, оскільки швидкість, що доступу має в черзі, і максимальна швидкість, допідстроюється по даних, менша, ніж інші швидкості пустима на основі обмежень по наростанню. У цій і буде, тим самим, здійснювати керування (беручи системі, кожна з цих швидкостей представляє жодо уваги, що швидкість передачі даних, вибрана рстке обмеження, яке не може бути перевищене для передачі даних в наступному кадрі є мінімум з вибраною швидкістю передачі даних. Іншими слочотирьох швидкостей). вами, вибрана швидкість передачі даних не переУ системах попереднього рівня техніки, якщо вищує мінімальної з цих чотирьох швидкостей. термінал доступу не мав даних для передачі, то Перші дві з цих швидкостей (абсолютна і обніяких даних не передавалося. Це інтуїтивно зромежена по потужності максимальна швидкості) зуміло, і традиційний досвід говорить, що корисна витікають з фізичних обмежень системи і не контсмуга пропускання не повинна засмічуватися перолюються терміналом доступу. Третя і четверта редачею некорисних даних. Одна з проблем, які швидкості (швидкість, що підстроюється по даних, виникають з дозволу швидкості передачі даних і швидкість, обмежена по наростанню) є змінними і стрімко падати (наприклад, до нуля), полягає в динамічно визначаються на основі певних переватому, що потрібна деяка кількість часу на збільжаючих умов в терміналі доступу. Швидкість, яка підстроюється по даних, є по шення швидкості передачі даних до попереднього суті максимальною швидкістю, яка може бути підзначення, як було пояснено вище. Затримки в петверджена по кількості даних, які знаходяться в редачі деяких даних можуть приводити до падіння і до подальшого збільшення швидкості передачі черзі для передачі терміналом доступу. Наприданих. Ці затримки, як правило, ймовірні у випадку клад, якщо термінал доступу має 1000 біт в його пульсуючих даних або даних, що мають дискретні черзі на передачу, то швидкість передачі даних в процеси прибуття. Одним з таких типів даних є 38,4 кілобайт за секунду (1024 біт/кадр) є підтвервідео в реальному часі, який може містити пакети дженою, а швидкість передачі даних в 78,6 кілов 500-1000 байт, які прибувають в чергу на перебайт за секунду (2048 біт/кадр) не є підтверджедачу з дискретними інтервалами в 60-70 мілісеною. Якщо в черзі на передачу термінала доступу кунд. Відео в реальному часі так само є характернемає даних, то ніяка швидкість передачі не може ним прикладом типу даних, для якого затримки в бути підтверджена. передачі сильно помітні і таким чином неприйнятШвидкість, обмежена по наростанню, є максині. Мережеві ігри є ще одним класом додатків, де мальною швидкістю, яка дозволена, беручи до прибуття даних є випадковим і затримка даних є уваги той факт, що швидке наростання швидкості ключовою метрикою продуктивності. Таким чином, буде раптово збільшувати інтерференцію, що існує необхідність в способі і пристрої для адаптисприймається іншими терміналами доступу, і буде вного визначення швидкості передачі даних для погіршувати їх продуктивність. Якщо наростання швидкого наростання швидкості передачі даних, з для кожного термінала доступу обмежене, то рімінімізацією небажаних ефектів в системі зв'язку. вень інтерференції, який вони викликають, буде Змінна стану, яка називається плавним рівнем змінюватися більш повільно і інші термінали допотужності, визначена для кожного термінала доступу зможуть більш просто підстроїти їх робочі ступу. Плавний рівень потужності - це безперервшвидкості передачі даних і потужності передачі, ний рівень потужності, який є цільовим рівнем пощоб пристосуватися до наростаючої інтерферентужності, який враховує завантаження сектора. ції. Необхідно зазначити, що швидкість, обмежена 7 86936 8 На Фіг.1 представлена діаграма, що ілюструє Дійсні передачі відбуваються на дискретних рівнях частину безпровідної комунікаційної системи відпотужності, що допускаються фізичним рівнем, повідно до однієї реалізації. У цій реалізації сисале може бути досягнуто згладжування по цих тема складається з множини мережі 12 доступу і дискретних рівнях, середнього рівня потужності, який дорівнює плавному рівню потужності. Таким множини терміналів 14 доступу. Кожна мережа 12 чином, поточний стан передачі кожного термінала доступу зв'язується з терміналами 14 доступу в доступу представляється безперервною змінною, сусідній області. Термінали доступу можуть переа не дискретною швидкістю як звичайно. Це роміщатися в межах сектора, або вони можуть перебить можливим плавне варіювання середньої поміщатися з сектора, пов'язаного з однією мережею тужності передачі, коли термінал доступу збільшує доступу, в інший сектор, пов'язаний з іншою мерейого потужність, для того щоб використати пережею доступу. Зона покриття є сектор 16. Хоч, насправді сектори можуть бути в чомусь нерегулярні, ваги недовантаженої місткості системи. У резульі можуть перекриватися з іншими секторами, вони таті, терміналом доступу використовуються прості позначені на кресленні як розділені пунктирними і детерміністичні величини наростання потужності, штриховими лініями. Потрібно зазначити, що для а не ймовірносні дискретні стрибки, які зменшують простоти, тільки одна з всіх мереж доступу, терміваріацію в продуктивності і поліпшують керованалів доступу і секторів позначені посилальним ність системи. номером. У одному аспекті, спосіб для визначення На Фіг.2 представлена більш докладна діаграшвидкості передачі даних по зворотному каналу ма, що ілюструє мережі доступу і термінали достузв'язку термінала доступу включає в себе етапи, пу в двох сусідніх секторах безпровідної комунікана яких отримують біт зворотної активності, переційної системи в одній реалізації. У цій системі дають біт зворотної активності цифровому фільтру сектор 20 включає в себе мережу 22 доступу і дедля отримання фільтрованого біта зворотної актикілька терміналів 24 доступу. Сектор 30 включає в вності, визначають безперервний плавний рівень себе мережу 32 доступу і єдиний термінал 34 допотужності на основі фільтрованого біта зворотної ступу. Мережі 22 і 32 доступу передають дані терактивності, і визначають швидкість передачі даних на основі безперервного плавного рівня потужносміналам 24 і 34 доступу через прямий канал зв'язті. ку (FL). Термінали 24 і 34 доступу передають дані Інші цілі і переваги даного винаходу стануть назад до мереж 22 і 32 через зворотний канал очевидними після прочитування нижченаведеного зв'язку (RL). опису з посиланням на супровідні креслення. У системах з множинним доступом з кодовим Фіг.1 - діаграма, що ілюструє частину безпророзділенням каналів (СDМА), які узгоджуються зі стандартом "TIA/EIA/IS-95 Mobile Station-Based відної комунікаційної системи, здатної функціонуCompatibility Standard for Dual Mode Wideband вати відповідно до реалізації. Spread Spectrum Cellular System" (IS-95), пакети Фіг.2 - більш докладна діаграма, що ілюструє даних можуть бути передані через FL. Методика мережі доступу і термінали доступу в двох сусідніх секторах безпровідної комунікаційної системи, для передачі через FL описана в [патенті США здатної функціонувати відповідно до реалізації. №08/963,386, озаглавленому "Method and Фіг.3 - функціональна блок-схема, що ілюструє Apparatus for High Rate Packet Data Transmission" структуру термінала доступу, здатного функціонувід 3 листопада 1997 року]. Для прикладу, пакет вати відповідно до реалізації. даних може містити визначену кількість блоків даФіг.4 - схема послідовності операцій для виних, де кожний блок ідентифікується порядковим значення швидкості передачі даних по зворотному номером. При некоректному прийомі одного або каналу зв'язку відповідно до реалізації. більшої кількості блоків данях мобільною станцією, Фіг.5 - ілюстрація концепції приймача маркерів мобільна станція може відправити негативне повідповідно до реалізації. відомлення (NACK) по RL ACK каналу, що містить Фіг.6 - блок-схема генерації швидкого біта звопорядкові номери пропущених блоків даних для ротної активності (QRAB) і фільтрованого біта звоповторної передачі з базової станції. Базова станротної активності (FRAB) відповідно до реалізації. ція приймає NACK повідомлення і може повторно Хоча винахід є предметом різних модифікацій і передати блоки даних, отримані з помилками. альтернативних форм, конкретні його реалізації Автоматичний запит на повторення (ARQ) відпоказані як приклад на кресленнях і в супровідноноситься до протоколу, в якому одержувач запитує му детальному описі. Проте, повинно бути зрозупередавач про повторну відправку даних. Після мілим, що креслення і детальний опис не признауспішного декодування першої половини кадру, чені для обмеження винаходу до конкретної AN може відправити повідомне повідомлення реалізації, описаної тут. Навпаки, це розкриття (АСК) до AT для того, щоб визначити, що AN успівинаходу призначене для обхвату всіх модифікашно декодувала дані, отримані в першій половині цій, еквівалентів і альтернатив, що попадають в кадру. При невдалому декодуванні першої поломежі об'єму даного винаходу, який визначений вини кадру, AN може відправити негативне повіднижченаведеною формулою винаходу. омне повідомлення (NAK) до AT для того, щоб Кажучи в загальному значенні, винахід вклювизначити, що AN не декодувала успішно дані, чає в себе системи і способи для поліпшення проотримані в першій половині кадру. Методика для дуктивності передачі даних в безпровідній системі RL ARQ описана в [патентній заявці США зв'язку за допомогою керування збільшенням і №10/280,740, озаглавленій "Reverse Link Automatic зменшенням в швидкості передачі даних по звороRepeat Request" від 24 жовтня 2002 року], що натному каналу зв'язку. лежить заявнику даного винаходу. 9 86936 10 АСК - це повідомлення, що передається для системи визначені в стандарті по передачі даних позначення того, що деякі дані були прийняті праIS-656. Цей стандарт основується на сімействі ISвильно. Як правило, якщо відправник не отримує 95 стандартів множинного доступу з кодовим розАСК повідомлення після деякого визначеного часу, діленням каналів (CDMA). Назву «1xEV-DO» відоабо отримує NAK, вихідні дані будуть відправлені бражає зв'язок з сімейством CDMA2000 («1х») і повторно. розвиток стандарту («EV») для операцій, оптиміNAK - це повідомлення, що передається для зованих за даними («DO»). Система 1xEV-DO, в позначення того, що деякі дані були прийняті неосновному, оптимізована для безпровідного доправильно, наприклад, дані можуть мати помилку ступу до Інтернет, для чого бажана висока пропусконтрольної суми. Альтернативою відправки NAK є кна здатність прямого каналу зв'язку. використання тільки АСК повідомлень, в цьому Система 1xEV-DO спроектована для передачі випадку неотримання АСК після певного часу розданих по прямому каналу зв'язку з однією з 12 різглядається як NAK. Тут термін NAK означає або них визначених швидкостей, які лежать в діапазоні прийом NAK повідомлення або неприйом АСК. від 38,4kbps до 2,4Mbps (в доповнення до нульової швидкості). Відповідні структури пакетів даних виОдиницею передачі на фізичному рівні 1xзначені (визначаючи такі параметри як тривалість EVDO є пакет фізичного рівня. Дані містяться в пакеті фізичного рівня. У деякій реалізації, пакети пакету, тип модуляції і тому подібне) для кожної з фізичного рівня містяться в кадрах зворотного цих визначених швидкостей передачі даних. У каналу зв'язку. У деякій реалізації кадри можуть деякій реалізації, зв'язок по зворотному каналу бути тривалістю в 26,66 мілісекунд. У деякій реалізв'язку має місце на одній з п'яти різних швидкозації кадри можуть містити 16 часових інтервалів, стей передачі даних, які лежать в діапазоні від кожний з яких має тривалість 1,66мс. У деякій ре9,6kbps до 153,6kbps (плюс нульова швидкість). алізації, кадр може містити 12 часових інтервалів. Знов, структури пакетів даних визначені для кожФахівцеві в даній галузі техніки повинно бути зроної з цих швидкостей. Фахівцеві в даній галузі техніки повинно бути зрозумілим, що зворотний канал зумілим, що кадри можуть мати множину тривалозв'язку може підтримувати будь-яку кількість стей. Фахівцеві в даній галузі техніки повинно бути швидкостей передачі даних. зрозумілим, що кадр може містити будь-яку кільДаний винахід в основному відноситься до кість часових інтервалів. зворотного каналу зв'язку. Відповідно, швидкості У деякій реалізації, пакети фізичного рівня міспередачі даних для зворотного каналу в одній ретяться в підциклах. У деякій реалізації, чотири чаалізації визначені нижче в таблиці 1. сових інтервали утворюють підцикл. У деякій реалізації фізичний рівень допускає пакети даних, що Таблиця 1 чергуються. Таким чином, наприклад, перший пакет даних може бути переданий в першому підциШвидкість передачі даних клі, другий пакет даних у другому підциклі, третій пакет даних в третьому підциклі і четвертий пакет даних в четвертому підциклі, якщо АСК не був ще Індекс швидкості Kbps Bits/frame отриманий для першої передачі першого пакету 0 0 0 даних. Фахівцеві в даній галузі техніки повинно 1 9,6 256 бути зрозумілим, що кадр може містити будь-яку 2 19,2 512 кількість підциклів. Також, кадр може бути назва3 38,4 1024 ний ущільненням імпульсних сигналів. 4 76,8 2048 На Фіг.3 показана функціональна блок-схема, 5 153,6 4096 що ілюструє структуру термінала доступу в одній реалізації. У цій реалізації, термінал доступу місУ іншій реалізації, може бути більше або ментить процесор 42, пов'язаний з підсистемою 44 ше швидкостей, як повинно бути зрозумілим фахіпередачі, і підсистемою 46 прийому. Підсистема вцеві в даній галузі техніки. 44 передачі і підсистема 46 прийому пов'язані з Наприклад, в таблиці 2, приведеній нижче, є антеною 48, що розділяється. Процесор 42 отринабагато більше швидкостей передачі даних, ніж мує дані від підсистеми 46 прийому, обробляє дапоказано в таблиці 1. Таблиця 2 показує швидкості ні, і виводить оброблені дані через пристрій 50 передачі даних по зворотному каналу зв'язку для виводу. Процесор 42 також отримує дані від джеіншої реалізації. рела 52 даних і обробляє дані для передачі. Потім, Як відмічено вище, дана система, основана на оброблені дані передаються підсистемі 44 пере1xEV-DO, побудована на CDMA стандартах. Віддачі для передачі по зворотному каналу зв'язку. У повідно, дані, які передаються по зворотному кадоповнення до обробки даних від підсистеми 46 налу зв'язку, є ущільненими з кодовим розділенприйому і джерела 52 даних, процесор 42 сконфіням каналів. Тобто, дані, які відповідають кожному гурований для керування різними підсистемами терміналу доступу, ідентифікуються за допомогою термінала доступу. Зокрема, процесор 42 керує відповідного коду. Кожний код визначає комунікапідсистемою 44 передачі. Функціональність, що ційний канал. Таким чином, дані від будь-якого або відноситься до термінала доступу, описана нижче, від всіх терміналів доступу можуть передаватися реалізована в процесорі 42. Пам'ять 54 з'єднана з одночасно, і мережа доступу може розрізнювати процесором 42 для зберігання даних, що викорисрізні джерела даних за допомогою кодів. товуються процесором. Передачі з кодовим розділенням каналів обУ одній реалізації, система є системою межені інтерференцією. Іншими словами, кількість cdma2000 1xEV-DO. Основні характеристики цієї даних, яка може бути передана, обмежена вели 11 86936 12 кількості інтерференції для інших терміналів дочиною інтерференції, яка присутня в оточуючому ступу. У цей же час, тут може бути настільки багасередовищі. Хоч, існує деяка кількість інтерферето інтерференції, що жоден з терміналів доступу нції, викликаної фоновим або термальним шумом, не зможе передавати його дані з прийнятною часосновним джерелом інтерференції з передачами тотою виникнення помилок. терміналів доступу є інші термінали доступу в цій зоні. Якщо є небагато інших терміналів доступу, і Таким чином, для терміналів доступу корисно вони передають невелику кількість даних, буде мати інформацію про рівень інтерференції, наявмати місце невелика інтерференція, таким чином, ний в системі. Якщо рівень інтерференції відносно низький, термінали доступу можуть збільшити їх буде можливо передавати дані на високих швидшвидкості передачі даних на деяку величину, не костях передачі даних. З іншого боку, якщо є багаспричиняючи значного несприятливого впливу на то терміналів доступу, які передають велику загазагальну продуктивність системи. Проте, якщо льну кількість даних, рівень інтерференції буде рівень інтерференції дуже високий, збільшення в вищим, і можливо можна буде використовувати швидкостях передачі даних терміналів доступу тільки дуже низькі швидкості передачі даних для буде мати значний несприятливий ефект. передачі по зворотному каналу зв'язку. Таким чином, загальний рівень інтерференції Таким чином, повинен бути забезпечений механізм для визначення відповідних швидкостей відстежується в одній реалізації мережею доступу. передачі даних для кожного з терміналів доступу. Мережа доступу сконфігурована для простого виТипова безпровідна CDMA система використовує значення більший чи ні загальний рівень інтерфеневеликий набір швидкостей передачі даних для ренції порогового значення. Якщо рівень інтерфевсіх терміналів доступу. Набір з двох можливих ренції менший порогового значення, що говорить швидкостей передачі даних є характерним для про низький рівень активності, мережа доступу систем, що функціонують відповідно до стандарту встановлює біт зворотної активності (RAB) в -1. IS-95. Деякі CDMA системи зв'язку, що забезпечуФахівцеві в даній галузі техніки повинно бути зроють передачу голосового трафіка і трафіка даних, зумілим, що інше значення може бути використане використовують деякі форми централізованого для позначення низького рівня активності. Наприкерування, відповідно до чого інформація, необклад, нульове значення може бути використане хідна для виділення швидкостей, збирається в для позначення низького рівня активності. Біт звоодному центральному місці, і потім призначення ротної активності також іноді називають «біт зашвидкостей передаються назад до кожного термійнятості». Якщо рівень інтерференції більший понала доступу. Труднощі при використанні центрарогового значення, що говорять про низький лізованого керування полягають в наступному: 1) рівень активності, то мережа доступу встановлює обчислення оптимальних швидкостей для всіх біт зворотної активності (RAB) рівним 1. Спеціалістерміналів доступу може бути складним і вимагати ту в даній галузі техніки повинно бути зрозумілим, великих обчислювальних ресурсів, 2) витрати на що інше значення може бути використане для попередачу керуючих сигналів від і до терміналів значення високого рівня активності. Біт зворотної доступу можуть бути надмірними, і 3) правильність активності потім передається кожному з терміналів «оптимального» призначення швидкості стає під доступу для того, щоб інформувати їх про рівень питання, як тільки починають розглядатися затриактивності/інтерференції в системі. мки і невизначеність про майбутні потреби в меУ одній реалізації, загальний рівень інтерференції обчислюється за допомогою підсумовуванрежі і її поведінці. ня потужностей передач по зворотному каналу Одним аспектом, в якому дана система відріззв'язку кожного термінала доступу і розподілу на няється від типових систем, є те, що обчислення швидкостей передачі даних для терміналів достурівень теплового або фонового шуму в оточуючопу є обов'язок кожного індивідуального термінала. му середовищі. Потім частка порівнюється з пороІншими словами, воно розподілене, а не централіговим значенням. Якщо частка більша, ніж порогозоване. Відповідна швидкість передачі даних для ве значення, то рівень інтерференції вважається конкретного термінала доступу визначається сависоким, і біт зворотної активності (RAB) встановлюється рівним 1. Якщо частка менша, ніж порогомим цим терміналом доступу за допомогою алгове значення, то рівень інтерференції вважається ритму Мас для зворотного каналу зв'язку ("Мас" низьким, і біт зворотної активності (RAB) встановпромисловий термін для комунікацій з множинним люється рівним -1. доступом). Алгоритм Мас для зворотного каналу Через те, що продуктивність передачі даних зв'язку обговорюється нижче. по зворотному каналу зв'язку залежить від швидКоли визначений термінал доступу обчислює кості передачі даних і рівня інтерференції в систешвидкість передачі даних для його зворотного каналу зв'язку, очевидно, що він захоче вибрати мі, необхідно взяти до уваги рівень інтерференції при розрахунку відповідної швидкості передачі максимально можливу швидкість. Однак, в секторі можуть бути інші термінали доступу. Ці інші терміданих. Тому, обчислення швидкості передачі данали доступу також будуть намагатися передавати них за допомогою алгоритму Мас для зворотного їх дані з максимально можливою швидкістю. Оскіканалу зв'язку враховує рівень інтерференції, який льки потужність, необхідна для передачі даних, наданий терміналам доступу в формі біта зворотприблизно пропорційна швидкості передачі даних, ної активності (RAB), відповідно до різних аспектів збільшення швидкостей передачі даних на кожноданого винаходу. Алгоритм Мас для зворотного му з терміналів доступу також збільшить потужканалу зв'язку також враховує чинники, такі як поність їх передач. Передачі кожного термінала дотреби термінала доступу і фізичні обмеження в ступу будуть потім представляти збільшення системі. На основі цих чинників, швидкість пере 13 86936 14 дачі даних для кожного термінала доступу в сисАлгоритм Мас для зворотного каналу зв'язку темі обчислюється один раз за підцикл. виконується для кожного підциклу n. Алгоритм Мас Спосіб і пристрій для визначення швидкості для зворотного каналу зв'язку виконується на терпередачі даних по зворотному каналу зв'язку терміналі доступу і робить можливим автономну зміну мінала доступу включають в себе отримання RAB швидкості терміналом доступу на основі широковід точки доступу в системі зв'язку і передачу RAB мовної розсилки RAB кожним сектором в активноцифровому фільтру для отримання фільтрованого му наборі. RAB. На етапі 402, QRABn встановлюється рівним У деякій реалізації, RAB відповідає сектору максимальному QRAB від всіх секторів і в активмережі доступу і встановлюється в мережі доступу ному наборі, тобто (maxi (QRABn, i)), де QRABn, i є кожний часовий інтервал. Для кожного інтервалу дискретною величиною, QRABn, i∈{-1,1}. FRABn термінал доступу декодує RAB. У деякій реалізації, встановлюється рівним максимальному FRAB від RAB пропускається через цифровий фільтр з ковсіх секторів і (maxi (FRABn, i)), де FRABn, і є безпероткою часовою сталою ts, з тим, щоб отримати рервною величиною, QRABn, і є [-1,1]. Сn встановшвидкий біт зворотної активності (QRAB). У деякій люється рівним найвищому пріоритету непустої реалізації, RAB пропускається через цифровий черги, що представляє клас даних з найвищим фільтр з довгою часовою сталою tL, з тим, щоб пріоритетом. Виконання передається етапу 404. отримати фільтрований біт зворотної активності На етапі 404 виконується перевірка для того, (FRAB). QRAB і FRAB визначаються по відношенщоб визначити чи є QRABn зайнятим. Якщо QRABn ню до RAB і часової сталої. QRAB і FRAB забезпеє зайнятим, то керування передається етапу 406. чують індикатор навантаження на одиницю потужНа етапі 406, зміна рівня потужності ∆Φn, яке є ності в системі. QRAB забезпечує індикатор наростаючою величиною, визначається на основі короткострокового навантаження в системі. FRAB рівняння ∆Φn=-fd, сn (Φn, FRABn). fd, сn є понижувальзабезпечує індикатор довгострокового навантана функція, яка бере поточний рівень потужності ження в системі. Φn трафік-до-пілоту (Т2Р) і довгостроковий індикаQRAB - це RAB фільтрований з короткою чатор навантаження сектора FRABn як свої аргуменсовою сталою ts. У деякій реалізації ts дорівнює ти, і є функцією від класу даних з найвищим пріочотирьом часовим інтервалам. У одній реалізації ритетом сn. Φn є безперервна змінна стану QRAB визначається кожний часовий інтервал, але термінала доступу для поточного Т2Р рівня потужтермінали доступу використовують величини ності. Φn є поточний розподіл ресурсів потужності QRAB коли вони з'являються в межах підциклу для термінала доступу, і також називається тут термінала доступу, тобто кожні чотири часових плавною потужністю. інтервали. Якщо на етапі 404 QRABт не є зайнятим, то FRAB - це RAB фільтрований з довгою часокерування передається етапу 408. На етапі 408, вою сталою ts. У деякій реалізації ts дорівнює 256 виконується перевірка для того, щоб визначити чи часовим інтервалам. У деякій реалізації FRAB вибув обмежений по даних або по потужності термізначається кожні 256 часових інтервали. нал доступу в останньому підциклі, тобто Фахівцеві в даній галузі техніки повинно бути DatPowLimn-1=false. Якщо термінал доступу не був зрозумілим, що часова стала фільтрації і інтервал обмежений по даних або потужності, то керування використання фільтрованого значення RAB не передається етапу 410, в іншому випадку, керузобов'язані бути однаковими. Таким чином, в інвання передається етапу 412. Термінал доступу є ших реалізаціях, частота відліків фільтрованих обмеженим по даних, якщо він не має даних, які значень RAB може бути не залежною від часової необхідно передати на швидкості, призначеній сталої фільтрації. алгоритмом Мас для зворотного каналу зв'язку. У деякій реалізації, швидкість передачі даних Термінал доступу є обмеженим по потужності, якпо зворотному каналу зв'язку визначається на осщо він не має потужності, необхідної для передачі нові фільтрованого значення RAB. Більш того, на швидкості, призначеній алгоритмом Мас для процесор в терміналі доступу може визначити чи зворотного каналу зв'язку. знаходиться термінал доступу в неробочому реНа етапі 410, в якому QRAB є незайнятим, жимі, і передати значення RAB, відповідне незміна рівня потужності ∆Φn, визначається на основі зайнятому стану, цифровому фільтру, коли термірівняння ∆Φn=fd, сn (Φп, FRABn). Fu, cn - підвищуюча нал доступу знаходиться в неробочому режимі. Це функція, яка бере поточний рівень потужності Φn приводить до короткострокового пріоритету, що трафік-до-пілоту (Т2Р) і довгостроковий Індикатор дається терміналам доступу, які нещодавно були в навантаження сектора FRABn як свої аргументи, і є неробочому стані, що може бути бажано для змефункцією від класу даних з найвищим пріоритетом ншення затримки для низькошвидкісних пульсуюсn. чих джерел. На етапі 412 зміна рівня потужності ∆Φn встаУ деякій реалізації, швидкість передачі даних новлюється рівним нулю. З етапів 406, 410, і 412 по зворотному каналу зв'язку визначається на оскерування переходить до етапу 414. нові групи фільтрів для RAB. На етапі 414, плавна потужність Φn оновлюНа Фіг.4 показана схема послідовності операється на основі рівняння Φn=max((1-1/τp) Φnцій, що ілюструє алгоритм Мас для зворотного 1+1/τpαn-1+∆Φn, Φmin), де τp - часова стала фільтра каналу зв'язку, відповідно до реалізації, що має рівня Т2Р, αn-1 - переданий Т2Р для останнього два фільтри для RAB. Підсистема 46 прийому по підциклу, і Φmin - мінімальне Т2Р для термінала Фіг.3 приймає RAB. Процесор 42 по Фіг.3 виконує алгоритм Мас для зворотного каналу зв'язку. доступу. У деякій реалізації, τp дорівнює 12 підцик 15 86936 16 на високих Φn. З етапу 416, керування передається лам. Щоб бути більш точними, αn-1 є дійсне зменетапу 418. шення Т2Р для останнього підциклу. Вираз (1-1/τp) На етапі 418 виконується перевірка для визнаΦn-1+1/τpαn-1+∆Φn являє собою фільтр нескінченної чення чи є поточний підцикл продовженням пакеімпульсної характеристики (IIR) для потужності ту. Якщо поточний підцикл є продовженням пакепередачі з функцією наростання ∆Φn. α також нату, то керування передається етапу 420, в іншому зивається рівнем потужності переданого Т2Р. Пісвипадку керування передається етапу 422. ля етапу 414 керування передається етапу 416. На етапі 420, передана потужність αn встановАлгоритм Мас для зворотного каналу зв'язку люється рівною попередньому значенню αn-3, осківикористовує приймач маркерів для встановлення льки поточний підцикл n є продовженням пакету. відповідності між середньою переданою потужнісНа етапі 420, передана потужність αn встановтю і плавним рівнем потужності Φn. Плавний рівень люється рівною попередньому значенню для запотужності Φn є безперервним, а передана потужданого чергування, оскільки поточний підцикл n є ність дискретною. Передана потужність обмежена продовженням пакету. У реалізаціях з трьома чердійсними дискретними фізичними Т2Р рівнями. гуваннями αn=αn-3. Таким чином, щоб встановити відповідність між На етапі 422, термінал доступу розподіляє пеплавним рівнем потужності і дискретним рівнем переданої потужності, використовується приймач редану потужність αn таким чином, щоб (αn
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod and apparatus for determination data transmission rate over a return channel of access terminal
Автори англійськоюFAN, Mingxi, Lott Christofer Gerard, AU, Jean, ATTAR, Rashid Ahmed Akbar, Black Peter J., Bhushan Naga
Назва патенту російськоюСпособ и устройство для определения скорости передачи данных для передач по обратному каналу связи терминала доступа
Автори російськоюФань Минси, Лотт Кристофер Джерард, Аю Жан, Аттар Рашид Ахмед Акбар, Блек Питер Дж., Бхушан Нага
МПК / Мітки
МПК: H04B 7/005, H04L 1/00
Мітки: спосіб, передач, зв'язку, доступу, термінала, зворотному, передачі, швидкості, каналу, даних, пристрій, визначення
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/13-86936-sposib-i-pristrijj-dlya-viznachennya-shvidkosti-peredachi-danikh-dlya-peredach-po-zvorotnomu-kanalu-zvyazku-terminala-dostupu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб і пристрій для визначення швидкості передачі даних для передач по зворотному каналу зв’язку термінала доступу</a>
Попередній патент: Ферментуючий агент для приготування тіста для випікання
Наступний патент: Композиція, яка містить лактат та калій, та її застосування
Випадковий патент: Будівельний елемент з модульних криволінійних елементів різного перерізу