Спосіб і пристрій для керування швидкістю передачі даних зворотної лінії (варіанти)

1. Спосіб для визначення швидкості передачі даних по зворотній лінії зв'язку з мобільної станції в базову станцію у системі зв'язку, що включає визначення пакетів даних для передачі з мобільної станції для декількох послуг зв'язку; визначення терміну дії передачі кожного з вказаних пакетів даних; розміщення пакетів даних в черзі для передачі згідно з вказаними визначеними термінами виконання передачі; визначення швидкості передачі даних для передачі пакетів даних, виходячи з розміщення вказаних пакетів даних у вказаній черзі, надаючи можливість для задоволення термінів виконання передачі для кожного вказаного пакета даних. 2. Спосіб за п. 1, що додатково включає передачу вказаної швидкості передачі даних з вказаної мобільної станції у вказану базову станцію. 3. Спосіб за п. 1, що додатково включає визначення тривалості використання вказаної визначеної швидкості передачі даних для передач пакетів даних, виходячи з розміщення вказаних пакетів даних у вказаній черзі. 4. Спосіб за п. 3, що додатково включає передачу вказаної визначеної тривалості з вказаної мобільної станції у вказану базову станцію. 2 (19) 1 3 89024 4 визначення тривалості для використання кожної з 22. Пристрій за п. 21, який додатково містить визначеної кількості швидкостей передачі даних засіб для пропускання щонайменше пакета даних для передачі пакетів даних, виходячи з розміщенз вказаних пакетів даних у вказаній черзі для виня вказаних пакетів даних у вказаній черзі. значення нової черги пакетів даних; 13. Спосіб за п. 12, що додатково включає засіб для визначення нової швидкості передачі передачу вказаної визначеної тривалості з вказаданих для передачі вказаної нової черги пакетів ної мобільної станції у вказану базову станцію. даних, причому вказана нова швидкість передачі 14. Спосіб за п. 9, що додатково включає даних нижча, ніж вказана швидкість передачі давизначення, чи дозволяють доступні ресурси виних. конати призначення у вказаній базовій станції для 23. Пристрій за п. 22, який додатково містить передачі з вказаної мобільної станції щонайменше засіб для визначення нової тривалості для викориз однією з вказаної кількості швидкостей передачі стання вказаної визначеної нової швидкості переданих. дачі даних для передач пакетів даних, виходячи з 15. Спосіб за п. 14, що додатково включає розміщення вказаних пакетів даних у вказаній новказівку вказаної мобільної станції, якщо вказане вій черзі. визначення доступних ресурсів дозволяє виконати 24. Пристрій для визначення швидкості передачі призначення у вказаній базовій станції для переданих по зворотній лінії зв'язку з мобільної станції дачі з вказаної мобільної станції щонайменше з в базову станцію у системі зв'язку, що містить однієї з вказаних швидкостей передачі даних. засіб для визначення пакетів даних для передачі з 16. Пристрій для визначення швидкості передачі мобільної станції для декількох послуг зв'язку; даних по зворотній лінії зв'язку з мобільної станції засіб для визначення терміну дії передачі кожного в базову станцію у системі зв'язку, що містить з вказаних пакетів даних; засіб для визначення пакетів даних для передачі з засіб для розміщення пакетів даних в декількох мобільної станції для декількох послуг зв'язку; типах конфігурацій черг для передачі згідно з вказасіб для визначення терміну дії передачі кожного заними певними термінами виконання передачі; з вказаних пакетів даних; засіб для визначення декількох швидкостей перезасіб для розміщення пакетів даних в черзі для дачі даних для передачі пакетів даних, виходячи з передачі згідно з вказаними визначеними термідекількох типів можливих конфігурацій черг. нами виконання передачі; 25. Пристрій за п. 24, в якому вказана кількість засіб для визначення швидкості передачі даних визначених швидкостей передачі даних включає в для передачі пакетів даних, виходячи з розміщенсебе запитувану швидкість передачі даних і щоня вказаних пакетів даних у вказаній черзі, надаюнайменше одну швидкість рівня завантаження чи можливість для задоволення термінів виконанданих. ня передачі для кожного вказаного пакета даних. 26. Пристрій за п. 24, який додатково містить 17. Пристрій за п. 16, який додатково містить засіб для передачі вказаної кількості швидкостей засіб для передачі вказаної швидкості передачі передачі даних з вказаної мобільної станції у вкаданих з вказаної мобільної станції у вказану базозану базову станцію. ву станцію. 27. Пристрій за п. 24, який додатково містить 18. Пристрій за п. 16, який додатково містить засіб для визначення тривалості для використання засіб для визначення тривалості використання кожної з визначеної кількості швидкостей передачі вказаної визначеної швидкості передачі даних для даних для передач пакетів даних, виходячи з розпередачі пакетів даних, виходячи з розміщення міщення вказаних пакетів даних у вказаній черзі. вказаних пакетів даних у вказаній черзі. 28. Пристрій за п. 27, який додатково містить 19. Пристрій за п. 18, який додатково містить засіб для передачі вказаної визначеної тривалості засіб для передачі вказаної визначеної тривалості з вказаної мобільної станції у вказану базову станз вказаної мобільної станції у вказану базову станцію. цію. 29. Пристрій за п. 24, який додатково містить 20. Пристрій за п. 16, який додатково містить засіб для визначення, чи дозволяють доступні резасіб для визначення, чи дозволяють доступні ресурси виконати призначення у вказаній базовій сурси виконати призначення у вказаній базовій станції для передачі з вказаної мобільної станції, станції для передачі з вказаної мобільної станції з щонайменше, з однією з вказаної кількості швидвказаною швидкістю передачі даних. костей передачі даних. 21. Пристрій за п. 20, який додатково містить 30. Пристрій за п. 29, який додатково містить засіб для указання на зміну рівня завантаження у засіб для указання вказаній мобільній станції, яквказаній мобільній станції, якщо вказане визнащо вказане визначення доступних ресурсів дозвочення доступних ресурсів не дозволяє виконати ляє виконати призначення у вказаній базовій станпризначення у вказаній базовій станції для переції для передачі з вказаної мобільної станції дачі з вказаної мобільної станції з вказаною швидщонайменше з однієї з вказаних швидкостей пекістю передачі. редачі даних. Дана заявка на патент претендує на пріоритет попередньої заявки на патент №60/448269, озаглавленої "Reverse Link Data Communication", поданої 18 лютого 2003 року і попередньої заявки на патент №60/469376, озаглавленої "Method and Apparatus for Controlling Data Rate of Reverse Link in a Communication System", поданої 9 травня 2003 року, права на які належать правоволодільцю да 5 89024 6 ної заявки на патент, і які включені в даний опис у Отже, існує необхідність в наданні системи, всій своїй повноті як посилання. способу і пристрою для вибору швидкості передачі Даний винахід відноситься в загальному випаданих зворотної лінії в системі зв'язку. дку до галузі обміну даними, а більш конкретно, до Відмітні особливості, задачі і переваги даного керування швидкістю передачі даних зворотної винаходу стануть більш очевидними з докладного лінії з мобільної станції в систему зв'язку. опису, приведеного нижче, що розглядається спіВ безпровідній системі зв'язку зайві і надмірні льно з кресленнями, на яких однакові посилальні передачі користувачем можуть викликати перешпозиції означають відповідні елементи. коди для інших користувачів додатково до зниженНа Фіг.1 показана система зв'язку для переданя продуктивності системи. Зайве і надмірне завачі і прийому даних згідно з різними аспектами дантаження може бути викликане неефективним ного винаходу. вибором швидкості передачі даних зворотної лінії На Фіг.2 показана система приймача для прив системі зв'язку. Дані, що передаються між двома йому даних згідно з різними аспектами даного викінцевими користувачами, можуть проходити ченаходу. рез декілька рівнів протоколів для забезпечення На Фіг.3 показана система передавача для певідповідного потоку даних через систему. Як праредачі даних згідно з різними аспектами даного вило, мобільна станція приймає блоки даних для винаходу. передачі по зворотній лінії з додатку. Блок даних На Фіг.4 показана блок-схема повідомлень і ділять на декілька кадрів і передають по лінії зв'язпроцесів для визначення швидкості передачі даку. Відповідна доставка даних в, щонайменше, них для обміну даними по зворотній лінії. одному аспекті забезпечується з використанням Один або декілька ілюстративних варіантів системи перевірки помилок в кожному кадрі даних здійснення, викладених в даному описі, приведені і запиту повторної передачі того ж самого кадру далі в контексті безпровідної системи обміну цифданих, якщо в кадрі даних виявлена неприйнятна ровими даними. Хоч застосування в даному конпомилка або неприйнятний рівень помилок. Блоки тексті є переважним, різні варіанти здійснення даданих можуть бути будь-якого типу, наприклад, ного винаходу можуть бути включені в різні музичні дані, відеодані і т.д. Блоки даних можуть середовища або конфігурації. Звичайно різні сисбути різного розміру, мати різні вимоги для достатеми, розглянуті в даному описі, можуть бути сфовки. Такі вимоги для доставки часто пов'язані з рмовані з використанням програмно керованого якістю послуги. Якість послуги може вимірюватися процесора, інтегральних схем або дискретної логішвидкістю обміну даними, частотою втрати пакеки. Дані, інструкції, команди, інформація, сигнали, тів, яка може бути прийнятною для даної послуги, символи і мікросхеми, які згадуються в цьому досумісністю у часовій затримці доставки даних і датку, переважно представлені напругами, струвідповідною максимальною затримкою при обміні мами, електромагнітними, магнітними полями або даними. Дуже часто, якщо швидкість передачі дачастинками, оптичними полями або частинками них, вибрана для передачі, не є відповідною, запиабо їх комбінацією. Додатково, блоки, показані в тувані параметри втрати пакетів і затримки обміну кожній блок-схемі, можуть представляти апаратні даними не можуть бути досягнуті. засоби або етапи способу. У випадку обміну даними по прямій лінії базоБільш конкретно, різні варіанти здійснення дава станція дуже часто має відповідну інформацію ного винаходу можуть бути включені в безпровідну про якість прямої лінії з декількома мобільними систему зв'язку, яка працює згідно з технологією станціями. Наприклад, базова станція може множинного доступу з кодовим розділенням канацентралізовано керувати швидкістю передачі далів (CDMA), яка викладена і описана в різних станих по прямій лінії. Однак у випадку зворотної лінії ндартах, опублікованих асоціацією працівників мобільна станція не має інформації про передачі з сфери комунікації (ТІА) і іншими організаціями по інших мобільних станцій. Отже, мобільна станція стандартах. Такі стандарти включають в себе стаможе зробити запит на отримання дозволу перендарт ТІА/ЕІА-95, стандарт TIA/EIA-IS-2000, стандачі з деякою швидкістю передачі даних. Базова дарт ІМТ-2000, стандарт UMTS і WCDMA, які станція після перегляду запитів кожної мобільної включені в даний опис у всій своїй повноті як постанції приймає або відхиляє запитану швидкість силання. Система обміну даними також детально передачі даних. При відхиленні запитаної швидкоописана в "TIA/EIA/IS-856 cdma2000 High Rate сті передачі даних мобільна станція може запитуPacket Data Air Interface Specification", включеної в вати більш низьку швидкість доти, поки базова даний опис у всій своїй повноті як посилання. Копії станція не прийме запитану швидкість передачі стандартів можуть бути отримані при звертанні за даних. Мобільна станція може мати дозвіл на пеадресою: http://www.3gpp2.org або по листу в ТІА, редачу нижче швидкості передачі даних без викоStandards and Technology Department, 2500 Wilson нання процедури запиту і прийому. Така швидкість Boulevard, Arlington, VA 22201, United States of передачі даних звичайно є дуже низькою швидкісAmerica. Звичайно стандарти, ідентифіковані як тю передачі даних. До передачі по зворотній лінії стандарт UMTS, включений в даний опис у всій мобільна станція повинна завершити свій обмін повноті як посилання, можуть бути отримані при даними для запиту швидкості передачі даних. Тазвертанні в 3GPP Support Office, 650 Route des кий обмін службовими даними між мобільними Lucioles-Sophia Antipolis, Valbonne-France. станціями і базовими станціями може досягати На Фіг.1 показана загальна блок-схема систенеприйнятного рівня і впливати на необхідну якість ми 100 зв'язку, яка здатна працювати згідно з послуги. будь-яким стандартом системи зв'язку множинного доступу з кодовим розділенням каналів (CDMA) з 7 89024 8 використанням різних варіантів здійснення даного більною станцією, як описано різними аспектами винаходу. Система 100 зв'язку може бути признаданого винаходу. чена для передачі голосу, даних або і того і іншоНа Фіг.2 показана блок-схема приймача 200, го. Звичайно система 100 зв'язку включає в себе що використовується для обробки і демодуляції базову станцію 101, яка забезпечує лінії зв'язку прийнятого сигналу CDMA, під час роботи згідно з між декількома мобільними станціями, такими як різними аспектами даного винаходу. Приймач 200 мобільні станції 102-104, і між мобільними станціможе бути використаний для декодування інфорями 102-104 і комутованою мережею 105 загальмації в сигналах прямої і зворотної ліній. Приймач ного користування. Мобільні станції на Фіг.1 мо200 може бути використаний для декодування жуть розглядатися як термінали доступу до даних інформації в основному каналі, каналі керування і (AT), а базові станції - як мережа доступу до даних допоміжних каналах. Прийняті вибірки (Rx) можуть (AN), без відступу від основного об'єму і різних зберігатися в RAM 204. Прийняті вибірки генерупереваг даного винаходу. Базова станція може ються системою 290 радіочастоти/проміжної часвключати в себе декілька компонентів, наприклад, тоти (РЧ/ПЧ) і антенною системою 292. РЧ/ПЧ сисконтролер базової станції і приймальнотема 290 і антенна система 292 можуть включати передавальну систему базової станції. Для просв себе один або декілька компонентів для отритоти ці компоненти не показані. Базова станція 101 мання численних сигналів і РЧ/ПЧ обробки прийнможе взаємодіяти з іншими базовими станціями, ятих сигналів для використання посилення при наприклад базовою станцією 160. Мобільний прийомі з рознесенням. Численна кількість прийнцентр комутації (не показаний) може керувати різятих сигналів, що пройшли через різні шляхи поними аспектами роботи системи 100 зв'язку і обміширення, можуть бути сформовані загальним ном даними по транзитній лінії 199 між мережею джерелом. Система 292 антен отримує РЧ сигнали 105 і базовими станціями 101 і 160. і посилає РЧ сигнали в РЧ/ПЧ систему 290. РЧ/ПЧ Базова станція 101 взаємодіє з кожною мобісистема 290 може являти собою будь-який звильною станцією, яка знаходиться в зоні її покриття, чайний РЧ/ПЧ приймач. Прийняті РЧ/ПЧ сигнали через сигнал прямої лінії, який іде з базової станції фільтрують, перетворюють з пониженням частоти і 101. Сигнали прямої лінії, призначені для мобільпоцифровують для формування RX вибірок осноних станцій 102-104, можуть бути підсумовані для вної смуги частот. Вибірки подають в мультиплекформування сигналу 106 прямої лінії. Пряма лінія сор (muх) 252. Вихідний сигнал тих 252 подають в може нести декілька різних каналів прямої лінії. пошуковий блок 206 і елементи 208 відводів. До Кожна з мобільних станцій 102-104, яка одержує них приєднана система 210 керування. Суматор сигнал 106 прямої лінії, декодує сигнал 106 прямої 212 з'єднує декодер 214 з елементами 208 відволінії для діставання інформації, яка призначена дів. Система 210 керування може являти собою для її користувача. Базова станція 160 також може мікропроцесор, керований програмними засобами, взаємодіяти з мобільними станціями, які знахоі може бути розміщена на тій же інтегральній схемі дяться в зоні її покриття, через сигнал прямої лінії, або на окремій інтегральній схемі. Функція декодущо йде від базової станції 160. Мобільні станції вання в декодері 214 може виконуватися способом 102-104 можуть взаємодіяти з базовими станціями турбодекодування або будь-якими іншими відпові101 і 160 через відповідні зворотні лінії. Кожна дними алгоритмами декодування. Сигнал, передазворотна лінія підтримується сигналом зворотної ний з джерела, може бути кодований за допомолінії, наприклад, сигналами 107-109 зворотної лінії гою декількох рівнів кодування. Декодер 214 може для мобільних станцій 102-104, відповідно. Сигнавиконувати функцію декодування згідно з двома ли 107-109, хоч вони можуть бути призначені для або декількома типами кодів. Наприклад, передані однієї базової станції, можуть бути прийняті іншою дані можуть бути кодовані на двох різних рівнях, базовою станцією. зовнішньому рівні і фізичному рівні. Фізичний ріБазові станції 101 і 160 одночасно можуть обвень може відповідати турбо-коду, а зовнішній мінюватися інформацією із загальною мобільною рівень може відповідати коду Ріда-Соломона. Дестанцією. Наприклад, мобільна станція 102, яка кодер 214 декодує прийняті вибірки згідно з такими може підтримувати зв'язок з обома базовими стакодами. нціями 101 і 160, може знаходитися поблизу від Під час роботи прийняті вибірки подають в базових станцій 101 і 160. У випадку прямої лінії muх 252. Мuх 252 подає вибірки в пошуковий блок базова станція 101 передає сигнал 106 прямої 206 і елементи 208 відводів. Блок керування конлінії, а базова станція 160 - сигнал 161 прямої лінії. фігурує елементи 208 відводів для виконання деУ випадку зворотної лінії мобільна станція 102 модуляції і стиснення прийнятого сигналу при різпередає сигнал 107 зворотної лінії, призначений них часових зміщеннях, основуючись на для обох базових станцій 101 і 160. Для передачі результатах пошуку з пошукового блока 206. Репакету даних мобільній станції 102 може бути вибзультати демодуляції об'єднують і направляють в рана одна з базових станцій 101 і 160 для того, декодер 214. Декодер 214 декодує дані і видає щоб передати пакетні дані мобільній станції 102. У декодовані дані. Стиснення для даного каналу випадку зворотної лінії обидві базові станції 101 і виконують шляхом множення прийнятих вибірок 160 можуть спробувати виконати декодування на комплексне сполучення PN послідовності і припередачі даних трафіка з мобільної станції 102. значену функцію Уолша для однієї гіпотези таймуШвидкість передачі даних і рівень потужності прявання і цифрової фільтрації отриманих в резульмої і зворотної ліній можуть підтримуватися відпотаті вибірок, часто з використанням схеми відно до стану каналу між базовою станцією і моінтегрування і схеми накопичувального суматора (не показано). Така технологія є загальновідомою 9 89024 10 в даній галузі техніки. Приймач 200 може бути заможе відповідати стану каналу в точці прийому. стосований в приймальній частині базових станцій Пілотний сигнал може бути об'єднаний з сигналом 101 і 160 для обробки прийнятих сигналів зворотканалу в суматорі 308. Об'єднаний сигнал може ної лінії з мобільних станцій і в приймальній частибути посилений в підсилювачі 309 і переданий ні будь-якій з мобільних станцій для обробки причерез антену 304. Антена 304 може являти собою йнятих сигналів прямої лінії. будь-яку кількість комбінацій, включаючи антенні Декодер 214 може накопичувати сумарну енерешітки і конфігурації з численною кількістю входів ргію для детектування символу даних. Кожний і численною кількістю виходів. пакет даних може нести поле контролю з викорисУ системі CDMA 2000 мобільній станції (МС) танням циклічного надмірного коду (CRC). Декодозволено користуватися одночасно декількома дер може бути зв'язаний з системою 210 керуванпослугами зв'язку. Кожна з таких послуг зв'язку ня і/або іншими системами керування для може відрізнятися якістю послуги (QoS). Для девиявлення помилок в прийнятому пакеті даних. якої послуги пакети даних можуть бути пов'язані зі Якщо CRC дані не пройшли перевірку, то прийняспеціально визначеними параметрами QoS, такитий пакет даних був прийнятий з помилкою. Сисми як визначена швидкість передачі даних або тема 210 керування і/або інші системи керування діапазон швидкостей передачі даних, частота можуть посилати повідомлення з негативним підтвтрати пакетів і максимальна затримка, допустима вердженням в передавач для повторної передачі для обміну пакетом даних або декількома пакетапакету даних. ми даних. Під час фази узгодження послуги лінія На Фіг.3 показана блок-схема передавача 300 зв'язку, МС і базова станція (БС) погоджують набір для передачі сигналів прямої і зворотної ліній. Дані параметрів QoS. Параметри QoS можуть бути виканалу для передачі вводять в модулятор 301 для значені на термін дії певної послуги зв'язку. Потім модуляції. Модуляція може бути виконана відповівід БС може бути потрібна підтримка з високою дно до будь-якої загальновідомої технології модуімовірністю такого узгодженого QoS, наприклад, ляції, наприклад, QAM, PSK або BPSK. До модушвидкості передачі даних, втрати пакетів і максиляції дані каналу для передачі можуть бути піддані мальної затримки. кодуванню на одному або декількох рівнях кодуЗгідно з різними аспектами даного винаходу вання. Дані каналу для передачі формують для для реалізації QoS для зворотної лінії надаються модулятора 301. Дані каналу для модуляції ввоспосіб і пристрій, в яких оновлена інформація, що дяться в модулятор 301. відноситься до довжини черги і максимальної заШвидкість модуляції даних може бути вибрана тримки пакету, є доступною в МС, хоч менеджер за допомогою селектора 303 швидкості передачі ресурсів, який призначає узгоджений QoS, знаходаних і рівня потужності. Вибір швидкості передачі диться в БС. МС запитує необхідну швидкість педаних може бути оснований на інформації зворотредачі від БС, а не повідомляє інформацію про ного зв'язку, отриманій з місця призначення. Крім довжину (число не переданих пакетів) черги. МС інших чинників, що приймаються до уваги, дуже обчислює запитувані швидкість передачі і термін часто швидкість передачі даних вибирається на дії даних до запиту у БС швидкості передачі даних. основі стану каналу і відповідно до різних аспектів Запит швидкості передачі даних може бути в форданого винаходу. Стан каналу може змінюватися з мі одного або декількох співвідношень потужності часом. Вибір швидкості передачі даних також моканалу трафіка прямої лінії до потужності пілотже змінюватися з часом. сигналу (Т/Р). Набір доступних швидкостей переТаким чином, селектор 303 швидкості передачі дачі даних може мати відповідні співвідношення даних і рівня потужності вибирає швидкість переТ/Р. Для відображення відповідності між Т/Р і швидачі даних в модуляторі 301. Вихідні дані модулядкістю передачі даних може бути надана таблиця. тора 301 піддаються процедурі розширення сигнаАвтономне керування швидкістю передачі даних лу і посилюються в блоці 302 для передачі через за допомогою МС також може бути основане на антену 304. Селектор 303 швидкості передачі дазворотному зв'язку завантаження з БС. БС може них і рівня потужності також вибирає рівень потужбути відповідальною за призначення швидкості в ності для рівня посилення сигналу, що передаєтьМС для керування завантаженням і стабільністю ся. Комбінація вибраної швидкості передачі даних і зворотної лінії. БС також є відповідальною за керівня потужності надає можливість для правильнорування доступом. Розміщення ресурсів у відпого декодування переданих даних в точці прийому. відь на запит швидкості передачі даних може бути У блоці 307 також генерують пілотний сигнал. У показане нижченаведеною діаграмою потоку повіблоці 307 пілотний сигнал посилюють до відповіддомлень і процесів. ного рівня. Рівень потужності пілотного сигналу 11 Реальні ресурси, керовані БС, являють собою відношення потужності каналу трафіка до потужності пілот-сигналу (Т/Р). Відображення швидкості передачі даних в Т/Р для каналу являє собою робочу точку, яку вибирають, виходячи з кількості допустимих повторних передач і використання гібридної ARQ. БС може призначити різні види відображення як функцію затримки, що запитується (допустимі повторні передачі) для кожної послуги. Така оптимізація корисна для послуг з короткими транзакціями і вимогами дуже малої затримки (наприклад, інтерактивна гра). Для більшості послуг кращим вибором для БС є вибір такого відображення, при якому пропускна здатність зворотної лінії максимізована. Номери (1-8) з лівого боку представляють можливий порядок подій або процесів, які можуть мати місце. 1. БС керує дозволом доступу і дозволяє тільки послуги зв'язку (або потоки) з допустимими і досяжними вимогами QoS. Після дозволу послуги або потоку пакетів даних МС повідомлена про узгоджені параметри QoS, такі як допустима швидкість передачі даних, частота втрати пакетів і максимальна затримка, пов'язаних з вказаним потоком. Потрібно зазначити, що через зміни каналів і мобільності такі гарантії QoS є в достатній мірі ймовірносними. 2. МС реалізує політику (висхідного потоку), яка відкидає вхідні пакети даних, які не відповідають вимогам. Таким чином, МС приймає всі пакети, для яких при реалізації політики передбачається задоволення узгодженого QoS для дозволених потоків. Пакети, які вимагають QoS, що виходить за узгоджене QoS, як це визначено, наприклад, швидкістю обміну даними, відкидаються в МС до етапу формування вихідної черги. МС також може здійснювати механізм зовнішнього контуру керування для узгодження параметрів контролю, виходячи з робочих станів. БС може "перевіряти", що МС дійсно відповідає узгодженій з нею швидкості. 3. Задовольняючі вимогам пакети, дозволені в МС, вміщують у вихідну чергу. З кожним пакетом 89024 12 пов'язаний термін виконання, виходячи з часу доставки пакету і максимально допустимої затримки для даної послуги (або потоку). Переважно, МС може встановити вихідну чергу таким чином, щоб пакети зберігалися в порядку їх максимальних затримок, причому перший має найбільш близький термін виконання. МС повинна керувати плануванням своєї передачі для гарантії того, що пакети будуть передані до закінчення їх терміну виконання. 4. МС визначає запитувану швидкість передачі даних на основі термінів виконання, пов'язаних з пакетами у вихідній черзі. Більш повно процедура описана нижче. Оскільки швидкість передачі даних, визначена МС, необхідна для забезпечення узгоджених QoS, запитувана швидкість передачі даних не є тільки ознакою "пріоритету". МС також обчислює одну або декілька швидкостей завантаження даних шляхом визначення, які пакети в її черзі можуть бути пропущені, для забезпечення БС можливості призначати швидкості нижче, ніж запитувана швидкість, якщо запитувана швидкість не може бути призначена базовою станцією внаслідок завантаження, перевантаження каналу керування або по якій-небудь іншій причині. Швидкості завантаження визначає МС, виходячи з запитуваної швидкості і кількості пакетів, які можуть бути пропущені в черзі. Звичайно, якщо пакет в черзі пропущений, то швидкість даних, яка запитується для передачі кількості пакетів, що залишилася, збільшується. БС перетворює запитувану швидкість і швидкість завантаження в запитуване Т/Р і Т/Ρ завантаження, або як альтернатива МС може безпосередньо обчислити запитуване Т/Р і Т/Р завантаження. 5. МС повідомляє запитуване Т/Р і Т/Р завантаження або збільшення або зменшення Т/Р і передає це в БС. БС повинна спробувати задовольнити вимоги збільшення Т/Р при наявності доступних ресурсів, оскільки такі ресурси необхідні МС для задоволення її QoS критерію. Декілька послідовних вимог збільшення Т/Р від МС вказу 13 89024 14 ють на збільшення пріоритету, причому у випадку жний пакет Рі пов'язаний з послугою k (і) передачі не виконання це може привести до не задоволенданих. Для послуги k передачі даних відображення ня деякого критерію QoS. відомої швидкості передачі даних в Т/Р визнача6. Планувальник БС комплектує ці вимоги Т/Р ють як Rk(T/P). Потім для призначеного Т/Р знав термінах ресурсів зворотної лінії і часу. БС також чення Т0 можуть бути визначені і нижченаведені не враховує деякі ресурси з відомою низькою зарівняння. При швидкості Rk(i) (Т0) час передачі патримкою, потоки з постійною смугою пропускання, кету Рі по лінії зв'язку хі має вигляд: наприклад, голосові виклики. Б С може спробувати хі=si/Rk(i)(T0) (1) оптимізувати таке компонування, наприклад, шляОскільки пакети розміщені в порядку їх терміхом затримки деяких Т/Р призначень або надання нів виконання, пакет Рi буде повністю переданий більш високим Т/Р призначенням більш короткого за терміну дії. Якщо БС затримує призначення для zi=t0+Σsj/Rk(j)(Т0), де підсумовування виконують МС, подальші вимоги від МС можуть вимагати по [1,...,і] (2) навіть більш високе Т/Р для задоволення QoS для Тобто, пакети Р1,...,Рi-1 з термінами виконання чутливих до затримок пакетів, оскільки при більшій до di передаються до Pi. Таким чином, процес мозатримці при передачі пакету даних для задовоже визначити, чи може який-небудь пакет у вихідлення того ж QoS потрібна більш висока швидкість ній черзі МС пропустити свій термін виконання, передачі даних, яка запитується для передачі. тобто Таким чином, БС має обмежену гнучкість при плаzi>d1, для 1≤i≤N (3) нуванні. При наявності надмірних ресурсів смуги Якщо МС визначає, що який-небудь пакет в її пропущення БС може не брати до уваги вимоги черзі може пропустити свій термін виконання при зменшення Т/Р або надавати Т/Р більш високі, ніж поточній швидкості, то вона може запитати більш запитувані. високу швидкість для задоволення свого QoS. Не7. БС призначає Т/Р для МС. Призначення обхідно відмітити: таке обчислення швидкості пеможе бути вказане для МС у вигляді збільшення редачі даних використовує інформацію про термі(зменшення) поточної призначеної швидкості пени виконання, пов'язану з кожним пакетом в черзі редачі даних. МС. БС не може зробити таке визначення швидко8. Виходячи з призначення Т/Р, МС компонує сті передачі даних, основуючись лише на числі не пакети для передачі. МС обслуговує пакети, вихопереданих пакетів і класі QoS. дячи з порядку компонування "перший - з більш Існує декілька способів надання запитуваної раннім терміном виконання", і може піддати його інформації Т/Р в БС. У залежності від реалізації модифікації. Наприклад, до початку передачі будьканалу запиту і частоти передачі запитів з МС в БС якого пакету МС визначає, чи має місце передача також може бути корисним обчислення запитуваданого пакету даних в межах його терміну виконої тривалості в МС і надання цієї ознаки в БС. нання. Таке визначення є функцією призначених Вищенаведене рівняння 2 також дозволяє МС виТ/Р і термінів виконання і повинне бути розраховазначати необхідну тривалість. По суті, при признане з можливістю майбутнього збільшення. МС ченому значенні Т0 відношення Т/Р передача пропускає будь-який пакет, для якого ймовірно не останнього пакету в черзі МС може завершитися вдасться витримати термін виконання передачі. за час zN. Отже, виходячи з поточної черги пакетів Пакет, який не переданий успішно до закінчення і призначеної швидкості, необхідна тривалість його терміну виконання, вважається втраченим. складає zN. Рівняння 2 може бути модифіковане за МС відстежує частоту втрати пакетів, пов'язану з допомогою невеликих додаткових обчислень. Напотоком. приклад, якщо в наступний момент часу t 1 при заУ такій інфраструктурі процеси етапів 2, 3 і 8, вершенні передачі пакету Р1 призначене Т/Р змівідповідно, дозволяють МС керувати QoS (швидкінилося на Т1, змінені моменти часу завершення стю, вимогами на максимальну затримку і втрату передачі пакетів виражаються у вигляді: пакетів), пов'язаними з її потоками. Процеси етапів zi(t1)=t1+Σsj/Rk(j)(Т1), де підсумовування вико4 і 5 дозволяють МС об'єднувати її вимоги для всіх нують по [2,...,і] (4) її потоків в одну вимогу Т/Р. Процес контролю досТакий час завершення може бути обчислений тупу БС на етапі 1 гарантує, що БС буде мати досз попереднього часу завершення передачі пакету з татню кількість ресурсів на етапі 6 для задоволенвикористанням рівняння: ня вимог всіх потоків, що отримали доступ з МС з zi(t1)-t1=zi(t0)-t0-s1/Rk(1)(T0)+Σsj[1/Rk(j)(T1)узгодженим QoS. МС визначає запитувану швид1/Rk(j)(T0)], (5) кість передачі даних для задоволення QoS. МС Потім припустимо, що новий пакет Pnew розміоб'єднує черги для безлічі послуг (з узгодженими ру snew, послуги k(new) і терміну виконання dnew QoS) у вимогу швидкості. Більш того звичайно занадходить в момент часу t2. Звичайно термін вимість визначення запитуваної швидкості і перетвоконання для нового пакету знаходиться між (впорення в запитуване Т/Р МС може працювати безрядкованими) термінами виконання для пакетів k і посередньо з запитуваним Т/Р. Це є більш k+1, тобто, для деякого kdi, для 1≤i≤N (9). Якщо МС визначає, що який-небудь пакет в її черзі може пропустити свій термін виконання, то 17 89024 18 вона запитує більш високу швидкість для задово- Безперервний канал запиту Т/Р або швидколення свого QoS. Таке обчислення швидкості песті, в який МС періодично вміщує біт, який означає редачі даних використовує інформацію про термін запит більш високої швидкості. Це не надає БС виконання, пов'язану з кожним пакетом в черзі. БС якої-небудь вказівки на QoS. не може виконати таке визначення швидкості на Ресурси, керовані БС, включають в себе відоснові тільки числа не переданих пакетів і класу ношення потужності каналу трафіка до потужності QoS. пі лот-сигналу (Т/Р). Звичайно більш високе співІснує декілька способів надання інформації відношення Т/Р відображається в більш високу про запитувану швидкість в БС. У залежності від швидкість передачі даних. Система може викорисреалізації каналу запиту і частоти передачі запитів товувати декілька схем відображення між відноз МС в БС також може бути корисним обчислення шенням Т/Р і відповідною швидкістю передачі дазапитуваної тривалості в МС і надання цієї ознаки них. Звичайно МС завжди вибирає відображення в БС. Приведене вище рівняння 2 також дозволяє швидкості передачі даних в Т/Р таким чином, щоб МС визначити запитувану тривалість. По суті, при максимізувати пропускну здатність зворотної лінії. призначеній швидкості R0 останній пакет в черзі Для деяких послуг (наприклад, інтерактивна гра) з МС може завершити свою передачу в момент часу короткими транзакціями і вимогами дуже низької zN. Рівняння (2) може бути модифіковане за допозатримки може бути необхідна робота з меншою могою дуже невеликих додаткових обчислень. кількістю повторних передач і більш високим Т/Р. Наприклад, якщо в наступний момент часу t1 при Таким чином, якщо пакет даних на початку черги в завершенні передачі пакету Ρ1 призначена швидМС має дуже короткий термін виконання (наприкість змінилася на R1, змінені моменти часу завеклад, менше ніж 40мсек), МС може вибрати спеціршення передачі пакету виражаються у вигляді: альне відображення швидкості в Т/Р, прийнятне zi(ti)=t1+Σsj/R1(Т1), де підсумовування виконудля послуг з низькими затримками. Існує можлиють по [2,...,і] (10). вість застосування схеми або з використанням Такі моменти часу завершення можуть бути швидкості і відображенням її в Т/Р, або безпосеобчислені з попередніх моментів часу завершення редньо обчислюючи запитуване Т/Р. з використанням рівняння: Щоб дозволити менеджеру ресурсів БС визнаzi(ti)-t1=[(zi(t0)-t0)R0-s1]/R1 (11). чити пріоритети призначень в періоди завантаДалі припустимо, що новий пакет Pnew розміру ження, додатково до запитуваного Т/Р, МС також snew і з терміном виконання dnew прибув в момент вказує одне або декілька значень Т/Р завантаженчасу t2. Звичайно термін виконання для нового ня БС. БС намагається точно призначити запитупакету може знаходитися між (впорядкованими) ване Т/Р для всіх МС. Якщо запитувані ресурси термінами виконання для пакетів k і k+1, тобто, перевищують доступні ресурси, БС змінює запитудля деякого kk (12). гальне призначення для всіх мобільних станцій не Таким чином, МС може обчислювати і оновбуде відповідати доступним ресурсам. При необлювати необхідні швидкості, необхідні тривалості, хідності БС може перейти до Т/Р, пов'язаним з а також запланований порядок передачі пакетів в рівнем 2 завантаження. Ознака запитуваного Т/Р черзі. або швидкості передачі даних і Т/Р завантаження Як показано вище, шляхом оцінки максимальабо швидкість завантаження можуть бути передані ної затримки всіх пакетів в буфері МС, МС може через коротке повідомлення керування, безперервизначити запитувану швидкість або Т/Р. Як альвне повідомлення або їх комбінацію. тернатива, якщо МС оцінює тільки перший пакет в У повідомленні запиту в БС може бути надане своєму буфері, тобто, пакет з найменшим термізапитуване Т/Р і його тривалість, виходячи з обчином виконання затримки, і використовує обчисслень, виконаних в МС. Таке повідомлення запиту лення Т/Р (або швидкості), описані вище, резульможе не включати в себе зворотний зв'язок по тат є еквівалентним наявності в БС зворотного кількості не переданих пакетів і QoS для БС. БС не зв'язку по максимальній затримці. У цьому випадку може обчислювати запитуване Т/Р і його тривазначення обчисленого Т/Р (або швидкості) являє лість, виходячи з кількості не переданих пакетів і собою найменший термін виконання і еквівалентне класу QoS. Для керування QoS (швидкістю, втра- найвищий пріоритет. Приклад двобітового кодутою пакетів, максимальною затримкою) є перевавання термінів виконання затримки для каналу жними періодичні повідомлення, які запитують Т/Р зворотної лінії показаний в нижченаведених параі його тривалість, для періодичного зворотного графах і може бути використаний. зв'язку по кількості не переданих пакетів і класу Запити зворотної лінії можуть бути послані в QoS. У відповідь БС проводить призначення Т/Р і БС або через повідомлення, або з використанням тривалість в МС через повідомлення дозволу. МС безперервного низькошвидкісного каналу керуванпродовжує змінювати свою (локальну) швидкість і ня швидкістю. Можуть бути прийняті до уваги і виобчислювати тривалість. Змінений запит запускакористані нижченаведені схеми: ється кожен раз, коли існує або значуща зміна в - Використання повідомлення зворотної лінії запитуваному Т/Р, або запитувана тривалість сутдля надання інформації про довжину черги або тєво перевищує призначену тривалість. Дозвіл з число не переданих пакетів в БС. Для підтримки призначенням нульового Т/Р може вказувати на QoS в таке повідомлення запиту може бути додазакінчення дії дозволу для МС. не поле QoS. 19 89024 20 Після дозволу Т/Р для МС для зменшення обтакож вказує, чи є збільшення необхідним для заміну службовою інформацією при передачі повідоволення Т/Р на різних рівнях завантаження. У домлень запиту може використовуватися низькоповідомлення може бути включене поле диференшвидкісний безперервний канал запиту зворотної ціального запиту швидкості з 2-бітним кодуванням. лінії. МС підтримує змінну Current Grant на основі МС вказує рівень свого Current Grant відносно задозволу з БС. Як альтернатива, існує можливість питаної швидкості і швидкостей завантаження, того, що дозвіл є неявним, тобто, будь-якій МС наприклад, якщо Current Grant знаходиться між дозволено автономно встановлювати свою змінну запитуваним Т/Р і Т/Р рівня 1 завантаження, то Current Grant в глобальне (початкове) значення запит МС містить бітовий код "10". Як альтернатиCurrent Grant і, таким чином, усувати необхідність ва, може бути включене поле диференціального в яких-небудь повідомленнях. запиту швидкості з 2-бітним кодуванням, яке місОсновуючись на обчисленнях запитуваної тить тільки рівень 1 завантаження і новий рівень, швидкості, МС безперервно посилає запити на який запобігає неповному заповненню буфера для збільшення, зменшення або збереження незмінтрафіка, чутливого до затримок. ним свого Current Grant. Запит на збільшення Т/Р Необов'язково також може бути визначене порогове значення D0 випереджального довготривалого дозволу. Якщо обчислена МС необхідна тривалість перевищує D0, то це може вказувати на запит довготривалого дозволу. Це є корисним, оскільки дозволяє БС виконати прогнозування і таким чином краще керувати призначенням своїх ресурсів і рішеннями планування. Для планувальника запити високої швидкості є запитами "пріоритету", тоді як запити довготривалого дозволу вказують на кількість не переданих пакетів. Як альтернатива для надання максимальної затримки (або рівня пріоритету) пакету на початку черги може використовуватися два біти. Наприклад: Рівень ритету 3 2 1 пріо- Максимальна затримка заголовка чергового пакету менше ніж X більше ніж X, але менше ніж 3Х більше ніж 3Х, але менше ніж 9Х 0 більше ніж 9Х (тобто, кращий варіант) X є параметром системи, значення якого може бути фіксованим для даної БС або може бути фіксованим в залежності від набору послуг для даної МС. МС передає по зворотній лінії з використанням Current Grant значення Т/Р. БС визначає значення змінної Current Grant в МС з поточної передачі. БС може визначити це значення вимірюванням спів 21 89024 22 відношення потужності каналу трафіка до потужЕтап 2. Не існує можливості переміщення всіх ності пілот-сигналу в передачі МС або по швидкосМС в напрямі запитуваного Т/Р. Більш конкретно, ті, що використовується МС для передачі, і потім процес переміщує всі МС в напрямі Т/Р рівня 1 відображаючи її в Т/Р. завантаження. Це означає, що додатково до МС 4 Менеджер ресурсів БС використовує поточне може бути призначене коректування у бік зменТ/Р, що використовується даною МС, разом з іншення для МС 1 і МС 6. Тобто, Adjust[i]=1-a для формацією в запиті Т/Р для справедливого розпоі=1, 4, 6 і Adjust[i]=1+a для і=2, 3, 5. Знов визначаділу Т/Р серед МС. Наприклад, в залежності від ють, припустиме чи ні призначення змінених ресурівня завантаження БС може задовольнити тільки рсів, тобто, чи немає перевищення загального запити рівня 1 завантаження для всіх МС. Потім допустимого призначення ресурсів. Якщо це не є БС може призначити збільшення Т/Р для МС, заприпустимим, відбувається перехід до етапу 3. пит якої вказує 00 або 01, з більш високим пріориЕтап 3. Не існує можливості переміщення всіх тетом для запитів МС, які вказують 00. БС може МС в напрямі Т/Р рівня 1 завантаження. Більш призначити зменшення Т/Р для МС, запит якої конкретно, процес переміщує всі МС в напрямі Т/Р вказує 11 або 10. БС також може використати дорівня 2 завантаження. Це означає, що всім МС, датковий критерій для керування розподілом закрім МС 5, може бути призначене коректування у вантаження серед МС. бік зменшення. Тобто, Adjust[і]=1-а для і=1, 2, 3, 4, Робота менеджера ресурсів БС може бути по6 і Adjust[5]=1+a. Знов визначають, припустиме чи яснена нижченаведеним прикладом. Розглянемо ні призначення змінених ресурсів, тобто, чи немає випадок трьох МС: перевищення загального допустимого призначенМС 1: Ec_Pilot [1], Current Grant [1], запит=10 ня ресурсів. Якщо це не є припустимим, відбуваМС 2: Ec_Pilot [2], Current Grant [2], запит=01 ється перехід до етапу 4. МС 3: Ec_Pilot [3], Current Grant [3], запит=01 Етап 4. Алгоритм коректування Т/Р БС не здаМС 4: Ec_Pilot [4], Current Grant [4], запит=11 тний визначити призначення, що задовольняє виМС 5: Ec_Pilot [5], Current Grant [5], запит=00 могам. Може бути потрібним явне повідомлення MC 6: Ec_Pilot [6], Current Grant [6], запит=10 для завершення передачі від однієї з МС. БС виВ приведеному вище прикладі всі МС, крім МС бирає, який дозвіл потрібно завершити, виходячи з 4, вимагають більш високого Т/Р, ніж Current Grant різних критеріїв, які включають в себе: "справеддля задоволення запитуваного Т/Р. МС 4 може ливість" і розмір поточного призначення в МС. бути призначене зменшення в її Current Grant. Для вказівки коректувань в Current Grant в МС Призначення збільшення може або не може бути може бути застосований безперервний низькошзапропоноване іншій МС в залежності від резульвидкісний канал дозволу зворотної лінії. МС мотатів додаткових обчислень. Менеджер ресурсів дифікує свою змінну Current Grant на основі потоБС здатний розраховувати використання поточних чних дозволів (і коректувань), які вона отримує з ресурсів, виходячи з Ес_пілот-сигналу і Current БС. Оскільки дозволи розподіляються в МС безпеGrant для кожної МС, таким чином. рервно, відсутня необхідність у вказівці довготриВикористання Pecypciв=ΣEc_Pilot[i]*[Current валого дозволу в МС. Запит довготривалого доGrant [i]+1] (13). зволу (якщо використовується) тільки дозволяє БС БС дозволяє збільшення (коректування вгору) виконати прогнозування і таким чином провести або зменшення (коректування вниз) відносно краще планування рішень. Current Grant. Збільшення або зменшення є множКодування в безперервному низькошвидкісноником для Current Grant, значення якого Adjust [і] му каналі дозволу зворотної лінії може виконувазадається як (1+а) або (1-а), відповідно. Після притися наступним чином: значення модифіковане використання ресурсів +1, якщо мобільна станція отримала інструкможе бути обчислене як цію на збільшення Т/Р на задану величину, а (таВикористання кож може залежати від Т/Р) Pecypciв=ΣEc_Pilot[i]*[Adjust[i]*Current Grant [i]+1] -1, якщо мобільна станція отримала інструкцію (14). на зменшення Т/Р на задану величину, а (також Алгоритм менеджера ресурсів може виконуваможе залежати від Т/Р) ти нижченаведені етапи. Він закінчується етапом, 0, якщо мобільна станція отримала інструкцію на якому знаходять набір значень коректування зберігати Т/Р незмінним. Adjust[i], при якому використання змінених ресурЯкщо БС не декодує безперервний канал засів знаходиться нижче порогового значення Тmах питу достовірно (наприклад, зворотний канал пімаксимального використання ресурсів. лот-сигналу (R-PICH) отриманий з низькою потужЕтап 1. Призначають зменшення для МС 4 і ністю і символи безперервного каналу запиту збільшення для всіх інших МС. Adjust[4]=1-a, видалені), БС встановлює символ прямого каналу Adjust[i]=1+a, для і=1, 2, 3, 5, 6. При такому приздозволу в 0. В іншому випадку, якщо безперервначенні виконується спроба перемістити всі МС ний канал запиту декодований достовірно, БС для задоволення їх запитуваних Т/Р. Визначають встановлює символ прямого каналу дозволу відзмінене використання ресурсів. Якщо змінене виповідно. користання ресурсів знаходиться нижче за максиХоч менеджер ресурсів БС визначає рівень мум порогового значення Тmах, таке призначення завантаження на основі запитів МС, і замість видозволяють, і воно може бути виконане. Якщо вимоги безперервного каналу дозволу на кожну МС, користання ресурсів перевищує Тmах, відбувається з деякою втратою гнучкості існує можливість викоперехід до етапу 2. ристання безперервного загального каналу дозволу, який тільки вказує поточний обчислений рівень 23 89024 24 завантаження в БС (наприклад, який кодується як ний загальний канал дозволу з малим об'ємом один з трьох рівнів, показаних вище). Основуючись службових даних, який вказує рівень завантаженна такій вказівці, МС може автономно відкоректуня, виходячи з отриманих запитів. вати свою швидкість передачі даних, слідуючи тій Під час роботи "м'якої" передачі обслуговуже логіці. Наприклад, якщо загальний дозвіл БС вання керування ресурсами зворотної лінії на освказує рівень 1 завантаження, МС, яка запитує 10, нові повідомлень здійснюється тільки обслуговуюповинна зменшувати своє ТУР доти, поки МС, яка чою БС (БС з найбільшим усередненим рівнем запитує 01, не зможе збільшити свій Т/Р для напілот-сигналу, отриманим з МС). Безперервні каступної передачі. Більш того незважаючи на зменали запитів і дозволів можуть бути отримані і пеншення об'єму службових даних в прямій лінії, редані тільки обслуговуючою БС або зменшеним безперервний загальний канал дозволу ліквідує активним набором БС. Якщо безперервний канал здатність БС розрізнювати конкуруючі МС, виходозволів передає тільки обслуговуюча БС, робота дячи з додаткових критеріїв. Також існує можли"м'якої" передачі обслуговування не відрізняється вість виключення безперервного каналу запиту і від випадку, коли мобільна станція не знаходиться переходу до автономної роботи МС. Вказівка зав стані "м'якої" передачі обслуговування. Однак вантаження з БС при цьому основана на поточних якщо прямий швидкий канал дозволів передають з вимірюваннях використання ресурсів МС, а не на більш ніж однієї БС активного набору, інша БС запитах МС. Таким чином, замкнений контур керуможе працювати незалежно і генерувати відмінні вання в МС відсутній. У цьому випадку БС не здакоманди дозволу. Потім МС виконує коректування тна розрізнити МС, для яких задоволена вимога своїх змінних Current Grant, до мінімуму коректуQoS, і МС, для яких вимога QoS не задоволена, і вань швидкості, дозволених всією БС в активному тому не здатна використати принцип "справедлинаборі. вого розподілу". Обсяг службової інформації на кожну МС для По суті, помилки сигналізації в безперервному безперервного каналу запитів і дозволів порівняєзапиті і каналі дозволу не є фатальними. Мається мо з використанням один раз за кожні декілька сот на увазі, що спотворення інформації в безперервмсек каналів, основаних на повідомленнях. Таким ному прямому каналі дозволу являє собою команчином, для приведення обсягу службової інфорду збереження Current Grant незміненим. Завдяки мації у відповідність з повідомленням запитів і механізму замкненого контуру керування з низьдозволів швидкості повинні посилатися не частіше, кою затримкою будь-яка помилка сигналізації моніж, наприклад, 250мсек для кожної МС, враховуже бути швидко відкоректована подальшими запиючи всі послуги для даної МС. Для керування QoS тами і дозволами. Зокрема, локальна змінна послуг можуть бути потрібні безперервні канали Current Grant в МС стає відомою в БС при кожній зворотного зв'язку, в яких максимальна затримка передачі кадру по зворотній лінії і дозволяє двом менше, ніж, наприклад, 100мсек. Навіть для послуг сторонам замкненого контуру керування підтримуз пульсуючою доставкою, де розмір черги може вати однаковий стан. істотно змінюватися за десятки мсек. Якщо максиМожливо виконувати операцію керування QoS мальна затримка більше 250мсек, то QoS може зворотної лінії тільки з використанням повідомлень керуватися через канали, основані на повідомлензапиту і дозволу. Однак для жорсткого керування нях запитів і дозволів. Кожні 20-40мсек можуть QoS, тобто, для керування QoS послуг з пульсуюпотребуватися 2-4 біти в безперервному зворотчим трафіком доставки, змінними швидкостями і ному каналі запиту швидкості. Ці біти вказують БС жорсткими обмеженнями на затримки, необхідно запитувані модифікації у встановлених БС швидвикористовувати безперервний канал запитів і костях і/або необхідність довготривалого дозволу. дозволів. Необхідно зазначити, що безперервний Розкрита інфраструктура для керування QoS і канал запитів може бути використаний без безпересурсами в зворотній лінії, причому черги пакетів рервного каналу дозволів. розподілені в МС, а централізований менеджер У випадку узгодженого QoS для трафіка МС ресурсів знаходиться в БС. У такій інфраструктурі може працювати таким чином: за керування QoS зворотної лінії відповідальна - МС посилає повідомлення запиту, в якому МС, тоді як БС керує сумарними ресурсами і керувказує запитуване Т/Р (і Т/Р завантаження). Повіванням доступу для послуг з узгодженими QoS. домлення запиту також може містити максимальне МС надає в менеджер ресурсів запитуваний реТ/Р (операційний резерв в МС). БС може указати сурс (швидкість або Т/Р), який необхідний для задозвіл Т/Р через повідомлення або дозвіл може доволення її QoS. Це відрізняється від попередніх бути неявним (відоме вихідне Т/Р). У останньому підходів, в яких МС надає інформацію про кількість випадку не потрібно ні запиту, ні дозволу. не переданих пакетів в черзі в менеджер ресурсів. - Зміни в запитуваних Т/Р вказуються в безпеІнформація про кількість не переданих пакетів в рервному каналі запиту швидкості з малим об'єчерзі не є достатньою для менеджера ресурсів мом службових даних. Канал підлягає установці і для забезпечення гарантованого QoS. QoS зворозвільненню, використовуючи сигналізацію 3 рівня. тної лінії керуються МС через замкнений контур Оскільки такий канал представляє вимогу сумаркерування призначеною швидкістю або Т/Р. Вимоної швидкості для МС, тільки один такий канал ги на QoS для безлічі послуг (або потоків) об'єднеобхідний для кожної МС. нуються в компактне представлення ресурсу - Зміни для дозволеного Т/Р вказуються базо(швидкість або Т/Р). Це дозволяє ефективно реавою станцією в безперервному каналі дозволу лізувати (низькі об'єми обміну службовою інфорпрямої лінії з малим об'ємом службових даних. Як мацією) замкнений контур керування. Це дозволяє альтернатива може бути використаний безперервМС визначати запитуване Т/Р, яке дозволить їй 25 89024 26 задовольнити вимогам QoS для всіх послуг. Необнову тривалість для використання визначеної нохідний простий механізм для повторного обчисвої швидкості передачі даних для передач пакетів лення швидкості (або Т/Р) і тривалості після відпданих при розміщенні пакетів даних в новій черзі. равки пакетів, доставки пакетів, змін в Потік 400 переходить до етапу 408 для повторення призначених швидкостях або змін як лінії. Безпевизначення надання доступу або відмови. рервні канали запитів і дозволів з малим обсягом Фахівці в даній галузі техніки визнають, що ріслужбової інформації, які узгоджуються з інфразні ілюстративні логічні блоки, модулі, схеми і кроструктурою і є прийнятними для керування QoS ки алгоритмів, описані в зв'язку з варіантами здійпослуг з вимогами максимальної затримки, що не снення винаходу, розкритими в даному описі, перевищує 100мсек. Розкритий процес для обчисможуть бути реалізовані як електронні апаратні лення вимог Т/Р для різних рівнів завантаження з засоби, комп'ютерні програмні засоби або їх комвикористанням пріоритету пропускання пакетів. бінація. Для того, щоб ясно проілюструвати вказаРозкрите компактне кодування каналу запиту ну взаємозамінність апаратних засобів і програмшвидкості, яке надає інформацію менеджеру рених засобів, різні ілюстративні компоненти, блоки, сурсів БС для визначення рівня завантаження в модулі, схеми і кроки були описані вище в загальчергах пакетів, розподілених серед МС. Крім того, ному випадку в термінах їх функціональності. Чи це дозволяє менеджеру ресурсів БС ухвалювати буде вказана функціональність реалізована за розумні рішення за призначенням для конкуруючих допомогою апаратних засобів або програмних заМС. Таким чином, менеджер ресурсів БС розподісобів, залежить від конкретного додатку і конструляє ресурси серед конкуруючих МС, включаючи ктивних обмежень, що накладаються на всю сисроботу замкненого контуру керування швидкістю тему. Фахівці в даній галузі техніки можуть при "м'якій" передачі обслуговування. реалізовувати вказану функціональність різними Різні аспекти даного винаходу стануть більш способами для кожного конкретного додатку, але очевидними при зверненні до різних етапів, зотака реалізація не повинна інтерпретуватися як бражених на Фіг.4. На Фіг.4 показаний потік 400 вихід за межі об'єму даного винаходу. повідомлень і етапи обробки в БС і МС в системі Різні ілюстративні логічні блоки, модулі, схеми, 100 зв'язку. Системи 200 і 300 приймача і передаописані в зв'язку з варіантами здійснення винаховача, показані на Фіг.2 і 3, можуть працювати при ду, розкритими в даному описі, можуть бути реалівиконанні різних етапів, якщо вони входять до зовані або виконані за допомогою процесора загаскладу відповідної базової станції або мобільної льного призначення, цифрового сигнального станції в системі 100 зв'язку. На етапі 401 мобільпроцесора (DSP), спеціалізованої інтегральної на станція визначає пакети даних для передачі схеми (ASIC), програмованої користувачем вентидля декількох послуг зв'язку. На етапах 402 і 403, льної матриці (FPGA) або іншого логічного привідповідно, мобільна станція визначає термін вистрою, що програмується, дискретних вентилів або конання передачі кожного пакету даних і розміщує транзисторної логіки, дискретних апаратних компакети даних в чергу для передачі згідно з визнапонентів, або будь-якої їх комбінації, розробленій ченим терміном виконання передачі. На етапах для виконання функцій, викладених в даному опи405, 406 і 407, відповідно, мобільна станція визнасі. Процесор загального призначення може бути чає швидкість передачі даних для передачі пакетів мікропроцесором, контролером, мікроконтролерам даних, виходячи з розміщення пакетів даних в чеабо кінцевим автоматом. Процесор також може рзі, надаючи можливість для задоволення термінів бути реалізований як комбінація обчислювальних виконання передачі для кожного пакету даних, пристроїв, наприклад, комбінація DSP і мікропровизначає тривалість визначеної швидкості перецесора, численної кількості процесорів, одного або дачі даних для передач пакетів даних, виходячи з більше мікропроцесорів в поєднанні з ядром DSP, розміщення пакетів даних у вказаній черзі, і переабо будь-якої іншої подібної конфігурації. дає значення швидкості передачі даних і триваЕтапи способу, або алгоритму, викладені в лість з мобільної станції в базову станцію. На етапі зв'язку з варіантами здійснення винаходу, розкри408 базова станція визначає, чи дозволяють достими в даному описі, можуть бути реалізовані безтупні ресурси виконати в базовій станції признапосередньо у вигляді апаратних засобів, у вигляді чення для передачі з мобільної станції з визначепрограмних модулів, що виконуються процесором, ною швидкістю передачі даних і тривалістю. На або їх комбінації. Програмні модулі можуть знахоетапі 409 базова станція повідомляє про схвалендитися в пам'яті ОЗП, флеш-пам'яті, пам'яті ПЗП, ня певної швидкості передачі даних для передачі пам'яті EPROM, пам'яті EEPROM, регістрах, жорспакетів даних з мобільної станції. На етапі 410 ткому диску, знімному диску, CD-ROM, або на носії мобільна станція передає на схваленій швидкості даних будь-якого іншого виду, відомого в даній передачі даних. На етапі 411 базова станція може галузі техніки. Ілюстративний носій даних зв'язапередати сповіщення зміни рівня завантаження в ний з процесором таким чином, що вказаний промобільну станцію, яке вказує на те, що раніше доцесор може зчитувати інформацію і записувати ступні ресурси не можуть бути призначені базовою інформацію на носій даних. Як альтернатива, ностанцією для передачі з мобільної станції на висій даних може бути інтегрований в процесор. значеній швидкості передачі даних. На етапах 412, Процесор і носій даних можуть входити до складу 413 і 414 мобільна станція пропускає, щонайменASIC. ASIC може входити до складу термінала ше, один пакет даних з пакетів даних в черзі для користувача. Як альтернатива, процесор і носій визначення нової черги пакетів даних, причому даних можуть входити до складу термінала кориснова швидкість передачі даних нижча, ніж раніше тувача у вигляді дискретних компонентів. визначена швидкість передачі даних, і визначає 27 89024 28 Попередній опис розкритих варіантів здійснен403 Розміщують пакети даних в черзі для пеня даного винаходу представлений для того, щоб редачі відповідно до визначених термінів виконандати можливість будь-якому фахівцеві в даній ганя передачі лузі техніки використати даний винахід. Для фахі405 Визначають швидкість передачі даних для вців в даній галузі техніки будуть очевидні різні передачі пакетів даних, виходячи з розміщення модифікації вказаних варіантів здійснення даного пакетів даних в черзі, надаючи можливість для винаходу, і загальні принципи, визначені в даному задоволення термінів виконання передачі для коописі можуть застосовуватися в інших варіантах жного з пакетів даних здійснення, не виходячи за рамки суті і об'єму да406 Визначають тривалість визначеної швидного винаходу. Таким чином, даний винахід не кості передачі даних для передачі пакетів даних, обмежується варіантами здійснення, приведеними виходячи з розміщення пакетів даних в черзі в даному описі, але повинен відповідати найбільш 407 Передають швидкість передачі даних і широкому об'єму, сумісному з принципами і новитривалість з мобільної станції в базову станцію ми відмітними особливостями, розкритими в да408 Визначають, чи дозволяють доступні реному описі. сурси виконати призначення в базовій станції для Перелік посилальних позицій передачі з мобільної станції на визначеній швидФіг.1 кості передачі даних і тривалості 101, 160 базова станція 409 Повідомляють про схвалення визначеної 102, 103, 104 мобільна станція швидкості передачі даних для передачі пакетів 105 безпровідна мережа даних з мобільної станції Фіг.2 410 Виконують передачу на визначеній швид204 RAM вибірки кості передачі даних 206 пошуковий блок 411 Вказують на зміну рівня завантаження в 208 Елемент відводу мобільній станції, який не дозволяє визначеним 210 система керування доступним ресурсам бути назначеними в базовій 212 суматор станції для передачі з мобільної станції на визна214 декодер ченій швидкості передачі даних 290 РП/ПЧ система 412 Пропускають щонайменше пакет даних з Фіг.3 пакетів даних в черзі для визначення нової черги 301 модулятор пакетів даних 302 посилення розширеного сигналу 413 Визначають нову швидкість передачі да303 Селектор швидкості передачі даних для передачі пакетів даних з нової черги, приних/селектор рівня потужності чому нова швидкість передачі даних нижча, ніж 307 Генерація/посилення пілот-сигналу раніше визначена швидкість передачі даних Фіг.4 414 Визначають нову тривалість для застосу401 Визначають пакети даних для передачі з вання визначеної нової швидкості передачі даних мобільної станції для декількох послуг зв'язку для передачі пакетів даних, виходячи з розміщен402 Визначають термін виконання передачі ня пакетів даних в новій черзі. кожного з пакетів даних 29 89024 30 31 Комп’ютерна верстка А. Рябко 89024 Підписне 32 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601