Пристрій для повторної передачі сигналів у системі зв’язку (варіанти)

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій для повторної передачі сигналів у системі зв'язку, який має:

- декодер для декодування вмісту одиниці прийнятого сигналу;

- перший генератор сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку для генерування першого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку; і

- перший процесор для визначення метрики якості зазначеної одиниці сигналу, щоб дати команду зазначеному генератору сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку, для генерування сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку згідно з метрикою якості і для запобігання декодуванню зазначеної одиниці сигналу, якщо прийнятий у каналі керування покажчик вказує, що зазначена одиниця сигналу не буде декодована.

2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що одиницею сигналу є пакет.

3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що метрика якості визначається контролем циклічним надлишковим кодом.

4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що зазначений декодер декодує вміст зазначеної одиниці сигналу згідно з інформацією, що несе канал керування.

5. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку є викидом енергії.

6. Пристрій за п. 5, який відрізняється тим, зазначений викид енергії є бітом.

7. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку не містить енергії.

8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку є бітом.

9. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що перший процесор додатково призначений для передачі першого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку у визначений момент часу.

10. Пристрій за п. 9, який відрізняється тим, що визначений момент часу є фіксовано затриманим від моменту часу події і зазначений момент часу події вибирається з групи, що складається з:

- моменту часу, коли прийнята зазначена одиниця сигналу;

- моменту часу, коли здійснено зазначене визначення, коли зазначену одиницю сигналу буде демодульовано;

- моменту часу, коли демодулюють зазначену одиницю сигналу; і

- моменту часу, коли обчислюють зазначену метрику якості.

11. Пристрій для повторної передачі сигналів в системі зв'язку, який має:

- декодер для декодування вмісту одиниці прийнятого сигналу;

- перший генератор сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку для генерування першого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку;

- перший процесор для визначення метрики якості зазначеної одиниці сигналу; і віддання  команди зазначеному генератору сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку генерувати сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку згідно з зазначеною метрикою якості; і

- детектор преамбул для виявлення і декодування преамбули зазначеної одиниці сигналу; і де зазначений перший процесор додатково запобігає декодуванню зазначеної одиниці сигналу, якщо у зазначеній преамбулі вказано, що зазначену одиницю сигналу не треба декодувати.

12. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що зазначена одиниця сигналу є пакетом.

13. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що зазначена метрика якості є контролем циклічним надлишковим кодом.

14. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що зазначений декодер декодує вміст зазначеної одиниці сигналу згідно з інформацією, що несе канал керування.

15. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку є викидом енергії.

16. Пристрій за п. 15, який відрізняється тим, що зазначений викид енергії є бітом.

17. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку не містить енергії.

18. Пристрій за п. 17, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку є бітом.

19. Пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що перший процесор додатково призначений передавати зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку у визначений момент часу.

20. Пристрій за п. 19, який відрізняється тим, що визначений момент часу є фіксовано затриманим від моменту часу події і зазначений момент часу події вибирається з групи, що складається з:

- моменту часу, коли прийнята зазначена одиниця сигналу;

- моменту часу, коли здійснено визначення, чи зазначену одиницю сигналу буде демодульовано;

- моменту часу, коли демодулюють зазначену одиницю сигналу; і

- моменту часу, коли обчислюють зазначену метрику якості.

21. Пристрій для повторної передачі сигналів у системі зв'язку, який має:

- декодер для декодування вмісту одиниці прийнятого сигналу;

- перший генератор сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку для генерування першого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку; і

- перший процесор для визначення метрики якості зазначеної одиниці сигналу; і для віддання команди зазначеному генератору сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку, щоб генерувати сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку згідно з зазначеною метрикою якості;

- другий генератор сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку генерування другого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку; і

- другий процесор, призначений віддавати команду зазначеному другому генератору сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку, щоб генерувати другий сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку згідно з порядковим номером зазначеної одиниці сигналу, коли заявлено про збій зазначеної повторної передачі зазначеного сигналу згідно із зазначеною метрикою якості.

22. Пристрій за п. 21, який відрізняється тим, що додатково має засоби, що сигналізують про збій зазначеної повторної передачі зазначеного сигналу згідно із зазначеною метрикою якості, коли:

- зазначена одиниця сигналу не прийнята за попередньо визначену кількість повторних передач; чи

- зазначена одиниця сигналу не прийнята у попередньо визначений період часу, що виміряється від першої передачі зазначеної одиниці сигналу; чи

- зазначена одиниця сигналу не прийнята у попередньо визначений період часу, що виміряється від передачі сигналу-вимоги, що відповідає зазначеній одиниці сигналу.

23. Пристрій за п. 21, який відрізняється тим, що одиниця сигналу є пакетом.

24. Пристрій за п. 21, який відрізняється тим, що метрика якості є контролем циклічним надлишковим кодом.

25. Пристрій за п. 21, який відрізняється тим, що зазначений декодер декодує вміст зазначеної одиниці сигналу згідно з інформацією, що несе канал керування.

26. Пристрій за п. 21, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку є викидом енергії.

27. Пристрій за п. 26, який відрізняється тим, що зазначений викид енергії є бітом.

28. Пристрій за п. 21, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку не містить енергії.

29. Пристрій за п. 28, який відрізняється тим, що зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку є бітом.

30. Пристрій за п. 21, який відрізняється тим, що перший процесор додатково передає зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку у визначений момент часу.

31. Пристрій за п. 30, який відрізняється тим, що зазначений визначений момент часу є фіксовано затриманим від моменту часу події і зазначений момент часу події вибирається з групи, що складається з:

- моменту часу, коли прийнята зазначена одиниця сигналу;

- моменту часу, коли здійснено визначення, чи зазначену одиницю сигналу буде демодульовано;

- моменту часу, коли демодулюють зазначену одиницю сигналу; і

- моменту часу, коли обчислюють зазначену метрику якості.

32. Пристрій для повторної передачі сигналів в системі зв'язку, який має:

- чергу даних для зберігання множини одиниць сигналу, які будуть передані;

- планувальник для планування передач зазначених одиниць сигналу до приймаючого термінала-адресата;

- перший детектор для виявлення першого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку, прийнятого від приймаючого термінала-адресата і

- перший процесор керування, призначений приймати зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку та вибирати одиницю сигналу, яку було передано у момент часу, що передує моменту часу, за який прийнято зазначений перший сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку по сумі затримки при проходженні сигналу в обидва кінці, і визначати затримку, а також планувати зазначену одиницю сигналу для повторної передачі, де визначена затримка є різницею між першим моментом часу передачі зазначеної вимоги на повторну передачу і другим моментом часу, і зазначений другий момент часу буде вибрано з групи, що складається з:

- моменту часу, коли прийнята зазначена одиниця сигналу;

- моменту часу, коли здійснено визначення, чи зазначену одиницю сигналу буде демодульовано;

- моменту часу, коли демодулюють зазначену одиницю сигналу; і

- моменту часу, коли обчислюють зазначену метрику якості зазначеної одиниці сигналу.

33. Пристрій за п. 32, який відрізняється тим, що визначена затримка міститься у першому сигналі по ланцюгу зворотного зв'язку.

34. Пристрій за п. 32, який відрізняється тим, що перший процесор додатково призначений визначити момент часу, за який повторно передається зазначена одиниця сигналу і зазначений момент часу буде мати змінну затримку від прийому зазначеного першого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку.

35. Пристрій за п. 32, який відрізняється тим, що перший процесор додатково конфігуровано, щоб визначити момент часу, за який повторно передається зазначена одиниця сигналу; зазначений момент часу буде фіксовано затримано від прийому зазначеного першого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку.

36. Пристрій за п. 32, який додатково має:

- другий детектор для виявлення другого сигналу по ланцюгу зворотного зв'язку, прийнятого від приймаючого термінала-адресата;

- другий процесор керування, призначений приймати зазначений другий сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку, вибирати одиницю сигналу згідно з зазначеним другим сигналом по ланцюгу зворотного зв'язку і планувати зазначену одиницю сигналу на повторну передачу.

37. Пристрій за п. 36, який відрізняється тим, що другий сигнал по ланцюгу зворотного зв'язку містить порядкові номери зазначеної одиниці сигналу, яка буде повторно передана.

Текст

Цей винахід стосується зв'язку. Зокрема, винахід стосується нового способу та пристрою для швидкої повторної передачі сигналів у системі зв'язку. У системі зв'язку, канал зв'язку, по якому сигнали проходять між передавальним та приймальним терміналами, зазнає впливу різних факторів, які змінюють характеристики каналу зв'язку. У безпровідних системах зв'язку до цих факторів належать, але не обмежуються цим переліком,: завмирання, шум, перешкоди від інших терміналів, та інші. Отже, незважаючи на широке кодування з виключенням помилок, певні пакети можуть ' бути помилково прийняті або не прийняті на приймальному терміналі. Якщо не визначено інакше, пакет - це одиниця сигналу, що має заголовок, корисне навантаження та метрику якості. Отже, для виявлення пакетів, які було помилково прийнято або не прийнято на приймальному терміналі, і для надсилання на передавальний термінал запиту на повторну передачу цих пакетів на канальному рівні систем зв'язку часто використовують схеми Автоматичного Запиту на Повторну передачу (АЗП). Прикладом АЗП є Протокол Радіозв'язку (ПР). ПР - це клас протоколів з виключенням помилок, які добре відомі з рівня техніки. Вони також відомі як протоколи АЗП на основі негативного підтвердження. Один такий ПР описано у стандарті TIA/EIA/IS-707-A.8, "ДАНІ SERVICE OPTIONS FOR SPREAD SPECTRUM SYSTEMC: RADIO КАНАЛ ЗВ'ЯЗКУ PROTOCOL TYPE 2", (далі як ПР32), і уведено в цей опис посиланням. У існуючих схемах АЗП повторна передача пакетів, які було помилково прийнято або не прийнято, досягається використанням унікального для кожного пакету порядкового номеру. Коли приймальний термінал виявляє пакет, порядковий номер якого вищий за очікуваний порядковий номер, він визначає пакети, що мають порядкові номери, між очікуваним порядковим номером та порядковим номер виявленого пакету такими, що було помилково прийнято або не прийнято. Після цього, приймальний термінал надсилає на передавальний термінал контрольне повідомлення із запитом на повторну передачу втрачених пакетів. З іншого боку, передавальний термінал може повторно пересилати пакет через деякий заданий проміжок часу, якщо передавальний термінал не отримав підтвердження приймання від приймального терміналу. Отже, існуючі схеми АЗП спричиняють велику затримку між першою передачею пакета і його наступною повторною передачею. АЗП не визначає певний пакет таким, що був помилково прийнятий або не прийнятий, доки не прийнято наступний пакет, що містить порядковий номер, вищий за очікуваний порядковий номер, або доки не закінчиться заданий проміжок часу. Результатом цієї затримки є велика різниця у показниках двопунктової затримки, яка також згубно впливає на продуктивність роботи мережі. Протоколи транспортних рівнів, як-то Протокол Керування Передаванням даних (ПКП), забезпечують механізм керування перенавантаженням, який зменшує число невикористаних пакетів у мережі, на основі різниці в оцінці двосторонньої затримки. Фактично, результатом більшої різниці в затримці є зменшення кількості інформаційного потоку, що надходить до мережі, і як результат, зменшення продуктивності роботи системи зв'язку. Одним підходом до зменшення затримки та різниці затримок є уникнення повторних передач забезпеченням того, що першу передачу прийнято правильно з вищою ймовірністю. Однак, цей підхід потребує великої кількості енергії, яка в свою чергу зменшує продуктивність. Виходячи з вищевикладеного, існує потреба у механізмі АЗП з низькою затримкою під час повторної передачі. Цей винахід стосується способу та пристрою для швидкої повторної передачі (АЗШП) сигналів у системі зв'язку. Згідно з одним з аспектів винаходу, приймальний термінал визначає метрику якості пакету прийнятого сигналу. Приймальний термінал відразу надсилає коротке підтвердження (КП) до передавального терміналу згідно з метрикою якості цього пакету. Якщо метрика якості вказує на те, що пакет було помилково прийнято, тоді КП позначають як негативне підтвердження (НП); в іншому випадку, як підтвердження приймання (ПП). Згідно з іншим аспектом винаходу, існує здатний до визначення зв'язок між певним пакетом і КП; отже, не існує жодної потреби у тому, щоб КП містив точну ознаку того, який пакет має бути повторно переданий. Згідно з іншим аспектом винаходу, КП є бітом енергії, Згідно з іншим аспектом винаходу, передавальний термінал здатний повторно передавати пакет заздалегідь визначене число разів. Згідно з іще одним аспектом винаходу, разом зі схемою АЗШП застосовано стандартне надсилання АЗП на основі порядкового номеру. Особливості, об'єкти і переваги винаходу можна краще уяснити з наведеного далі детального опису з посиланнями на креслення, в яких: Фіг.1 - блок-схема типової системи зв'язку. Фіг.2 - приклад типової структури сигналу прямого каналу зв'язку. Фіг.3 - блок-схема типового способу обробки даних на передавальному терміналі. Фіг.4 - блок-схема типового способу обробки даних на приймальному терміналі Фіг.5 - детальна блок-схема системи зв'язку Фіг.1. Фіг.6 - схема синхронізації, пов'язаної з обробкою пакету на приймальному терміналі згідно з втіленням винаходу. На Фіг.1 представлено типову систему зв'язку 100, здатну реалізувати втілення винаходу. Перший термінал 104 передає сигнали до другого терміналу 106 по прямому каналу зв'язку 108а, і приймає сигнали від другого терміналу 106 по зворотному каналу зв'язку 108Ь. Система зв'язку 100 може працювати двонаправлено, кожний з терміналів 104 і 106 працює як передавач або приймач, або паралельно, залежно від того, чи дані . передаються від терміналу, або приймаються на ньому. У безпровідній стільниковій системі зв'язку, перший термінал 104 може бути базовою станцією (БС), другий термінал 106 може бути мобільною станцією (МС), як-то телефон, невеликий портативний комп'ютер, персональний комп'ютер та інші. Прямий і зворотній канали зв'язку можуть бути спектром електромагнітних хвиль. В загальному, канал зв'язку - це набір каналів, що несуть логічно відмінні типи інформації. Ці канали можна передавати згідно із схемою ущільнювання у часі (УЧ), схемою кодового розподілу каналів (КРК), або їх комбінацією. Згідно із схемою УЧ, канали розрізняють за часовим інтервалом. Прямий канал зв'язку складається з часових сегментів у періодичній послідовності часових інтервалів, і канали передають по цим часовим сегментам. Отже, канали передають один за один раз. Згідно із схемою кодового розподілу каналів, канали розрізняють за псевдовипадковою ортогональною послідовністю, отже, канали можна передавати одночасно. Схему КРК описано у патенті США № 5,103,459, "SYSTEM AND СПОСІБ FOR GENERATING СИГНАЛ WAVEFORMC IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", введеній у цій опис посиланням. Згідно з одним втіленням винаходу, прямий канал зв'язку містить набір каналів, тобто, пілот-канал, канал доступу до середовища, інформаційний канал, та канал керування. Канал керування - це канал, що несе сигнали, які мають бути прийняті усіма МС, що контролюють прямий канал зв'язку. Згідно з одним втіленням винаходу, дані, що несе інформаційний канал, включаючи перші передачі у часі та швидкі повторні передачі, можуть бути демодувльовані без інформації, забезпеченої каналом керування. Згідно з іншим втіленням винаходу, канал керування може нести інформацію, необхідну для демодуляції даних, що несе інформаційний канал. Для структури передачі сигналів по прямому каналу зв'язку див. Фіг.2. Згідно з одним втіленням винаходу, зворотній канал зв'язку містить набір каналів, наприклад, інформаційний канал та канал доступу. Зворотній інформаційний канал зв'язку призначений для передач від однієї МС до БС, зосереджених в мережі. Зворотній канал доступу використовують МС для з'єднування з БС у мережі, коли МС не мають інформаційного каналу. Для спрощення, систему зв'язку 100 показано як таку, що включає лише одну БС 104 і одну МС 106. Однак, можливі інші варіації та модифікації системи зв'язку 100. Наприклад, у системі зв'язку паралельного доступу, з багатьма користувачами, можна використовувати одну БС для одночасної передачі даних до числа МС. Крім того, у спосіб, подібний до м'якої передачі, описаної у патенті США №5,101,501, "SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", введеній у цей опис посиланням, МС може одночасно приймати передачі від числа БС. Система зв'язку згідно з втіленнями цього винаходу може включати будь-яке число БС та МС. Отже, кожна з сукупності БС зв'язана з контролером базової станції (КБС) 102 через зворотній транзит, подібний до зворотного транзиту 110. Зворотній транзит 110 можна реалізувати у число зв'язків, включаючи, наприклад, мікрохвильовий або провідний Е1 або Т1, або оптичне волокно. Зв'язок 112 з'єднує безпровідну систему зв'язку 100 з мережею для передавання даних з комутацією пакетів (МДКП), яку не показано. Згідно з типовим втіленням винаходу, кожна МС контролює метрику якості сигналів, прийнятих від БС. МС (наприклад, МС 106), яка приймає сигнали по прямому каналу зв'язку від сукупності БС, ідентифікує БС, зіставлену з сигналом найвищої якості, який передають по прямому каналу зв'язку (наприклад, БС 104). Тоді, МС 106 прогнозує швидкість передачі даних, згідно з якою частота виникнення помилок під час передачі пакетів (ЧПП), прийнятих від вибраної БС 104, не перевищуватиме задану ЧПП. Згідно з типовим втіленням, задана ЧПП складає приблизно 2%. Тоді, МС 106 обчислює швидкість, при якій "ймовірність великих відхилень" є більшою за задану ЧПП або дорівнює її. Ймовірність великих відхилень - це ймовірність того, що дійсна якість сигналу під час передачі пакету менша за якість сигналу, що необхідна для успішного декодування пакету на заданій швидкості. Після цього МС 106 надсилає повідомлення по зворотному каналу зв'язку безпосередньо до вибраної БС 104 із запитом на швидкість передачі даних, на якій певна вибрана базова станція може передавати дані по прямому каналу зв'язку до МС 106. Згідно з одним втіленням винаходу, повідомлення надсилають по каналу керування швидкістю передачі (ККШ). ККШ описано у заявці на винахід №08/963,386: "A METHOD AND AN APPARATUS FOR HIGH RATE DATA TRANSMISSION," уведеній у цей опис посиланням. Згідно з іншим втіленням винаходу, використовують призначений зворотній канал зв'язку з доступом до середовища (ЗКЗДС). ЗКЗДС несе інформацію ККШ, індикатор швидкості передачі даних по зворотному каналу зв'язку та інформацію з КП. У типовому втіленні винаходу, БС 104 контролює зворотній канал зв'язку від одної або більше МС і передає дані по прямому каналі зв'язку до не більше ніж одної МС-адресата під час кожного часового сегменту передачі по прямому каналі зв'язку. БС 104 вибирає МС-адресат (наприклад, МС 106) на основі складання графіка для врівноваження вимог ймовірності вільного каналу для кожної МС з бажанням збільшувати продуктивність роботи системи 100. У типовому втіленні, БС 104 передає дані до МС-адресата 106 лише із швидкістю, визначеною нещодавнім повідомленням, прийнятим від цієї МС. Це обмеження не є необхідним для того, щоб призначена МС 106 визначала швидкість передачі сигналу по прямому каналу зв'язку. МС 106 має лише визначати чи це та МС-адресат під час заданого часового сегменту. У типовому втіленні, БС передають заголовок у межах першого часового сегменту кожного нового пакету прямого каналу зв'язку. Заголовок визначає призначену МС-адресат. Коли МС-адресат встановлює, що це той адресат для даних у сегменті, МС починає декодування даних у зіставленому часовому сегменті. У типовому втіленні, МС-адресат 106 визначає швидкість передачі даних по прямому каналу зв'язку на основі повідомлення-запиті, надісланого МС 106. Число часових сегментів прямого каналу зв'язку, використовуваних для передачі пакету, змінюється на основі швидкості передачі даних, з якою було надіслано пакет. Пакети, які надсилають з низькою швидкістю, передають, використовуючи велике число часових сегментів. Коли МС 106 визначає, що дані призначені МС 106, вона декодує пакет і оцінює метрику якості прийнятого пакету. Метрику якості пакету визначають формулою згідно із вмістом пакету, наприклад, біт парності, циклічний контроль надлишковим кодом (ЦКНК) та інше. Згідно з одним втіленням винаходу, метрика якості визначається ЦКНК. Оцінену метрику якості і метрику якості, що міститься у прийнятому пакеті, порівнюють, на основі цього порівняння формують відповідне КП. Як показано на Фіг.5, КП у типовому втіленні може містити лише один біт. Згідно з одним втіленням, КП є ПП, тобто, повідомлення ПП надсилається від МС до БС, якщо пакет правильно декодовано і жодного повідомлення не надсилається, якщо пакет неправильно декодовано. Згідно з іншим втіленням, КП є НП, тобто, повідомлення НП надсилається від МС до БС, якщо пакет неправильно декодовано і жодного повідомлення не надсилається, якщо пакет правильно декодовано. Перевагою цього підходу є те, що можна досягти високої надійності і малих перешкод з іншими зворотними каналами зв'язку, а також збереження енергії на МС. Оскільки БС передає пакет, призначений лише МС, більшою мірою, ця МС надсилає НП, досягаючи таким чином малі перешкоди на зворотному каналі зв'язку. У добре організованій системі, ймовірність неправильного декодування МС пакету є низькою. Крім того, якщо НП є бітом нульової енергії, воно містить низьку енергію. Тому, МС може накопичувати велику кількість напруги для нечастої передачі біту НП. В іншому втіленні, ПП є першою оцінкою енергії, а НП - другою оцінкою енергії. Тоді КП надсилається до БС 104 по зворотному каналу зв'язку 108b. Згідно з одним втіленням винаходу, зворотній канал зв'язку є ККШ. В іншому втіленні винаходу, можна переважно використовувати канал кодування, ортогональний зворотному каналу зв'язку. Оскільки БС передає пакет, призначений лише МС, більшою мірою ця МС надсилає НП, досягаючи таким чином малі перешкоди на зворотному каналі зв'язку. У добре організованій системі, ймовірність неправильного декодування МС пакету є низькою. Крім того, якщо НП є ПП як біт нульової енергії або НП як біт нульової енергії, ортогональний канал містить низьку енергію. Тому, МС може накопичувати велику кількість напруги для нечастої передачі біту НП, забезпечуючи високу надійність і малі перешкоди із зворотним каналом зв'язку. В іншому втіленні винаходу, можна використовувати призначений зворотній канал зв'язку з доступом до середовища. ЗКЗДС несе ККШ, індикатор швидкості передачі даних по зворотному каналу зв'язку та ПП/НП інформацію. БС 104 визначає КП, а також чи необхідно повторно передавати пакет. Якщо КП вказує на те, що повторна передача необхідна, пакет призначають на повторну передачу, в інакшому випадку пакет відкидають. У типовому втіленні, вищезазначена схема АЗШП взаємодіє з ПР, як буде далі описано. На Фіг.2 показано структуру передачі кожною БС сигналу по прямому каналу зв'язку у типовій системі з високою швидкістю передачі даних. Сигнали прямого каналу зв'язку розподіляють на часові сегменти з фіксованою протяжністю. У типовому втіленні, кожний часовий сегмент має протяжність 1-67мс. Кожний сегмент 202 розподіляють на два пів-сегменти 204, по яких передають пілот-пакет 208. У типовому втіленні, кожний сегмент має протяжність 2048 елементів, що відповідає протяжності сегменту в 1.67мс. У типовому втіленні, кожний пілот-пакет 208 має протяжність 96 елементів, і зосереджений у середній точці свого півсегменту 204. Сигнал 206 керування потужністю зворотного каналу зв'язку (КПЗ) передають до будь-якої сторони пілот-пакету у кожному другому пів-сегменті 204Ь. У типовому втіленні, сигнал КПЗ передають на 64 елементах, відразу до, і на 64 елементах, відразу після другого пілот-пакету 208b кожного сегменту 202, і використовують для керування потужністю передачі сигналів по зворотному каналу зв'язку кожною станцією-адресатом. У типовому втіленні, дані прямого каналу зв'язку з інформаційним навантаженням передають у залишкових порціях першого пів-сегменту 210 і в залишкових порціях другого пів-сегменту 212. У типовому втіленні, заголовок 214 має протяжність у 64 елементи і передається з кожним пакетом. Оскільки потік інформаційного каналу призначений певній МС, заголовок є характерним для МС. У типовому втіленні, канал керування передають на фіксованій швидкості 76.8кбіт/с, і він є ущільненим у часі на прямому каналі зв'язку. Оскільки повідомлення каналу керування направлені усім МС, заголовок каналу керування розпізнають усі МС. Фіг.3 - типова блок-схема способу для БС, який полягає у використанні АЗШП для передачі або повторної передачі пакету до МС. На етапі 300, БС приймає одиницю з позитивним навантаженням, призначену для передачі до МС. На етапі 302 БС визначає чи ця одиниця є одиницею з корисним навантаженням, що має бути передана, або одиницею з позитивним навантаженням, що має бути повторно . передана. Як показано на Фіг.1, запит на повторну передачу можна надіслати лише за допомоги ПР на цьому етапі. Якщо одиниця з позитивним навантаженням має бути передана, спосіб продовжують на етапі 304, де одиниця з позитивним навантаженням надсилається до першої тимчасової черги. Якщо одиниця з позитивним навантаженням має бути повторно передана, спосіб продовжується на етапі 306, де одиниця з позитивним навантаженням надсилається до першої тимчасової черги. На етапі 308, БС компонує одиниці з позитивним навантаженням, призначені для певної МС, у пакет, структура якого визначається згідно із швидкістю передачі даних. Швидкість передачі даних, на якій пакет надсилається, базується на сигналі зворотного зв'язку, прийнятому по зворотному каналу зв'язку від МСадресата. Якщо швидкість передачі даних мала, тоді пакет (пакет із сукупністю сегментів) даних передається у сукупності часових сегментів прямого каналу. У типовому втіленні, заголовок передають у межах нового пакету. Заголовок дозволяє визначати призначену МС-адресат під час декодування. У типовому втіленні, лише перший часовий сегмент пакетів з сукупністю сегментів передається із заголовком. Заголовок можна також передавати у кожному часовому сегменті прямого каналу зв'язку. На етапі 310, БС передає пакет згідно з порядком планування, як представлено на Фіг.1. Після того, як пакет було передано, БС перевіряє на етапі 312, чи було прийняте відповідне для переданого пакету КП. Як описано на Фіг.6, БС знає, коли очікувати КП. Якщо ПП прийнято (або НП не прийнято) в очікуваному часовому сегменті, спосіб продовжується на етапі 314. На етапі 314, пакет видаляють з першої тимчасової черги та черги на повторну передачу і відкидають. Якщо НП прийнято (або ПП не прийнято) в очікуваному часовому сегменті, спосіб продовжується на етапі 316. На етапі 316, перевіряють параметри, якими контролюють повторну передачу. Параметри забезпечують те, що певний пакет не буде часто повторно передаватися, збільшуючи таким чином вимоги буфера і зменшуючи продуктивність роботи системи зв'язку. Згідно з одним втіленням, до параметрів належать, наприклад, максимальне число разів, за яке пакет може бути повторно переданий, і максимальний час за який пакет може залишатися у першій тимчасовій черзі, після того як пакет було повторно передано. Якщо параметри було перевищено, пакет видаляють з першої тимчасової черги і черги повторних передач, і відкидають на етапі 318. У цьому випадку, обробка повторної передачі на основі АЗШП закінчується і пакет може повторно передаватися після запиту від процесору ПР, як описано на Фіг.6. Якщо параметри не було перевищено, пакет знову призначають на повторну передачу на етапі 320. Фіг.4 - типова блок-схема способу для МС, який полягає у використанні АЗШП для генерування відповіді до БС. На етапі 400, МС приймає пакет від БС. На етапі 402, заголовок пакету відокремлюють. Заголовок порівнюють з контрольною преамбулою на етапі 404. Пакет відкидають, якщо заголовок вказує на те, що пакет призначений для іншої МС на етапі 406 і потік повертається на етап 400 для очікування іншого пакету. Якщо заголовок вказує на те, що пакет призначений для цієї МС, МС декодує пакет і оцінює метрику якості прийнятого пакету на етапі 408. На етапі 410, оцінена метрика якості порівнюється з метрикою якості, що міститься у прийнятому пакеті. Якщо оцінена метрика якості не узгоджується з метрикою якості, що міститься у прийнятому пакеті, відповідне КП надсилається на етапі 412. У типовому втіленні, КП є НП, представлене бітом ненульової енергії. Лічильник для надісланого КП починає працювати на етапі 414. Метою лічильника є обмежити період, за який МС чекає на повторну передачу одиниць з позитивним навантаженням неправильно декодованого пакету. У типовому втіленні, якщо одиниці з позитивним навантаженням неправильно декодованого пакету не прийнято у межах періоду закінчення роботи лічильника для НП, пов'язаного з неправильно декодованим пакетом, обробка на основі АЗП припиняється, і ПР обробляє втрачені одиниці з позитивним навантаженням. Див. етапи 416-432 і їх опис. Якщо пакет було правильно декодовано на етапі 410, відповідне КП надсилається на етапі 416. У типовому втіленні, КП є бітом без енергії. Одиниці з позитивним ' навантаженням, що містяться у пакеті, тоді зберігаються у буфері на етапі 418. На етапі 420, порядковий номер ПР одиниць з позитивним навантаженням перевіряють на очікуваних значеннях ПР порядкового номеру. Якщо порядковий номер ПР вказує на суміжність, це означає, що усі одиниці з позитивним навантаженням пакету, які передають до МС, були належним чином прийняті. Отже, усі одиниці з позитивним навантаженням з суміжними порядковими номерами, що містяться у буфері, надсилаються до шару ПР на етапі 420. Якщо порядковий номер ПР вказує на несуміжність, лічильник, що відповідає останньому надісланому НП (яке було надіслано на етапі 414), перевіряється на етапі 422. Якщо лічильник не зупинився, МС чекає на повторну передачу втрачених одиниць з позитивним навантаженням або припинення лічильника для останнього надісланого НП. Якщо лічильник для певного НП, і, отже певний набір втрачених одиниць з позитивним навантаженням, вичерпано, схема АЗШП для цих одиниць з позитивним навантаженням припиняється. Усі одиниці з позитивним навантаженням, що зберігаються у буфері з порядковим номером, вище, за втрачені одиниці з позитивним навантаженням, пов'язаних з певним НП, та нижче, за втрачені одиниці з позитивним навантаженням, зіставленими з наступним НП (будь-який) надсилаються до шару ПР на етапі 424. На етапі 426, шар Π Ρ перевіряє порядкові номери доставлених одиниць з позитивним навантаженням. Якщо порядковий номер вказує на суміжність, шар ПР передає дані з буферу до приймача даних на етапі 428. В іншому випадку, шар ПР генерує повідомлення ПР, надсилаючи запит на повторну передачу втрачених одиниць на етапі 430. Згідно з одним втіленням винаходу, повідомлення ПР надсилає запит на повторну передачу усіх втрачених одиниць у буфері. В іншому втіленні, у повідомленні міститься запит на повторну передачу лише останніх визначених втрачених одиниць. На етапі 432, повідомлення передається по зворотному каналу зв'язку до обслуговуючої БС. На Фіг.5 показано детальну блок-схему системи зв'язку 100 з Фіг.1. Дані, що мають бути передані до МС 106, надходять на КБС 102 через з'єднання 112 від МДКП (не показано). Дані форматують в одиниці з позитивним навантаженням під керуванням процесору ПР 504. Хоча, процесор показано у втіленні винаходу, можуть бути використані інші протоколи, що дозволяють повторну передачу на основі порядкового номеру. В одному з втілень винаходу, одиниця з позитивним навантаженням має протяжність в 1024 елементів. Процесор 504 ПР також постачає розподільник 502 інформацією, згідно з якою пакети було запрошено на повторну передачу. Запит на повторну передачу надходить до процесора 504 ПР через повідомлення ПР. Розподільник 502 розкладає одиниці з позитивним навантаженням через зворотній транзит до БС, який слугує МС для якої призначені дані. Розподільник 502 приймає інформацію про місце знаходження МС від БС, яка обслуговує МС через зворотній транзит. Одиниці з позитивним навантаженням, що надходять на БС 104 через зворотній транзит 110, надходять до розподільника 506. Розподільник 506 перевіряє чи одиниці з позитивним навантаженням є новими або одиниці, забезпечені процесором 504 ПР для повторної передачі. Якщо одиниці з позитивним навантаженням мають бути повторно передані, їх надсилають у чергу 510 для повторної передачі. В іншому випадку, одиниці з позитивним навантаженням надходять до першої тимчасової черги 508. Одиниці з позитивним навантаженням тоді компонують у пакети згідно із швидкістю передачі даних, яку потребує МС 106, як описано на Фіг.1. Скомпоновані пакети надходять до планувальника 512. Планувальник 512 з'єднується з контролером 518 АЗШП на основі заданого пріоритету між першими тимчасовими пакетами та пакетами, призначеними для повторної передачі до МС 106. Пакети, що надходять до МС 106, залишаються у чергах 508, 510, доки БС 104 чекає на КП від МС 106. Пакети, що надходять на МС 106 по прямому каналу зв'язку 108а, надходять до детектора 520 заголовка, який визначає і декодує заголовок пакетів. Заголовок надходить до процесора 521, який порівнює декодований заголовок з контрольним заголовком. Пакет відкидають, якщо заголовок вказує на те, що пакет призначений для іншої МС; в іншому випадку, пакет надходить до декодера 522, який декодує пакет. Декодований пакет надходить до процесора 521, який оцінює метрику якості пакету. Оцінену метрику якості порівнюють з метрикою якості, що міститься у прийнятому пакеті, і на основі порівняння генератор 526 КП формує відповідне КП. Через детектор 520 заголовка, декодер 522 і процесор 521 показано як окремі елементи, фахівцю в цій сфері зрозуміло, що фізична різниця показана лише з метою опису. Детектор 520 заголовку, декодер 522, і процесор 521 можуть бути введені в один процесор, який виконує вищезазначену обробку Якщо пакет було неправильно декодовано, тобто, оцінена метрика якості і метрика якості, що міститься у прийнятому пакеті, не узгоджено, надсилається КП і лічильник 530 починає працювати для КП. У типовому втіленні, КП є НП, представлене бітом ненульової енергії. Мета лічильника 530 - обмежити період, за який МС 106 чекає на повторну передачу одиниць з позитивним навантаженням неправильно декодованого пакету. Якщо одиниці з позитивним навантаженням неправильно декодованого пакету не прийнято у межах закінчення роботи лічильника 530 для НП, пов'язаного з неправильно декодованим пакетом, обробка на основі АЗШП припиняється. Повторна передача втрачених одиниць з позитивним навантаженням здійснюється ПР. Якщо пакет було правильно декодовано, одиниці з позитивним навантаженням, що містяться у пакеті, зберігаються у буфері 528. Порядковий номер ПР одиниць з позитивним навантаженням, що містяться у пакеті, перевіряє декодер 522 на основі очікуваного значення порядкового номеру ПР. Якщо порядковий номер ПР вказує на суміжність, усі одиниці з позитивним навантаженням з суміжними порядковими номерами, що містяться у буфері 528, надсилаються до процесор 526 ПР. В іншому випадку, лічильник 530, що відповідає останньому надісланому НП, перевіряється. Якщо час не вичерпано, одиниці з позитивним навантаженням зберігаються у буфері 528, і МС 106 чекає на повторну передачу втрачених одиниць з позитивним навантаженням або закінчення роботи лічильника 530 для останнього надісланого НП. Якщо лічильник 530 для певного НП, і, отже певний набір втрачених одиниць з позитивним навантаженням вичерпуються, усі одиниці з позитивним навантаженням у буфері 528 з порядковим номером, вищим за втрачені одиниці, пов'язаними з певним НП, і нижчими за втрачені одиниці, пов'язаними з наступним НП якщо це так - надсилаються до процесор 526 ПР. Процесор 526 ПР перевіряє порядкові номери прийнятих одиниць з позитивним навантаженням. Якщо порядковий номер вказує на суміжність, процесор 524 ПР надсилає дані від буферу 528 до приймача 534 даних. В іншому випадку, процесор 526 ПР інструктує генератор 532 повідомлень ПР формувати повідомлення ПР із запитом на повторну передачу втрачених одиниць. Згідно з одним втіленням винаходу, у повідомленні ПР міститься запит на повторну передачу усіх втрачених одиниць у буфері 528. В іншому втіленні, у повідомленні міститься запит на повторну передачу лише останніх визначених втрачених одиниць з позитивним навантаженням. Тоді, повідомлення надсилається по зворотному канал зв'язку 108Ь до БС 104. Дані, що містять КП, і надходять до БС 104 по зворотному каналу зв'язку, надходять до детектора 514 КП і детектора 516 повідомлень ПР. Якщо прийняті дані містять ПП, яке визначене у детекторі 514 КП, контролер 518 АЗШП видаляє пакет, пов'язаний з ПП, від черг 508, 510. Якщо прийнято НП, контролер 518 АЗШП перевіряє чи параметри, якими контролюють повторну передачу, було перевищено. У типовому втіленні, параметри містять максимальне число разів, за яке пакет може бути повторно переданий, і максимальний час, за який пакет може залишатися у першій тимчасовій черзі 508 після того, як пакет було повторно передано. Якщо параметри було перевищено, контролер 518 АЗШП видаляє пакет з черг 508 і 510. В іншому випадку, контролер 518 АЗШП інструктує планувальник 512 про те, що пакет має бути призначений на передачу з вищим пріоритетом. Пакет відходить від першої тимчасової черги 508 до черги 510 повторних . передач, якщо контролер 518 АЗШП визначає, що не підтверджений пакет залишився у першій тимчасовій черзі 510. Якщо прийняті дані містять запит ПР на повторну передачу, який визначено детектором 516 повідомлень ПР, детектор 516 надсилає повідомлення ПР до процесора 504 ПР через зворотній транзит 110. Тоді, процесор ПР запускає процедуру для повторної передачі пакету згідно з реалізованим ПР. На Фіг.6 показано взаємозв'язок між пакетом, прийнятим на МС 106, і КП, переданим від МС 106. У сегментах n-4, n-3, приймач на МС 106 приймає пакет по прямому канал зв'язку 108 і визначає, чи пакет був призначений для МС 106. МС 106 не приймає пакет, якщо він не призначався для МС 106. В іншому випадку, МС 106 декодує пакет, оцінює метрику якості пакету, і порівнює оцінену метрику якості з метрикою якості, що міститься у пакеті в сегментах n-2, n-1. У сегменті п, передавач на МС 106 надсилає КП назад до БС 104 по зворотному канал зв'язку 108Ь. У сегменті n+1, КП, прийняте на БС 104 декодують і надсилають до контролера АЗШП. У сегментах n+2, n+3 БС 104 повторно передає пакет, якщо це так необхідно. Положення сегментів на прийнятих прямому каналі зв'язку 108а і зворотному каналі зв'язку 108b синхронізують на МС 106. Тому, відносне положення сегментів на прямому каналі зв'язку 108а і зворотному каналі зв'язку 108b є фіксованим. БС 104 може вимірювати двосторонню затримку на проходження між БС 104 і МС 106. Отже, часовий сегмент, у якому КП має надійти до БС 104, може бути встановлене за умови, що можна визначити співвідношення між обробкою прийнятого пакету і КП. Згідно з одним втіленням винаходу, співвідношення між обробкою прийнятого пакету і КП можна визначити фіксуванням числа сегментів між прийняттям пакету і відсиланням КП, тобто, сегментів n-2, n-1. Отже, БС 104 може зіставляти кожний пакет з кожним КП. Фахівцю в цій сфері зрозуміло, що Фіг.5 призначена лише показувати суть. Отже, число сегментів, призначених для кожної події, може змінюватися, наприклад, декодування або оцінка метрики якості пакету може з'явитися у не більше ніж двох сегментах. Крім того, певні події по суті різні, наприклад, протяжність пакету, затримка між прийняттям КП і повторною передачею пакету. У іншому втіленні винаходу, співвідношення між обробкою прийнятого пакету і КП можна визначити включенням у КП інформації, згідно з якою має бути повторно переданий пакет. Наведений вище опис бажаних втілень дозволить будь-якому фахівцю використати винахід, зробивши належні модифікації і зміни згідно з концепціями і принципами винаходу. Об'єм винаходу не обмежується наведеними втіленнями і визначається наведеними новими принципами і ознаками.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for repeatedly transmitting signals in a communication system (variants)

Автори англійською

Black, Peter J., Black Peter J., Black, Peter, J., Attar Rashid A.

Назва патенту російською

Устройство для повторной передачи сигналов в системе связи (варианты)

Автори російською

Блек Питер Дж., Аттар Рашид А.

МПК / Мітки

МПК: H04L 1/16

Мітки: сигналів, варіанти, пристрій, системі, передачі, повторної, зв'язку

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-74181-pristrijj-dlya-povtorno-peredachi-signaliv-u-sistemi-zvyazku-varianti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для повторної передачі сигналів у системі зв’язку (варіанти)</a>

Подібні патенти