Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб передачі даних у системі швидкісного бездротового широкосмугового доступу, що включає скремблювання та завадостійке кодування потоку від абонента, модуляцію та обробку сигналу у модуляторах та передавачах абонентської станції, агрегацію таких потоків за допомогою мультиплексора абонентської станції з селектором поляризації та випромінювання його у напрямку базової станції через антену, де сигнал, що надійшов через приймальну антену та мультиплексор, перетворюється назад у потік даних у знижувальному конверторі та демодуляторі базової станції, підраховується своєчасність прийняття сигналу від передавальної абонентської станції, виробляється коригуюче повідомлення з часовими відмітками, реалізуючими часові відліки для задання параметру роботи механізму розподілу ресурсів середовища передачі зворотного каналу зв'язку на основі TDMA, після чого таке повідомлення додається до блоків даних, що надходять з серверів послуг базової станції для випромінювання у напрямку абонентських станцій у відповідь на запит сервісів TriplePlay (multiplyPlay), який відрізняється тим, що конвертер (КНВ) розбиває кожний блок даних (БД) на  частин , кожна частина кодується власним кодером (КДР) у транспортний код, що мінімізує міжсимвольні похибки, забезпечує синхронізацію джерела та отримувача даних для вибраного методу модуляції, закодований сигнал кожного КДР надходить на вхід кожного з  модуляторів прямого каналу (МДЛ-ПК), МДЛ-ПК переносять спектри вхідних сигналів на проміжні частоти (ПЧ) радіоканалів, після чого проміжні частоти радіоканалів переносяться на несучі частоти у передавачах ПК (ПРД-ПК), посилюються та через мультиплексор (МПЛ) надходять на антену з круговою діаграмою спрямованості (АКДС), яка, у свою чергу, випромінює модульований сигнал на несучих частотах у напрямку однієї чи декількох абонентських (примежових, border) станцій (AC, CS, BCS), АС приймають модульовані НВЧ-сигнали за допомогою антени, які через мультиплексор АС (МПЛ-АС) подаються на приймач АС (ПРМ-АС), де вони посилюються та переносяться на ПЧ-сигнали, які надходять на входи  демодуляторів АС (ДМД-АС) та декодери (ДКДР) об'єднують  частин демодульованих інформаційних сигналів у єдиний БД.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кожна частина БД кодується за допомогою коду, що є цифровим сигналом з  рівнями  на виході КДР КНВ, що характеризується залежністю напруги, положення та тривалості рівнів від часу.

3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що вказаний сигнал є керуючим значенням миттєвої частоти вихідного сигналу МДЛ-ПК 12.

4. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що вказаний сигнал представлено у вигляді таблиці станів рівнів та фаз, відповідаючих за форму сигналу у цифровому вигляді у МДЛ-ПК, а джерелом синхронізації при цьому є тактова частота КДР КНВ.

5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що МДЛ-ПК використовує QPSK або QAM типи модуляції.

6. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що вказаний сигнал на виході КДР використовується для прямої частотної модуляції як джерело аналогового сигналу та при цьому містить усі необхідні складові для цифрового способу модуляції.

7. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що вказаний сигнал сформований з   рівнів, що є k-арним символом, який репрезентує виділену частину БД (наприклад бінарну послідовність).

8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що =3.

9. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що КДР КНВ генерує групи логічно об'єднаних послідовностей k-арних символів, що складають пакет даних.

10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що КДР КНВ генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має синхронізуючу послідовність для ДКДР.

11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що КДР КНВ генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має структуру, що відповідає фрейму канального рівня Ethernet.

12. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що =3 та КДР КНВ генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має структуру, що відповідає фрейму канального рівня Ethernet 100Base-T4.

13. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що сигнал, який визначає цілісність лінії бездротового (СЦЛБЗ) зв'язку між АС та базовою станцією (БС), генерується КНВ та подається на вхід МДЛ-ПК аналогічно сигналу, що містить кодовані символи даних, а прийнятий АС демодульований сигнал цілісності лінії бездротового зв'язку надходить на вхід ДКДР конвертора АС (КНВ-АС), де він вмикає ланцюг обробки та декодування БД.

14. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що СЦЛБЗ надходить від зовнішнього чи внутрішнього генератора СЦЛБЗ (ГСЦЛБЗ) на вхід КНВ ПК та активує КДР та ланцюг обробки та кодування БД.

15. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що СЦЛБЗ мають форму пульсацій (link pulses) у відповідності до стандарту 100Base-T4, при цьому сигнали, активуючі КНВ-АС, є керуючими значеннями миттєвої частоти вихідного сигналу МДЛ-ПК.

16. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що частота СЦЛБЗ, або частота, кратна частоті проходження k-арних символів, є опорною для частотозадавальних елементів схем ФАПЧ (фазового автопідстроювання частоти) МДЛ-ПК та ДМД-АС.

17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що частота проходження тернарних при k=3 є 25 МГц.

18. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що потік даних у вигляді модульованих НВЧ-сигналів випромінюється не через АКДС, а через секторні антени базової станції (САБС) з числом секторів  , спрямованих у бік індивідуальних чи групових абонентів.

19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що потік даних у вигляді модульованих НВЧ-сигналів випромінюється через АКДС або через САБС, що залежить від типу даних, а саме: дані для масового абонента випромінюються через АКДС, дані індивідуального чи групового абонента - відповідно через САБС.

20. Спосіб за п. 19, який відрізняється тим, що БД для масового абонента є даними багатоадресової (multicast) чи широкомовної (broadcast) розсилки у вигляді ІР-пакетів, яку виконує модульний маршрутизувальний комутатор з КНВ (мМК-КНВ), причому у ці потоки даних, які формуються або ретранслюються серверами послуг БС (СПБС), можуть бути енкапсульовані дані з публічних чи приватних мереж, теле- та радіопрограм (у форматах Mpeg 2/4/7, QT, av264, WMA та ін.), що надходять у вигляді послідовності IP-пакетів через центральний маршрутизувальний комутатор БС (ЦМК-БС) на мМК-КНВ, а після декодування у ДКДР у складі примежового шлюзу (ПШ) АС ці сигнали ретранслюються у абонентську мережу (AM-локальну мережу, що об'єднує ПШ та абонентські пристрої АП) через порт ПШ, до якого підключено абонентів.

21. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ здійснює багатоадресну ретрансляцію даних БС та по замовленню від абонентського пристрою (АП), яким можуть бути Set Top Box STB з телевізором TV, персональний комп’ютер PC, телефон (IP)Phone, динамічно реєструє цей АП у багатоадресну групу одержувачів.

22. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ багатократно здійснює широкомовну трансляцію вказаних абонентом даних, які були отримані з БС заздалегідь.

23. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ багатократно здійснює багатоадресну трансляцію вказаних абонентом даних, які були отримані з БС заздалегідь.

24. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ дозволяє отримання даних тільки авторизованим АП.

25. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ асинхронно надає індивідуальним АП дані, які були отримані з БС заздалегідь та збережені у пристрої пам'яті для передачі за замовленням (наприклад, для надання послуг VoD, MoD та ін.).

26. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ асинхронно надає індивідуальним АП дані, прийняті з БС у реальному часі.

27. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ додатково виконує високорівневу модифікацію даних, що прийняті з БС для передачі АП, при цьому додаткові чи супутні сервіси для АП формуються на ПШ.

28. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що АП формує спеціальні пакети даних (keepalive packets) для ПШ, що надають періодичні підтвердження про прийняття даних АП від ПШ, які можуть бути використані, наприклад, для операцій білінгу, про підтвердження прийняття потоку відео- чи аудіоданих і т.і.

29. Спосіб за п. 24, який відрізняється тим, що між ПШ та БС обмінюються даними через зворотний канал зв'язку (ЗКЗ), для підтримки якого перетворення та передача даних здійснюється модуляторами та передавачами ЗКЗ ПШ АС, які потім надходять через мультиплексор з селектором поляризацій на антену, що випромінює модульовані НВЧ-сигнали у напрямку БС, а БС приймає вказані сигнали за допомогою САБС 1, передає через мультиплексор із селектором поляризації на приймачі зворотних каналів, де вони перетворюються у сигнали ПЧ та далі передаються до демодуляторів, перетворюються на БД у модульному маршрутизувальному комутаторі ЗКЗ (мМК-ЗКЗ).

30. Спосіб за п. 29, який відрізняється тим, що по запиту АП ПШ відправляє запит до СПБС через ЗКЗ на отримання додаткових потоків даних, а прийняті через радіотракт ЗКЗ запити від ПШ мМК-ЗКЗ передає через ЦМК-БС до СПБС, де вони оброблюються, та оброблений запит передається назад до ЦМК-БС, який приймає рішення щодо комутації пакетів на відповідний модуль мМК-КНВ у ланцюгу перетворення сигналів для випромінювання через АКДС.

31. Спосіб за п. 30, який відрізняється тим, що ЦМК-БС комутує потік даних для індивідуального чи групового абонента, надсилаючи його до відповідного модуля мМК-КНВ у ланцюгу перетворення сигналів для випромінювання через сектор САБС у напрямку АС індивідуального чи групового абонента.

32. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що СПБС приймають рішення про передачу потоку даних, який було асинхронно запитано у певний проміжок часу, групі абонентів, а ПШ, до яких підключені AM з вказаними групами абонентів, що запитали потік даних, заносяться до багатоадресної групи одержувачів, у свою чергу СПБС передають потік даних на адресу сформованої групи, та ПШ, які увійшли до неї, передають отримані потоки даних до АП абонентів і, таким чином, можуть бути реалізовані, наприклад, способи запланованої передачі даних за розкладом, сервіси VoD, MoD, запити до баз знань чи трансляція відеопотоків, аудіотрансляція та інше.

33. Спосіб за п. 32, який відрізняється тим, що ЦМК-БС приймає рішення про передачу потоків пакетів на відповідний модуль мМК-КНВ у ланцюгу перетворення сигналів для випромінювання через АКДС.

34. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим,що ПШ надсилає дані до БС через окремий приватний зворотний канал зв'язку (ПрЗКЗ), побудований за допомогою дротових чи бездротових технологій зв'язку від ПШ до примежового маршрутизатора базової станції (ПМБС).

35. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що ПШ через обладнання публічного ЗКЗ (наприклад модем, міст чи маршрутизатор із стиком з публічним ЗКЗ) (ОПбЗКЗ) надсилає дані до БС через окремий публічний ЗКЗ (ПбЗКЗ), побудований за допомогою дротових чи бездротових технологій зв'язку від ПШ до ПМБС.

36. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що ПШ або АП надсилає дані до БС через абонентський приватний ЗКЗ (АПЗКЗ).

Текст

1. Спосіб передачі даних у системі швидкісного бездротового широкосмугового доступу, що включає скремблювання та завадостійке кодування потоку від абонента, модуляцію та обробку сигналу у модуляторах та передавачах абонентської станції, агрегацію таких потоків за допомогою мультиплексора абонентської станції з селектором поляризації та випромінювання його у напрямку базової станції через антену, де сигнал, що надійшов через приймальну антену та мультиплексор, перетворюється назад у потік даних у знижувальному конверторі та демодуляторі базової станції, підраховується своєчасність прийняття сигналу від передавальної абонентської станції, виробляється коригуюче повідомлення з часовими відмітками, реалізуючими часові відліки для задання параметру роботи механізму розподілу ресурсів середовища передачі зворотного каналу зв'язку на основі TDMA, після чого таке повідомлення додається до блоків даних, що надходять з серверів послуг базової станції для випромінювання у напрямку абонентських станцій у відповідь на запит сервісів TriplePlay (multiplyPlay), який відрізняється тим, що конвертер (КНВ) розбиває кожний блок даних (БД) на N частин (N ³ 2 ) , кожна частина кодується власним кодером (КДР) у транспортний код, що мінімізує міжсимвольні похибки, забезпечує синхронізацію джерела та отримувача даних для вибраного методу модуляції, закодований сигнал кожного КДР надходить на вхід кожного з N модуляторів прямого каналу (МДЛ-ПК), МДЛ-ПК переносять спектри вхідних сигналів на проміжні 2 (19) 1 3 10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що КДР КНВ генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має синхронізуючу послідовність для ДКДР. 11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що КДР КНВ генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має структуру, що відповідає фрейму канального рівня Ethernet. 12. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що N =3 та КДР КНВ генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має структуру, що відповідає фрейму канального рівня Ethernet 100Base-T4. 13. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що сигнал, який визначає цілісність лінії бездротового (СЦЛБЗ) зв'язку між АС та базовою станцією (БС), генерується КНВ та подається на вхід МДЛ-ПК аналогічно сигналу, що містить кодовані символи даних, а прийнятий АС демодульований сигнал цілісності лінії бездротового зв'язку надходить на вхід ДКДР конвертора АС (КНВ-АС), де він вмикає ланцюг обробки та декодування БД. 14. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що СЦЛБЗ надходить від зовнішнього чи внутрішнього генератора СЦЛБЗ (ГСЦЛБЗ) на вхід КНВ ПК та активує КДР та ланцюг обробки та кодування БД. 15. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що СЦЛБЗ мають форму пульсацій (link pulses) у відповідності до стандарту 100Base-T4, при цьому сигнали, активуючі КНВ-АС, є керуючими значеннями миттєвої частоти вихідного сигналу МДЛ-ПК. 16. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що частота СЦЛБЗ, або частота, кратна частоті проходження k-арних символів, є опорною для частотозадавальних елементів схем ФАПЧ (фазового автопідстроювання частоти) МДЛ-ПК та ДМД-АС. 17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що частота проходження тернарних при k=3 є 25 МГц. 18. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що потік даних у вигляді модульованих НВЧ-сигналів випромінюється не через АКДС, а через секторні антени базової станції (САБС) з числом секторів S (S ³ 2 ) , спрямованих у бік індивідуальних чи групових абонентів. 19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що потік даних у вигляді модульованих НВЧ-сигналів випромінюється через АКДС або через САБС, що залежить від типу даних, а саме: дані для масового абонента випромінюються через АКДС, дані індивідуального чи групового абонента - відповідно через САБС. 20. Спосіб за п. 19, який відрізняється тим, що БД для масового абонента є даними багатоадресової (multicast) чи широкомовної (broadcast) розсилки у вигляді ІР-пакетів, яку виконує модульний маршрутизувальний комутатор з КНВ (мМК-КНВ), причому у ці потоки даних, які формуються або ретранслюються серверами послуг БС (СПБС), можуть бути енкапсульовані дані з публічних чи приватних мереж, теле- та радіопрограм (у форматах Mpeg 2/4/7, QT, av264, WMA та ін.), що надходять у вигляді послідовності IP-пакетів через центральний маршрутизувальний комутатор БС (ЦМК-БС) на мМК-КНВ, а після декодування у ДКДР у складі примежового шлюзу (ПШ) АС ці сиг 26552 4 нали ретранслюються у абонентську мережу (AMлокальну мережу, що об'єднує ПШ та абонентські пристрої АП) через порт ПШ, до якого підключено абонентів. 21. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ здійснює багатоадресну ретрансляцію даних БС та по замовленню від абонентського пристрою (АП), яким можуть бути Set Top Box STB з телевізором TV, персональний комп’ютер PC, телефон (IP)Phone, динамічно реєструє цей АП у багатоадресну групу одержувачів. 22. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ багатократно здійснює широкомовну трансляцію вказаних абонентом даних, які були отримані з БС заздалегідь. 23. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ багатократно здійснює багатоадресну трансляцію вказаних абонентом даних, які були отримані з БС заздалегідь. 24. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ дозволяє отримання даних тільки авторизованим АП. 25. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ асинхронно надає індивідуальним АП дані, які були отримані з БС заздалегідь та збережені у пристрої пам'яті для передачі за замовленням (наприклад, для надання послуг VoD, MoD та ін.). 26. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ асинхронно надає індивідуальним АП дані, прийняті з БС у реальному часі. 27. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ додатково виконує високорівневу модифікацію даних, що прийняті з БС для передачі АП, при цьому додаткові чи супутні сервіси для АП формуються на ПШ. 28. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що АП формує спеціальні пакети даних (keepalive packets) для ПШ, що надають періодичні підтвердження про прийняття даних АП від ПШ, які можуть бути використані, наприклад, для операцій білінгу, про підтвердження прийняття потоку відеочи аудіоданих і т.і. 29. Спосіб за п. 24, який відрізняється тим, що між ПШ та БС обмінюються даними через зворотний канал зв'язку (ЗКЗ), для підтримки якого перетворення та передача даних здійснюється модуляторами та передавачами ЗКЗ ПШ АС, які потім надходять через мультиплексор з селектором поляризацій на антену, що випромінює модульовані НВЧ-сигнали у напрямку БС, а БС приймає вказані сигнали за допомогою САБС 1, передає через мультиплексор із селектором поляризації на приймачі зворотних каналів, де вони перетворюються у сигнали ПЧ та далі передаються до демодуляторів, перетворюються на БД у модульному маршрутизувальному комутаторі ЗКЗ (мМК-ЗКЗ). 30. Спосіб за п. 29, який відрізняється тим, що по запиту АП ПШ відправляє запит до СПБС через ЗКЗ на отримання додаткових потоків даних, а прийняті через радіотракт ЗКЗ запити від ПШ мМКЗКЗ передає через ЦМК-БС до СПБС, де вони оброблюються, та оброблений запит передається назад до ЦМК-БС, який приймає рішення щодо комутації пакетів на відповідний модуль мМК-КНВ у ланцюгу перетворення сигналів для випроміню 5 26552 6 вання через АКДС. 31. Спосіб за п. 30, який відрізняється тим, що ЦМК-БС комутує потік даних для індивідуального чи групового абонента, надсилаючи його до відповідного модуля мМК-КНВ у ланцюгу перетворення сигналів для випромінювання через сектор САБС у напрямку АС індивідуального чи групового абонента. 32. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що СПБС приймають рішення про передачу потоку даних, який було асинхронно запитано у певний проміжок часу, групі абонентів, а ПШ, до яких підключені AM з вказаними групами абонентів, що запитали потік даних, заносяться до багатоадресної групи одержувачів, у свою чергу СПБС передають потік даних на адресу сформованої групи, та ПШ, які увійшли до неї, передають отримані потоки даних до АП абонентів і, таким чином, можуть бути реалізовані, наприклад, способи запланованої передачі даних за розкладом, сервіси VoD, MoD, запити до баз знань чи трансляція відеопотоків, аудіотрансляція та інше. 33. Спосіб за п. 32, який відрізняється тим, що ЦМК-БС приймає рішення про передачу потоків пакетів на відповідний модуль мМК-КНВ у ланцюгу перетворення сигналів для випромінювання через АКДС. 34. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що ПШ надсилає дані до БС через окремий приватний зворотний канал зв'язку (ПрЗКЗ), побудований за допомогою дротових чи бездротових технологій зв'язку від ПШ до примежового маршрутизатора базової станції (ПМБС). 35. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що ПШ через обладнання публічного ЗКЗ (наприклад модем, міст чи маршрутизатор із стиком з публічним ЗКЗ) (ОПбЗКЗ) надсилає дані до БС через окремий публічний ЗКЗ (ПбЗКЗ), побудований за допомогою дротових чи бездротових технологій зв'язку від ПШ до ПМБС. 36. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що ПШ або АП надсилає дані до БС через абонентський приватний ЗКЗ (АПЗКЗ). Корисна модель відноситься до техніки зв'язку, що забезпечує обмін даних у системі швидкісного бездротового широкосмугового доступу HiWi та може бути застосовано, наприклад, для побудови розподільчої мережі загального користування масштабу метрополії (MAN) для доставки цифрових послуг та мультимедійного контенту споживачам. Відоме технічне рішення - "Мікрохвильова інтерактивна дистрибутивна інформаційна система МІДІС" [№WO 2004/039076 і PCT/UA2003/000042], а також "Мікрохвильова інтегрована телерадіоінформаційна система МІТРІС-ІНТ" [№WO 03/088523 А1] та "Пристрій високошвидкісної бездротової мережі передачі даних HiWi" [UA2007/78479]. Відоме рішення реалізує наступний спосіб передачі: Потік даних крізь інтерфейс шини РСІ комп'ютера абонента надходить на вхід модулятора зворотного каналу термінальної станції, що передає, та далі - на вхід підвищуючого перетворювача. Після скремблювання, завадостійкого кодування потоку, модуляції та обробки (фільтрації, підсилення, перетворення частоти та потужності несучої) сигнал з входу підвищуючого перетворювача зворотного каналу через дуплексер та антену по радіоканалу надходить через антену та дуплексер на понижуючий перетворювач зворотного каналу головної приймальної станції зворотного каналу центральної станції. Блок розділення перетворює частоту сигналу у частоту модуляції, відокремлює радіочастотні канали та надсилає їх у виділені порти, до яких підключені демодулятори зворотного каналу. В демодуляторах підраховується своєчасність прийняття сигналу від передавальної станції, виробляється корегуюче повідомлення, після чого запитаний потік разом із коригуючим повідом ленням маршрутизується на сервер оператору. Цифровий потік випромінюється зі швидкістю 34Мбіт/с у форматі DVB-S, у кадри якого інкапсульовано IP-пакети, а абонентські станції обладнані приймальними DVB-картами та приймають потік даних на швидкості 8Мбіт/с. Доступ по каналу зворотного зв'язку проводиться з використанням механізму розподілу часового ресурсу TDMA. Відеосигнал в аналоговій чи цифровій формі подається на кодер, що забезпечує стиснення та формування транспортного потоку. Сформований потік поступає відокремлено від потоку енкапсульованих IP-даних на мультиплексор та випромінюється до абонента, що приймає його на DVB карту. Аналоговий ТВ-сигнал подається на вхід аналогового ЧМ-модулятора, після чого випромінюється у зону обслуговування. Недоліками відомого рішення є: неоднорідність середовища передачі даних для послуг різного типу, наявність аналогових стовбурів передачі послуг і аналогових тюнерів у абонента (для прийому всіх видів послуг одночасно потрібні 2 чи 3 тюнера/приймача різної природи), низька швидкість приймання-передачі даних кожного стовбура (DVB-потік, випромінюється 34Мбіт/с, приймається 8Мбіт/с), непрозорість середовища для наскрізної передачі фреймів Ethernet (передача у вигляді DVB-S, фрагментами по 188 байт), погана масштабованість і керованість (фрагментація даних, неможливість подальшої ретрансляції інформації масовому споживачу за допомогою повторювачів/комутаторів одного типу), що вимагає створення високої вартості масштабованої інфраструктури. Крім того, внаслідок вказаних недоліків система не придатна для побудови рішень та надання сервісів Triple Play (multiplyPlay), оскільки використання аналого-цифрового і аналогового стовбурів не утворює стандартне стикування з 7 присутніми на ринку рішеннями, що, у свою чергу, не забезпечує інтегроване надання якісних сервісів і послуг кінцевим абонентам. В основу корисної моделі поставлено завдання створення принципово нового способу функціонування бездротової мережевої архітектури розподільчої системи передачі даних, орієнтованої на сервіси (послуги, service oriented network architecture, SONA), з прозорим для кадрів Ethernet/IP L2/L3 моделі OSI/ISO каналом передачі даних з високою швидкістю (100мбіт/с) у кожному передавальному каналі від базової до абонентської станції, що узгоджуються з концепцією побудови інтелектуальних інформаційних мереж (intelligent information network, IIN). До відмінних від відомого способу ознак в запропонованому способі відносяться: 1. Спосіб реалізує передачу кадрів Ethernet з базової станції на абонентські станції без інкапсуляції їх у транспортний потік DVB, завдяки чому швидкість низхідного потоку окремо взятого стовбура складає 100Мбіт/с. 2. Використання однорідного середовища передачі даних (Ethernet) і уніфікація транспортного протоколу (IP) для передачі даних у всіх блоках системи дозволяє скористатися всіма перевагами мереж Ethernet, значно спрощує інфраструктуру системи, знижує вартість компонент, керування і обслуговування, а також значно розширює масштабованість системи за рахунок стандартизації стикувань між компонентами для реалізації запропонованого способу. 3. Запропонований спосіб передачі дозволяє передавати дані у режимі точка-багатоточка абонентів на великі відстані (до 50км) без втрати швидкості передачі до абонентів. 4. Спосіб передачі даних, відмінний від відомого, дозволив логічно розділити потоки даних на multicast, unicast та broadcast дані, та в залежності від логічної адресації у бездротовій мережі направляти дані на відповідну антену чи відповідний сектор секторної антени. Таким чином, використання цього способу не вимагає побудови системи із аналоговими стовбурами та окремим каналом для трансляції відео, як це вимагає відомий спосіб. 5. Керування потоками за допомогою кореневого маршрутизатора дозволяє гнучко масштабувати систему та оптимізувати пропускну здатність від типу даних - дані для масової доставки, дані для групової доставки чи дані для індивідуального абонента. 6. Генерація сигналу цілісності лінії бездротового зв'язку надає можливість керувати приймальною апаратурою та визначати, чи є можливість приймання. 7. Відеосигнал відповідно до запропонованого способу вводиться у систему через сервери послуг чи у вигляді IP-пакетів через кореневий маршрутизатор. 8. Описаний спосіб функціонування прикордонного шлюзу абонентської станції дозволяє сформувати керовану масштабуєму мережу, між інфраструктурою кінцевого сегменту користувача і бездротовою сервіс-орієнтованою мережею, яка 26552 8 працює на основі вказаного способу. 9. Генерація спеціальних пакетів даних (keepalive packets) для ПШ, що надають періодичні підтвердження про прийняття даних АП від ПШ може бути використана, наприклад, для операцій біллінгу, про підтвердження прийняття потоку відео- чи аудіо даних і т.і., що неможливо у способі, за яким працює відома система. Таким чином в заявленому технічному рішенні вирішуються поставлені завдання, а саме: Утворюється замкнута, збалансована з погляду масштабованості система, технічним результатом корисної моделі якої є цілісна високошвидкісна бездротова сервіс-орієнтована ієрархічна мережа, наприклад, така, як заявлена раніше авторами система HiWi ["Пристрій високошвидкісної бездротової мережі передачі даних HiWi", UA2007/78479]. Запропонований спосіб є подоланням проблеми останньої милі за допомогою побудови на його основі бездротової мережі з великим радіусом (до 50-80км) дії на основі сервіс-орієнтованої мережевої архітектури, що дозволить ефективно використовувати запропоноване рішення для розгортання мережі для надання послуг TriplePlay (multiplyPlay). Заявлений спосіб гарантує високу масштабованість і гнучкість системи, стандартизацію стикувань усередині системи та між іншими системами, базовий протокол передачі даних системи IP, прозорість до рівня 2 моделі OSI/ISO каналів передачі даних, що дозволить досягти значного економічного ефекту при впровадженні способу, в подальшому обслуговуванні і нарощуванні як потужності каналів, так і кількості сервісів. Висока швидкість передачі даних в стовбурі системи: від 100Мбіт/с, що дозволяє передавати чималі масиви даних або відео. Універсальність способу доставки послуг на базі протоколів IP за допомогою цифрового пристрою абонентського доступу (set-top box, STB), до якого підключений телевізор. Пропонована корисна модель пояснюється схемою. На Фіг. представлено схему реалізації способу передачі даних. 1. Спосіб передачі даних у системі швидкісного бездротового широкосмугового доступу, що включає скремблювання та завадостійке кодування потоку від абонента, модуляцію та обробку сигналу у модуляторах 26 та передавачах 27 абонентської станції, агрегацію таких потоків за допомогою мультиплексора абонентської станції 20 з селектором поляризації та випромінює його у напрямку базової станції через антену 19, де сигнал, що надійшов через приймальну антену 1 та мультиплексор 2 перетворюється назад у потік даних у понижуючому конверторі 3 та демодуляторі 4 базової станції 0, підраховується своєчасність прийняття сигналу від передавальної абонентської станції, виробляється корегуюче повідомлення з часовими відмітками, реалізуючими часові відліки для задання параметру роботи механізму розподілу ресурсів середовища передачі зворотного каналу зв'язку на основі TDMA, 9 після чого таке повідомлення додається до блоків даних, що надходять з серверів послуг 15 базової станції 0 для випромінення у напрямку абонентських станцій 18 у відповідь на запит сервісів TriplePlay (multiplyPlay), який відрізняється тим, що конвертер (КНВ) 9 розбиває кожний блокданих (БД) на N частин (N≥2), кожна частина кодується власним кодером (КДР) 10 у транспортний код, що мінімізує межсимвольні похибки, забезпечує синхронізацію джерела та отримувача даних для вибраного методу модуляції, закодований сигнал кожного КДР 10 надходить на вхід кожного з N модуляторів прямого каналу (МДЛ-ПК) 12, МДЛ-ПК 12 переносять спектри вхідних сигналів на проміжні частоти (ПЧ) радіоканалів, після чого проміжні частоти радіоканалів переносяться на несучі частоти у передавачах ПК (ПРД-ПК) 13, посилюються та, через мультиплексор (МПЛ) 2, надходять на антенну з круговою діаграмою спрямованості (АКДС) 14, яка, у свою чергу, випромінює модульований сигнал на несучих частотах у напрямку однієї чи декількох абонентських (примежових, border) станцій (AC, CS, BCS) 18, АС 18 приймають модульовані НВЧ-сигнали за допомогою антени 19, які через мультиплексор АС (МПЛ-АС) 20 подаються на приймач АС (ПРМ-АС) 21, де вони посилюються та переносяться на ПЧ-сигнали, які надходять на входи N демодуляторів АС (ДМДАС) 22 та декодеры (ДКДР) 24 об'єднують N частин демодульованих інформаційних сигналів у єдиний БД. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кожна частина БД кодується за допомогою кода, що є цифровим сигналом з М рівнями (М≥2) на виході КДР 10 КНВ 9, що характеризується залежністю напруги, положення та тривалості рівнів від часу. 3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що вказаний сигнал є керуючим значенням миттєвої частоти вихідного сигналу МДЛ-ПК 12. 4. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що вказаний сигнал представлено у вигляді таблиці станів рівнів та фаз, відповідаючих за форму сигналу у цифровому вигляді у МДЛ-ПК 12, а джерелом синхронізації при цьому є тактова частота КДР 10 КНВ 9. 5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що МДЛ-ПК 12 використовує QPSK або QAM типи модуляції. 6. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що вказаний сигнал на виході КДР 10 використовується для прямої частотної модуляції, як джерело аналогового сигналу, та при цьому містить усі необхідні складові для цифрового способу модуляції. 7. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що вказаний сигнал зформований з К (К≥2) рівнів, що є k-арним символом, який репрезентує виділену частину БД (наприклад бінарну послідовність). 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що М=3. 9. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що КДР 10 КНВ 9 генерує групи логічно об'єднаних послідовностей k-арних символів, що складають пакет даних. 10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що 26552 10 КДР 10 КНВ 9 генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має синхронізуючу послідовність для ДКДР 24. 11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що КДР 10 КНВ 9 генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має структуру, що відповідає фрейму канального рівня Ethernet. 12. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що N=3 та КДР 10 КНВ 9 генерує групи логічно об'єднаних послідовностей символів, кожна з яких має структуру, що відповідає фрейму канального рівня Ethernet 100Base-T4. 13. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що сигнал, який визначає цілісність лінії бездротового (СЦЛБЗ) 17 зв'язку між АС 18 та базовою станцією (БС) 31, генерується КНВ 9 та подається на вхід МДЛ-ПК 12 аналогічно сигналу, що містить кодовані символи даних, а прийнятий АС 18 демодульований сигнал цілісності лінії бездротового зв'язку 17 надходить на вхід ДКДР 24 конвертора АС (КНВ-АС) 23, де він вмикає ланцюг обробки та декодування БД. 14. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що СЦЛБЗ 17 надходить від зовнішнього 11а чи внутрішнього 11 генератору СЦЛБЗ 17 (ГСЦЛБЗ) на вхід КНВ 9 ПК та активує КДР 10 та ланцюг обробки та кодування БД. 15. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що СЦЛБЗ 17 мають форму пульсацій (link pulses) у відповідності до стандарту 100Base-T4, при цьому сигнали, активуючі КНВ-АС 23, є керуючими значеннями миттєвої частоти вихідного сигналу МДЛПК 12. 16. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що частота СЦЛБЗ 17, або частота, кратна частоті проходження k-арних символів є опорною для частотозадавальних елементів схем ФАПЧ (фазового автопідстроювання частоти) МДЛ-ПК 12 та ДМДАС 22. 17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що частота проходження тернарних при k=3 є 25МГц. 18. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що потік даних у вигляді модульованих НВЧ-сигналів випромінюється не через АКДС 14, а через секторні антени базової станції (САБС) 1 з числом секторів S (S≥2), спрямованих у бік індивідуальних чи групових абонентів. 19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що потік даних у вигляді модульованих НВЧ-сигналів випромінюється через АКДС 14 або через САБС 1, що залежить від типу даних: дані для масового абонента випромінюються через АКДС 14, дані індивідуального чи групового абонента - відповідно через САБС 1. 20. Спосіб за п. 19, який відрізняється тим, що БД для масового абонента є даними багатоадресової (multicast) чи широкомовної (broadcast) розсипки у вигляді ІР-пакетів, яку виконує модульний маршрутизуючий комутатор з КНВ 9 (мМК-КНВ) 8. У ці потоки даних, які формуються або ретранслюються серверами послуг БС (СПБС) 15, можуть бути енкапсульовані дані з публічних чи приватних мереж, теле- та радіопрограм (у форматах Mpeg 2/4/7, QT, av 264, WMA та ін.), що надходять у ви 11 гляді послідовності IP-пакетів через центральний маршрутизуючий комутатор БС (ЦМК-БС) 7 на мМК-КНВ 8, а після декодування у ДКДР 24 у складі примежового шлюзу (ПШ) 25 АС 18 ці сигнали ретранслюються у абонентську мережу (AM локальну мережу, що об'єднує ПШ та абонентські пристрої АП) 28 через порт ПШ 25, до якого підключено абонентів. 21. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ 25 здійснює багатоадресну ретрансляцію даних БС та по замовленню від абонентського пристрою (АП), якими можуть бути Set Top Box STB з телевізором TV, Персональний комп'ютер PC, телефон (IP)Phone динамічно реєструє цей АП у багатоадресну групу отримувачів. 22. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ 25 багатократно здійснює широкомовну трансляцію вказаних абонентом даних, які були отримані з БС 31 заздалегідь. 23. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ 25 багатократно здійснює багатоадресну трансляцію вказаних абонентом даних, які були отримані з БС 31 заздалегідь. 24. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ 25 дозволяє отримання даних тільки авторизованим АП. 25. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ 25 асинхронно надає індивідуальним АП дані, які були отримані з БС 31 заздалегідь та збережені у пристрої пам'яті для передачі за замовленням (наприклад, для надання послуг VoD, MoD та ін.). 26. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ПШ 25 асинхронно надає індивідуальним АП дані, прийняті з БС 31 у реальному часі. 27. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що ПШ 25 додатково виконує високорівневу модифікацію даних, що прийняті з БС 31 для передачі АП. При цьому додаткові чи супутні сервіси для АП формуються на ПШ 25. 28. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що АП формує спеціальні пакети даних (keepalive packets) для ПШ 25, що надають періодичні підтвердження про прийняття даних АП від ПШ 25. Такі дані можуть бути використані, наприклад, для операцій білінгу, про підтвердження прийняття потоку відео- чи аудіо даних і т.і. 29. Спосіб за п. 24, який відрізняється тим, що між ПШ 25 та БС 31 обмінюються даними через зворотний канал зв'язку (ЗКЗ) 30, для підтримки якого перетворення та передача даних здійснюється модуляторами 26 та передавачами 27 ЗКЗ 30 ПШ 25 АС 18, які потім надходять через мультиплексор з селектором полярізацій 20 на антену 19, що випромінює модульовані НВЧ-сигнали у напрямку БС 31, а БС 31 приймає вказані сигнали за допомогою САБС 1, передає через мультиплексор із селектором поляризації 2 на приймачі 3 зворотних каналів, де вони перетворюються у сигнали ПЧ та далі передаються до демодуляторів 4, перетворюються на БД у модульному маршрутизуючому комутаторі ЗКЗ (мМК-ЗКЗ) 5. 30. Спосіб за п. 29, який відрізняється тим, що по запиту АП, ПШ 25 відправляє запит до СПБС 15 через ЗКЗ 30 на отримання додаткових потоків даних, а прийняті через радіотракт ЗКЗ 30 запити 26552 12 від ПШ 25 мМК-ЗКЗ 5 передає через ЦМК-БС 7 до СПБС 15, де вони оброблюються та оброблений запит передається назад до ЦМК-БС 7, який приймає рішення щодо комутації пакетів на відповідний модуль мМК-КНВ 8 у ланцюгу перетворення сигналів для випромінення через АКДС 14. 31. Спосіб за п. 30, який відрізняється тим, що ЦМК-БС 7 комутує потік даних для індивідуального чи групового абонента, надсилаючи його до відповідного модулю мМК-КНВ 8 у ланцюгу перетворення сигналів для випромінення через сектор САБС 1 у напрямку АС 18 індивідуального чи групового абонента. 32. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що СПБС 15 приймають рішення про передачу потоку даних, який було асинхронно запитано у певний проміжок часу, групі абонентів, а ПШ 25, до яких підключені AM з вказаними групами абонентів, що запитали потік даних, заносяться до багатоадресної групи отримувачів, у свою чергу СПБС 15 передають потік даних на адресу сформованої групи, та ПШ 25, які увійшли до неї, передають отримані потоки даних до АП абонентів і, таким чином, можуть бути реалізовані, наприклад, способи запланованої передачі даних за розкладом, сервіси VoD, MoD, запити до баз знань чи трансляція відеопотоків, аудіотрансляція та т.і. 33.Спосіб за п. 32, який відрізняється тим, що ЦМК-БС 7 приймає рішення про передачу потоків пакетів на відповідний модуль мМК-КНВ 8 у ланцюгу перетворення сигналів для випромінення через АКДС 14. 34. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що ПШ 25 надсилає дані до БС 31 через окремий приватний зворотний канал зв'язку (ПрЗКЗ) 30b, побудований за допомогою дротових чи бездротових технологій зв'язку від ПШ 25 до примежового маршрутизатора базової станції (ПМБС) 16. 35. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що ПШ 25 через обладнання публічного ЗКЗ (наприклад модем, міст чи маршрутизатор із стиком з публічним ЗКЗ) (ОПбЗКЗ) 29 надсилає дані до БС 31 через окремий публічний ЗКЗ (ПбЗКЗ) 30с, побудований за допомогою дротових чи бездротових технологій зв'язку від ПШ 25 до ПМБС 16. 36. Спосіб за п. 31, який відрізняється тим, що ПШ 25 або АП надсилає дані до БС 31 через абонентський приватний ЗКЗ (АПЗКЗ) 30d. Вказану корисну модель може бути застосовано для побудови сервіс-орієнтованих мереж масового доступу середнього масштабу (до 50км радіусом) для надання наступних послуг: Передача даних та доставка будь-якого контента з високою швидкістю (100Мбіт/с); Масова одночасна передача контента; Персональне обслуговування кожного абонента (прямий доступ до абонента; Послуга IP-телефонії (VoIP); Послуга цифрового телебачення і інтерактивного телебачення (IP-TV), рейтинги; Послуга платного телебачення; Послуга «відео-на-замовлення» (VoD); Проведення відеоконференцій або використання відео-телефонії; Захист даних, що передаються; 13 26552 Надання і підкріплення вже існуючих каналів передачі даних будь-яких організацій, в т.ч. для освітніх цілей, телемедицини; Доставка послуг зв'язку в будь-яку місцевість на відстані до 50км в умовах прямої видимості або до 80км через ретранслятор; Підкріплення каналом зв'язку базових станцій мобільного зв'язку, організація hot-spot'ів мережі Wi-Fi/WiMAX; Організація каналів для систем моніторингу та відеоспостереження, а також охоронної і пожежної сигналізації, служб оповіщення; Комп’ютерна верстка А. Крулевський 14 Надання масових мультимедійних послуг, сумарна передавальна здатність базової станції, може бути більша за 10Гбіт/с в залежності від використаного частотного діапазону; Подолання проблем останньої милі - канальна швидкість системи практично не зменшується зі збільшенням дальності (100Мбіт/с на 50км.); Запропонований спосіб функціонування АС може бути використаний для побудови АС у складі будь-якої іншої бездротової системи для масового обслуговування на базі послуг IP multiplyPlay. Підписне Тираж 26 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

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Data transmition method in high-speed broadband wireless access

Автори англійською

Ivashkevych Viktor Hryhorovych, Mohylnyi Oleksandr Ivanovych, Potiienko Valerii Petrovych, Samillo Serhii Heorhiovych, Severhin Borys Mykolaiovych, Semeniuk Illia Dmytrovych, Smazhenko Oleksii Leonidovych, Filatov Yurii Oleksandrovych, Ivanov Valerii Mykolaiovych

Назва патенту російською

Способ передачи данных в системе скоростного беспроводного широкополосного доступа

Автори російською

Ивашкевич Виктор Григорьевич, Могильный Александр Иванович, Потиенко Валерий Петрович, Самилло Сергей Георгиевич, Севергин Борис Николаевич, Семенюк Илья Дмитриевич, Смаженко Алексей Леонидович, Филатов Юрий Александрович, Иванов Валерий Николаевич

МПК / Мітки

МПК: H04L 29/02

Мітки: передачі, широкосмугового, спосіб, швидкісного, бездротового, доступу, даних, системі

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-26552-sposib-peredachi-danikh-u-sistemi-shvidkisnogo-bezdrotovogo-shirokosmugovogo-dostupu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб передачі даних у системі швидкісного бездротового широкосмугового доступу</a>

Подібні патенти