гибкое управление доступом к среде (удс) для эпизодически развертываемых беспроводных сетей

Формула изобретения

1. Способ беспроводной связи, содержащий:

осуществление беспроводной связи между первым и одним или несколькими вторыми узлами;

генерирование сообщения использования ресурсов (СИР) на первом узле, если был удовлетворен или превышен первый предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем первый предварительно определенный порог представляет собой по меньшей мере одно из: уровень помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности и уровень задержки, и сообщение использования ресурсов указывает на факт превышения заданного порога в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР;

включение в СИР значения, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем второй предварительно определенный порог представляет по меньшей мере одно из уровня помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорости передачи данных, отношения несущей к помехам (ОНП), уровня пропускной способности, уровня спектральной эффективности и уровня задержки; и

передачу СИР с включенным значением, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи одному или нескольким вторым узлам, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи.

2. Способ по п.1, в котором степень, с которой был превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, определяется как функция отношения целевого значения к фактическому значению, достигаемому на узле.

3. Способ по п.1, в котором включение в СИР значения содержит вычисление отношения целевого значения к фактическому значению, достигаемому для всех потоков, поддерживаемых узлом, и выбор отношения со значением, указывающим большую степень неблагоприятности.

4. Способ по п.1, в котором узел входит в состав точки доступа.

5. Способ по п.1, в котором узел входит в состав терминала доступа.

6. Способ по п.1, в котором значение представляет собой квантованное значение.

7. Устройство для беспроводной связи, содержащее:

модуль, осуществляющий беспроводную связь между первым и одним или несколькими вторыми узлами;

генерирующий модуль, который генерирует сообщение использования ресурсов (СИР) на первом узле, если был удовлетворен или превышен первый предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем первый предварительно определенный порог представляет собой по меньшей мере одно из: уровень помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности и уровень задержки, и сообщение использования ресурсов указывает на факт превышения заданного порога в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР;

модуль включения значения, который включает в СИР значение, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем второй предварительно определенный порог представляет по меньшей мере одно из уровня помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорости передачи данных, отношения несущей к помехам (ОНП), уровня пропускной способности, уровня спектральной эффективности и уровня задержки; и

передающий модуль, который передает СИР с включенным значением, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи одному или нескольким вторым узлам, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи.

8. Устройство по п.7, в котором степень, с которой превышается второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, определяется как функция отношения целевого значения к фактическому значению, достигаемому на узле.

9. Устройство по п.7, в котором включающий в СИР значение модуль вычисляет отношение целевого значения к фактическому значению, достигаемому для всех потоков, поддерживаемых узлом, и выбирает отношение со значением, указывающим большую степень неблагоприятности.

10. Устройство по п.7, в котором узел входит в состав точки доступа.

11. Устройство по п.7, в котором узел входит в состав терминала доступа.

12. Устройство по п.7, в котором значение представляет собой квантованное значение.

13. Устройство для беспроводной связи, содержащее:

средство для осуществления беспроводной связи между первым и одним или несколькими вторыми узлами;

средство для генерирования сообщения использования ресурсов (СИР) на первом узле, если был удовлетворен или превышен первый предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем первый предварительно определенный порог представляет собой по меньшей мере одно из: уровень помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности и уровень задержки, и сообщение использования ресурсов указывает на факт превышения заданного порога в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР;

средство для включения значения, который включает в СИР значение, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем второй предварительно определенный порог представляет по меньшей мере одно из уровня помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорости передачи данных, отношения несущей к помехам (ОНП), уровня пропускной способности, уровня спектральной эффективности и уровня задержки; и

средство для передачи СИР с включенным значением, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи одному или нескольким вторым узлам, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи.

14. Устройство по п.13, в котором степень, с которой был превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, определяется как функция отношения целевого значения к фактическому значению, достигаемому на узле.

15. Устройство по п.13, в котором средство для включения в СИР значения вычисляет отношение целевого значения к фактическому значению, достигаемому для всех потоков, поддерживаемых узлом, и выбирает отношение со значением, указывающим большую степень неблагоприятности.

16. Устройство по п.13, в котором узел входит в состав точки доступа.

17. Устройство по п.13, в котором узел входит в состав терминала доступа.

18. Устройство по п.13, в котором значение представляет собой квантованное значение.

19. Машиносчитываемый носитель, содержащий инструкции, причем инструкции при исполнении их процессором приводят к осуществлению упомянутым процессором способа беспроводной связи, содержащего этапы, на которых осуществляют беспроводную связь между первым и одним или несколькими вторыми узлами;

генерируют сообщение использования ресурсов (СИР) на первом узле, если был удовлетворен или превышен первый предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем первый предварительно определенный порог представляет собой по меньшей мере одно из: уровень помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности и уровень задержки, и сообщение использования ресурсов указывает на факт превышения заданного порога в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР;

включают в СИР значение, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем второй предварительно определенный порог представляет по меньшей мере одно из уровня помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорости передачи данных, отношения несущей к помехам (ОНП), уровня пропускной способности, уровня спектральной эффективности и уровня задержки; и

передают СИР с включенным значением, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, одному или нескольким вторым узлам, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи.

20. Процессор, для использования в узле беспроводной связи, причем процессор выполнен с возможностью:

осуществлять беспроводную связи между первым и одним или несколькими вторыми узлами;

генерировать сообщение использования ресурсов (СИР) на первом узле, если был удовлетворен или превышен первый предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем первый предварительно определенный порог представляет собой по меньшей мере одно из: уровень помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности и уровень задержки, и сообщение использования ресурсов указывает на факт превышения заданного порога в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР;

включать в СИР значение, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, причем второй предварительно определенный порог представляет по меньшей мере одно из уровня помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорости передачи данных, отношения несущей к помехам (ОНП), уровня пропускной способности, уровня спектральной эффективности и уровня задержки; и

передавать СИР с включенным значением, которое указывает степень, с которой был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи, одному или нескольким вторым узлам, если был удовлетворен или превышен второй предварительно определенный порог в отношении количества ресурсов, доступных источнику СИР, влияющих на качество обеспечиваемых услуг связи.

Описание изобретения к патенту

Притязание на приоритет по разделу 35 §119 Кодекса законов США.

Настоящая заявка претендует на привилегии предварительной заявки США № 60/730 631, озаглавленной «WEIGHTED FAIR SHARING OF A WIRELESS CHANNEL USING RESOURCE UNILIZATION MASKS», поданной 26 октября 2005 г., и предварительной заявки США № 60/730 727, озаглавленной «INTERFERENCE MANAGEMENT USING RESOURCE UTILIZATION MASKS SENT AT CONSTANT POWER SPECTRAL DENSITY (PSD)», поданной 26 октября 2005 г., обе из которых включены в данный документ по ссылке.

Уровень техники

1.Область техники, к которой относится изобретение

Нижеследующее описание относится, в основном, к беспроводной связи и, в частности, к снижению помех и повышению пропускной способности и качества канала в среде беспроводной связи.

2.Уровень техники

Системы беспроводной связи стали преобладающим средством, посредством которого общаются большинство людей по всему миру. Устройства беспроводной связи стали меньше и более мощными, чтобы удовлетворять требованиям потребителей и повышать портативность и удобство. Повышение вычислительной мощности в мобильных устройствах, таких как сотовые телефоны, привело к повышению спроса на системы передачи беспроводной сети. Такие системы обычно не так легко обновляются как сотовые устройства, которые устанавливают связь по ним. Так как расширяются возможности мобильных устройств, может быть трудным поддерживать более старую систему беспроводной связи таким образом, который способствует полному использованию новых и улучшенных возможностей беспроводных устройств.

Типовая сеть беспроводной связи (например, использующая методы частотного, временного и кодового разделения каналов) включает в себя одну или несколько базовых станций, которые обеспечивают зону покрытия, и один или несколько мобильных (например, беспроводных) терминалов, которые могут передавать и принимать данные в пределах зоны покрытия. Типовая базовая станция может одновременно передавать многочисленные потоки данных для широковещательных, многоадресных и/или одноадресных услуг, причем поток данных представляет собой поток данных, который может представлять независимый интерес для приема для мобильного терминала. Мобильный терминал в пределах зоны покрытия этой базовой станции может быть заинтересован в приеме одного, более одного или всех потоков данных, переносимых составным потоком. Аналогично, мобильный терминал может передавать данные на базовую станцию или другой мобильный терминал. Такая связь между базовой станцией и мобильным терминалом или между мобильными терминалами может ухудшаться из-за изменений в канале и/или изменений мощности помех. Следовательно, в технике существует потребность в системах и/или методологиях, которые способствуют снижению помех и повышению пропускной способности в среде беспроводной связи.

Сущность изобретения

Нижеследующее представляет упрощенное краткое изложение одного или нескольких аспектов, чтобы обеспечить основное понимание таких аспектов. Это краткое изложение не является обширным обзором всех рассматриваемых аспектов и, как предполагается, не определяет ключевые или критичные элементы всех аспектов, не описывает объем любого или всех аспектов. Его исключительной целью является представление некоторых идей одного или нескольких аспектов в упрощенном виде в качестве вводной части к более подробному описанию, которое представлено ниже.

Согласно различным аспектам рассматриваемое нововведение относится к системам и/или способам, которые обеспечивают единую технологию для глобальных и локальных сетей беспроводной связи, чтобы способствовать достижению преимуществ, связанных как с сотовыми технологиями, так и с технологиями Wi-Fi (стандарт на беспроводную связь), в то же время уменьшая недостатки, связанные с ними. Например, сотовые сети могут располагаться в соответствии с запланированным развертыванием, которое может повышать эффективность при проектировании или постройке сети, тогда как сети Wi-Fi обычно развертываются более обычным эпизодическим образом. Сети Wi-Fi могут дополнительно способствовать обеспечению канала симметричного управления доступом к среде (УДС) для точек доступа и терминалов доступа, а также поддержку обратной доставки с внутриполостной беспроводной возможностью, которые не обеспечиваются сотовыми системами.

Единые технологии, описанные в данном документе, способствуют обеспечению поддержки симметричного УДС и обратной доставки с внутриполостной беспроводной возможностью. Кроме того, рассматриваемое нововведение способствует развертыванию сети гибким образом. Способы, описанные в данном изобретении, позволяют рабочим характеристикам адаптироваться в соответствии с развертыванием, таким образом обеспечивая хорошую эффективность, если развертывание планируется или полупланируется, и обеспечивая надлежащую надежность, если сеть не планируется. Т.е. различные аспекты, описанные в данном документе, позволяют развертывать сеть, используя планируемое развертывание (например, как в сценарии сотового развертывания), эпизодическое развертывание (например, такое, которое может использоваться для развертывания сети Wi-Fi) или их комбинацию. Кроме того, другие аспекты относятся к поддержке узлов с изменяемыми уровнями мощности передачи и достижению равноправия между сотами в отношении распределения ресурсов, эти аспекты не поддерживаются в достаточной степени системами Wi-Fi или сотовыми системами.

Например, согласно некоторым аспектам взвешенному равноправному совместному использованию беспроводного канала может способствовать совместное планирование передачи как передатчиком, так и приемником, используя сообщение использования ресурсов (СИР), посредством чего передатчик запрашивает комплект ресурсов, основываясь на знании о доступности в его окружении, и приемник предоставляет подкомплект запрашиваемых каналов, основываясь на знании о доступности в его окружении. Передатчик узнает о доступности, основываясь на прослушивании приемников вблизи себя, и приемник узнает о потенциальных помехах посредством прослушивания передатчиков вблизи себя. Согласно относящимся аспектам СИР могут взвешиваться для указания не только того, что узел является неблагоприятным (в качестве приемника передач данных вследствие помех, которые он наблюдает при приеме) и требует режима передачи с предотвращением конфликтов, но также степень, с которой узел является неблагоприятным. Принимающий СИР узел может использовать тот факт, что он принял СИР, а также его весовой коэффициент для определения соответствующего ответа. В качестве примера, такое объявление весовых коэффициентов позволяет получить предотвращение конфликтов равноправным образом. Изобретение описывает такую методологию.

Согласно другим аспектам может применяться порог отклонения СИР (ПОС), чтобы способствовать определению, отвечать ли на принятое СИР. Например, может быть вычислена метрика, используя различные параметры и/или информацию, состоящую из принятого СИР, и метрика может сравниваться с ПОС для определения, гарантирует ли ответ СИР посылающего узла. Согласно относящемуся аспекту посылающий СИР узел может указывать свою степень неблагоприятности посредством указания количества каналов, для которых применяется СИР, так что количество каналов (как правило, ими могут быть ресурсы, поднесущие частоты и/или временные интервалы) указывает степень неблагоприятности. Если степень неблагоприятности снижается в ответ на СИР, тогда количество каналов, для которых посылается СИР, может уменьшаться для последующих передач СИР. Если степень неблагоприятности не снижается, тогда количество каналов, для которых применяется СИР, может увеличиваться для последующей передачи СИР.

СИР может посылаться с постоянной спектральной плотностью мощности (СПМ), и принимающий узел может применять принятую спектральную плотность мощности и/или принятую мощность СИР для оценки коэффициента усиления радиочастотного (РЧ) канала между ним и посылающим СИР узлом для определения, будет ли он создавать помехи на посылающем узле (например, выше предварительно определенного допустимого порогового уровня), если он будет передавать. Таким образом, могут быть ситуации, когда принимающий СИР узел может декодировать СИР от посылающего СИР узла, но определяет, что он не будет вызывать помех. Когда принимающий СИР узел определяет, что он должен подчиниться СИР, он может это выполнить посредством выбора отказа от использования этого ресурса полностью или посредством выбора использования существенно сниженной мощности передачи, чтобы привести свой оцененный потенциальный уровень помех ниже предварительно определенного допустимого порогового уровня. Таким образом, как «жесткое» предотвращение помех (полный отказ от использования), так и «мягкое» предотвращение помех (управление мощностью) поддерживаются единым образом. Согласно относящемуся аспекту СИР может применяться принимающим узлом для определения коэффициента усиления канала между принимающим узлом и посылающим СИР узлом, чтобы способствовать определению, передавать или нет, основываясь на оцененных помехах, вызываемых на посылающем узле.

Согласно одному аспекту способ беспроводной связи может содержать генерирование сообщения использования ресурсов (СИР) на первом узле, причем упомянутое СИР указывает, что первый предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен, взвешивание СИР со значением, которое указывает степень, с которой второй предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен, и передачу взвешенного СИР одному или нескольким вторым узлам.

Другой аспект относится к устройству, которое способствует беспроводной связи, содержащему генерирующий модуль, который генерирует сообщение использования ресурсов (СИР) на первом узле, причем упомянутое СИР указывает, что первый предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен; взвешивающий модуль, который взвешивает СИР со значением, которое указывает степень, с которой второй предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен; и передающий модуль, который посылает взвешенное СИР одному или нескольким вторым узлам.

Другой аспект относится к устройству для беспроводной связи, содержащему: средство для генерирования сообщения использования ресурсов (СИР) на первом узле, причем упомянутое СИР указывает, что первый предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен; средство для взвешивания СИР со значением, которое указывает степень, с которой второй предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен; и средство для передачи взвешенного СИР одному или нескольким вторым узлам.

Еще другой аспект относится к машиносчитываемому носителю, содержащему инструкции для беспроводной связи, причем инструкции при исполнении вызывают машину: генерировать сообщение использования ресурсов (СИР) на первом узле, причем упомянутое СИР указывает, что первый предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен; взвешивать СИР со значением, которое указывает степень, с которой второй предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен; и посылать взвешенное СИР одному или нескольким вторым узлам.

Другой аспект относится к процессору, который способствует беспроводной связи, причем процессор выполняется с возможностью: генерировать сообщение использования ресурсов (СИР) на первом узле, причем упомянутое СИР указывает, что первый предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен; взвешивать СИР со значением, которое указывает степень, с которой второй предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен; и посылать взвешенное СИР одному или нескольким вторым узлам.

Для выполнения вышеописанных и связанных с ними целей один или несколько аспектов содержат признаки, ниже в данном документе полностью описанные и особо указанные в формуле изобретения. Нижеследующее описание и прилагаемые чертежи подробно излагают некоторые иллюстративные аспекты одного или нескольких аспектов. Эти аспекты, однако, указывают только на некоторые из многочисленных путей, как принципы различных аспектов могут применяться, и, как предполагается, описанные аспекты включают в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи с многочисленными базовыми станциями и многочисленными терминалами, такими как те, которые могут использоваться в связи с одним или несколькими аспектами.

Фиг.2 представляет собой иллюстрацию методологии для выполнения взвешенного равноправного совместного использования беспроводного канала, используя маски/сообщения использования ресурсов (СИР), согласно одному или нескольким аспектам, описанным в данном документе.

Фиг.3 иллюстрирует последовательность событий запроса-предоставления, которые могут способствовать распределению ресурсов, согласно одному или нескольким аспектам, описанным в данном документе.

Фиг.4 представляет собой иллюстрацию нескольких топологий, которые способствуют пониманию схем запроса-предоставления, согласно различным аспектам.

Фиг.5 иллюстрирует методологию управления помехами посредством применения сообщения использования ресурсов (СИР), которое передается с постоянной спектральной плотностью мощности (СПМ), согласно одному или нескольким аспектам, представленным в данном документе.

Фиг.6 представляет собой иллюстрацию методологии для генерирования ТхСИР (СИР передачи) и запросов, чтобы способствовать обеспечению гибкого управления доступом к среде (УДС) в эпизодически развертываемой беспроводной сети согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.7 представляет собой иллюстрацию методологии для генерирования предоставления для запроса на передачу согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.8 представляет собой иллюстрацию методологии для достижения равноправия среди соперничающих узлов посредством корректировки количества поднесущих, используемых для передачи СИР в соответствии с уровнем неблагоприятности, связанным с данным узлом, согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.9 представляет собой иллюстрацию передачи RxСИР (СИР приема) между двумя узлами с постоянной спектральной плотностью мощности (СПИ) согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.10 представляет собой иллюстрацию методологии для использования постоянной СПМ для передачи СИР, чтобы способствовать оценке величины помех, которые будут вызываться первым узлом на втором узле, согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.11 иллюстрирует методологию для ответа на пакеты управления помехами в среде планируемой и/или эпизодической беспроводной связи согласно различным аспектам.

Фиг.12 представляет собой иллюстрацию методологии для генерирования RxСИР согласно различным аспектам, описанным выше.

Фиг.13 представляет собой иллюстрацию методологии для ответа на одно или несколько принятых RxСИР согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.14 представляет собой иллюстрацию среды беспроводной сети, которая может применяться в связи с различными системами и способами, описанными в данном документе.

Фиг.15 представляет собой иллюстрацию устройства, которое способствует беспроводной передаче данных, согласно различным аспектам.

Фиг.16 представляет собой иллюстрацию устройства, которое способствует беспроводной связи, использующей сообщения использования ресурсов (СИР), согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.17 представляет собой иллюстрацию устройства, которое способствует генерированию сообщения использования ресурсов (СИР) и взвешиванию СИР для указания степени неблагоприятности, согласно различным аспектам.

Фиг.18 представляет собой иллюстрацию устройства, которое способствует сравнению относительных состояний на узлах в среде беспроводной связи для определения, какие узлы являются наиболее неблагоприятными, согласно одному или нескольким аспектам.

Подробное описание

Теперь описываются различные аспекты со ссылкой на чертежи, на которых подобные позиции используются для ссылки на подобные элементы по всем чертежам. В нижеследующем описании, с целью объяснения, излагаются многочисленные характерные подробности, чтобы обеспечить полное понимание одного или нескольких аспектов. Может быть очевидным, что такой аспект (аспекты) может быть осуществлен на практике без этих характерных подробностей. В других случаях общеизвестные конструкции и устройства показаны в виде блок-схемы, чтобы способствовать описанию одного или нескольких аспектов.

Как используется в данной заявке, термины «компонент», «система» и им подобные, как предполагается, ссылаются на относящиеся к компьютеру объекты, любые из аппаратных средств, программных средств, программных средств при исполнении, программно-аппаратных средств, программных средств промежуточного уровня, микрокоманд и/или их любые комбинации. Например, компонентом может быть, но не ограничивается ими, процесс, выполняющийся на процессоре, процессор, объект, исполняемый файл, поток управления, программа и/или компьютер. Один или несколько компонентов могут постоянно находиться в процессе и/или потоке управления, и компонент может быть локальным на одном компьютере и/или распределенным между двумя или несколькими компьютерами. Также эти компоненты могут исполняться с различных считываемых компьютером носителей, имеющих различные структуры данных, хранимые на нем. Компоненты могут обмениваться данными при помощи локальных и/или удаленных процессов, таких как в соответствии с сигналом, имеющим один или несколько пакетов данных (например, данные из одного компонента взаимодействуют с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, такой как Интернет, с другими системами посредством сигнала). Кроме того, компоненты систем, описанных в данном документе, могут переупорядочиваться и/или дополняться дополнительными компонентами, чтобы способствовать достижению различных аспектов, целей, преимуществ и т.д., описанных в отношении их, и не ограничиваются точными конфигурациями, изложенными на данной фигуре, что понятно для специалиста в данной области техники.

Кроме того, различные аспекты описываются в данном документе в связи с абонентской станцией. Абонентская станция также может называться системой, абонентским блоком, мобильной станцией, мобильником, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Абонентской станцией может быть сотовый телефон, беспроводный телефон, телефон протокола создания сеанса (ПСС), станция беспроводного абонентского доступа (БАД), персональный цифровой помощник (ПЦП), карманное устройство, имеющее возможность беспроводного подключения, или другое устройство обработки, подключенное к беспроводному модему.

Кроме того, различные аспекты или признаки, описанные в данном документе, могут быть реализованы в виде способа, устройства или изделия, использующего стандартные методы программирования и/или технологии машиностроения. Термин «изделие», используемый в данном документе, как предполагается, охватывает компьютерную программу, доступную с любого считываемого компьютером устройства, несущую или носитель. Например, считываемые компьютером носители могут включать в себя, но не ограничиваются ими, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные полоски ), оптические диски (например, компакт-диск, цифровой многофункциональный диск (ЦМД) ), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карточка, полоска, ключ-накопитель ). Кроме того, различные носители данных, описанные в данном документе, могут представлять одно или несколько устройств и/или другие машиносчитываемые носители для хранения информации. Термин «машиносчитываемый носитель» может включать в себя, без ограничения ими, беспроводные каналы и различные другие носители, способные хранить, содержать и/или переносить инструкцию (инструкции) и/или данные. Понятно, что слово «примерный» используется в данном документе со значением «служащий в качестве примера, образца или иллюстрации». Любой аспект или конструкция, описанная в данном документе как «примерная», необязательно должна толковаться как предпочтительная или выгодная относительно других аспектов или конструкций.

Понятно, что «узел», как используется в данном документе, может быть терминалом доступа или точкой доступа и что каждый узел может быть принимающим узлом, а также передающим узлом. Например, каждый узел может содержать по меньшей мере одну приемную антенну и связанный с ней канал приемника, а также по меньшей мере одну передающую антенну и связанный с ней канал передачи. Кроме того, каждый узел может содержать один или несколько процессоров для исполнения программного кода для выполнения любого или всех способов и/или протоколов, описанных в данном документе, а также память для хранения данных и/или исполняемых компьютером инструкций, связанных с различными способами и/или протоколами, описанными в данном документе.

Как показано на фиг.1, система 100 связи беспроводной сети изображается в соответствии с различными аспектами, представленными в данном документе. Система 100 может содержать множество узлов, таких как одна или несколько базовых станций 102 (например, сотовых, Wi-Fi или эпизодических, ) в одном или нескольких секторах, которые принимают, передают, повторяют и т.д. сигналы беспроводной связи на каждую другую и/или на один или несколько других узлов, таких как терминалы 104 доступа. Каждая базовая станция 102 может содержать канал передатчика и канал приемника, каждый из которых, в свою очередь, может содержать множество компонентов, связанных с передачей и приемом сигнала (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д.), что понятно для специалиста в данной области техники. Терминалами 104 доступа, например, могут быть сотовые телефоны, интеллектуальные телефоны, портативные компьютеры, карманные устройства связи, карманные вычислительные устройства, спутниковые радиостанции, системы глобального позиционирования, ПЦП и/или любые другие подходящие устройства для организации связи по беспроводной сети.

Нижеследующее описание предусмотрено для того, чтобы способствовать пониманию различных систем и/или методологий, описанных в данном документе. Согласно различным аспектам весовые коэффициенты узлов могут назначаться (например, передающим и/или принимающим узлам), где каждый весовой коэффициент узла представляет собой функцию количества потоков, поддерживаемых узлом. «Поток», как используется в данном документе, представляет передачу, входящую в узел или выходящую из узла. Общий весовой коэффициент узла может определяться суммированием весовых коэффициентов всех потоков, проходящих через узел. Например, потоки с постоянной скоростью передачи битов (ПСПБ) могут иметь предварительно определенные весовые коэффициенты, потоки данных могут иметь весовые коэффициенты, пропорциональные их типу (например, протокол передачи гипертекста (ППГТ), протокол передачи файлов (ППФ), ) и т.д. Кроме того, каждому узлу может назначаться предварительно определенный статический весовой коэффициент, который может добавляться к весовому коэффициенту потока каждого узла, чтобы предоставить дополнительный приоритет каждому узлу. Весовой коэффициент узла также может быть динамическим и отражать текущие состояния потоков, которые переносит узел. Например, весовой коэффициент может соответствовать наихудшей пропускной способности потока, переносимого (принимаемого) на этом узле. В сущности, весовой коэффициент представляет степень неблагоприятности, которую узел испытывает и использует при выполнении равноправного доступа к каналу среди группы создающих помехи узлов, соперничающих за общий ресурс.

Сообщения запроса, сообщения предоставления и передачи данных могут быть с управлением мощностью; однако узел, тем не менее, может испытывать чрезмерные помехи, которые вызывают его уровни отношения сигнала к помехам и шуму (ОСПШ) быть недопустимыми. Чтобы ослабить влияние нежелательно низкого ОСПШ, могут использоваться сообщения использования ресурсов (СИР), которые могут быть на стороне приемника (RxСИР) и/или на стороне передатчика (ТхСИР). RxСИР могут передаваться широковещательным образом приемником, когда уровни помех по требуемым каналам приемника превышают предварительно определенный пороговый уровень. RxСИР может содержать список предоставленных каналов, по которым приемник требует уменьшенные помехи, а также информацию о весовом коэффициенте узла. Кроме того, RxСИР может передаваться с постоянной спектральной плотностью мощности (СПМ) или с постоянной мощностью. Узлы, которые декодируют RxСИР (например, передатчики, соперничающие с приемником, излучающим RxСИР, ), могут реагировать на RxСИР. Например, узлы, прослушивающие RxСИР, могут вычислять их соответствующие коэффициенты усиления канала от приемника (например, посредством измерения принятой СПМ и со знанием постоянной СПМ, при которой было послано RxСИР), и могут снизить свои соответствующие уровни мощности передачи для ослабления помех. Получатели RxСИР могут даже выбрать отказ от использования полностью указанных каналов по RxСИР. Чтобы гарантировать, что предотвращение помех происходит равноправным образом, т.е. чтобы гарантировать, что все узлы получают равноправную долю возможностей передачи, весовые коэффициенты могут быть включены в RxСИР. Весовой коэффициент данного узла может использоваться для вычисления равноправной доли ресурсов для распределения узлу. Согласно примеру пороги, используемые для посылки и/или реагирования на СИР, могут определяться на основе поведения системы. Например, в простом типе системы предотвращения конфликтов СИР может посылаться для каждой передачи, и любой узел, прослушивающий СИР, может реагировать посредством отсутствия передачи по связанному каналу.

Если маска канального бита, указывающая, для каких каналов применяется СИР, включена в СИР, тогда может быть реализована дополнительная размерность для предотвращения конфликтов, что может быть полезным, когда приемнику необходимо планировать небольшую величину данных по части канала и он не хочет, чтобы передатчик выполнил полный отказ от использования всего канала. Этот аспект может обеспечивать более мелкую гранулярность в механизме предотвращения конфликтов, что может быть важным для неравномерного трафика.

ТхСИР может передаваться широковещательным образом передатчиком, когда передатчик не может запросить надлежащие ресурсы (например, когда передатчик слышит одно или несколько RxСИР, которые заставляют его выполнить отказ от использования большинства каналов). ТхСИР может передаваться широковещательным образом перед фактической передачей для информирования соседних приемников о предстоящих помехах. ТхСИР может информировать все приемники в пределах дальности прослушивания, что, основываясь на RxСИР, которые слышал передатчик, передатчик считает, что он имеет наиболее правомерные притязания на полосу частот. ТхСИР может переносить информацию о весовом коэффициенте передающего узла, который может использоваться соседними узлами для вычисления их соответствующей доли ресурсов. Кроме того, ТхСИР может рассылаться с СПМ или мощностью передачи, которая пропорциональна уровню мощности, при которой передаются данные. Понятно, что ТхСИР не должно передаваться с постоянной (например, высокой) СПМ, так как только потенциально воздействованные узлы требуют осведомления о состоянии передатчика.

RxСИР переносит информацию о весовом коэффициенте, которая предназначена для пересылки всем передатчикам в пределах дальности «прослушивания» (например, посылать ли им данные на приемник или нет), степень, с которой приемник нуждается в полосе частот из-за помех от других передач. Весовой коэффициент может представлять степень неблагоприятности и может быть больше, когда приемник был более неблагоприятным, и меньше, когда был менее неблагоприятным. В качестве примера, если пропускная способность используется для измерения степени неблагоприятности, тогда одна возможная зависимость может быть представлена в виде:

где R_target представляет требуемую пропускную способность, R_actual представляет собой фактическую достигаемую пропускную способность, и Q(x) представляет квантованную величину х. Когда существует отдельный поток в приемнике, тогда R_target может представлять минимально требуемую пропускную способность для этого потока, и R_actual может представлять среднюю пропускную способность, которая была достигнута для этого потока. Отметьте, что весовые коэффициенты с большим значением, представляющие большую степень неблагоприятности, являются делом договоренности. Аналогичным образом, договоренность, когда весовые коэффициенты с большим значением представляют меньшую степень неблагоприятности, может использоваться, пока не будет соответствующим образом модифицирована логика разрешения весовых коэффициентов. Например, можно использовать отношение фактической пропускной способности к целевой пропускной способности (обратно примеру, показанному выше) для вычисления весовых коэффициентов.

Когда существует множество потоков на приемнике с потенциально различными значениями R_target, тогда приемник может выбирать установку весового коэффициента, основываясь на потоке с наибольшей неблагоприятностью. Например:

где j представляет собой индекс потока на приемнике. Также могут выполняться другие варианты, такие как зависимость весового коэффициента от суммы пропускной способности потоков. Отметьте, что функциональные формы, использованные для весовых коэффициентов в вышеописанном описании, предназначены исключительно для иллюстрации. Весовой коэффициент может вычисляться многочисленными различными способами и использовать различные метрики, а не пропускную способность. Согласно относящемуся аспекту приемник может определять, имеет ли он данные, ожидающие обработки от отправителя (например, передатчика). Это верно, если он принял запрос или он принял предыдущий запрос, на который ему не было выдано предоставление. В данном случае приемник может рассылать RxСИР, когда R_actual ниже R_target .

ТхСИР может переносить отдельный бит информации, передающий, присутствует он или нет. Передатчик может устанавливать бит ТхСИР посредством выполнения предварительно определенной последовательности действий. Например, передатчик может собрать RxСИР, которые он недавно слышал, включая RxСИР от своего собственного приемника, если приемник его послал. Если передатчик не принял никакого RxСИР, он может послать запрос своему приемнику без посылки ТхСИР. Если единственное RxСИР от его собственного приемника, тогда передатчик может послать запрос и ТхСИР.

Альтернативно, если передатчик принял RxСИР, включающие в себя один от своего собственного приемника, передатчик может отсортировать RxСИР, основываясь на весовых коэффициентах RxСИР. Если собственный приемник передатчика имеет наибольший весовой коэффициент, тогда передатчик может послать ТхСИР и запрос. Однако, если собственный приемник передатчика не имеет наибольший весовой коэффициент, тогда передатчику нет необходимости посылать запрос или ТхСИР. В случае, если собственный приемник передатчика является одним из нескольких RxСИР, все с наибольшим весовым коэффициентом, тогда передатчик посылает ТхСИР и запрашивает вероятность, определяемую посредством: 1/(все RxСИР с наибольшим весовым коэффициентом). Согласно другому аспекту, если приемник принял RxСИР, которые не включают в себя RxСИР от его собственного приемника, тогда передатчик может не посылать запрос. Отметьте, что вся последовательность обработки RxСИР, описанная выше, может применяться даже в случае без ТхСИР. В таком случае применяется логика узлом передатчика для определения, посылать ли запрос на свой приемник или нет, и если да, то для каких каналов.

Основываясь на запросах и/или ТхСИР, которые приемник слышит, приемник может принять решения о выдаче предоставления данному запросу. Если передатчик не сделал запроса, приемнику нет необходимости посылать предоставление. Если приемник услышал ТхСИР, но ни один из них от передатчика, который он обслуживает, тогда приемник не посылает предоставление. Если приемник слышит ТхСИР только от передатчиков, которые он обслуживает, тогда он может принять решение выполнить предоставление. Если преемник услышал ТхСИР от своего собственного передатчика, а также от передатчика, который он не обслуживает, тогда возможны два результата. Например, если скользящее среднее скорости передачи составляет по меньшей мере R_target , тогда приемник не выдает предоставление (например, он заставляет свой передатчик оставаться бездействующим). В противном случае приемник выдает предоставление с вероятностью, определенной как 1,0/(сумма слышанных ТхСИР). Если передатчику выдали предоставление, передатчик передает кадр данных, который может приниматься приемником. При успешной передаче как передатчик, так и приемник обновляют среднюю скорость передачи для соединения.

Согласно другим аспектам планирование действий может программироваться для реализации одинакового уровня обслуживания (ОУО) или других схем для управления равноправием и качеством обслуживания среди многочисленных передатчиков и/или потоков на приемник. Планировщик использует свои знания скоростей передачи, принятых его узлами-партнерами для принятия решения, какие узлы планировать. Однако планировщик может следовать правилам помех, накладываемых каналом доступа к среде, по которому он работает. Конкретно, планировщик может подчиняться СИР, которые он слышит от своих соседей. Например, по прямой линии связи планировщик на точке доступа (ТЧД) может посылать запросы на все терминалы доступа (ТД), для которых он имеет трафик, до тех пор, пока он не будет блокирован посредством RxСИР. ТЧД может принимать предоставления обратно от одного или нескольких из этих ТД. ТД может не посылать предоставление, если он вытесняется соперничающим ТхСИР. ТЧД тогда может планировать ТД, который имеет наивысший приоритет, согласно алгоритму планирования и может передавать.

По обратной линии связи каждый ТД, который имеет трафик для посылки, может запросить ТЧД. ТД не будет посылать запрос, если он блокируется посредством RxСИР. ТЧД планирует ТД, который имеет наивысший приоритет, согласно алгоритму планирования, в то же время следуя любым ТхСИР, которые она услышала в предыдущем временном интервале. ТЧД затем посылает предоставление на ТД. При приеме предоставления ТД передает.

Фиг.2 представляет собой иллюстрацию методологии 200 для выполнения взвешенного равноправного совместного пользования беспроводным каналом, используя маски/сообщения использования ресурсов (СИР), согласно одному или нескольким аспектам, описанным в данном документе. На этапе 202 может выполняться определение касательно количества каналов, по которым узел (например, точка доступа, терминал доступа и т.д.) предпочитал бы передавать. Такое определение может основываться, например, на необходимости, связанной с данной величиной данных, подлежащих передаче, помехах, испытываемых на узле, или любом другом подходящем параметре (например, задержка, скорость передачи данных, спектральная эффективность и т.д.). На этапе 204 может быть выбран один или несколько каналов для достижения требуемого количества каналов. Выбор канала может выполняться с предпочтением доступных каналов. Например, каналы, которые, как известно, были доступны в предыдущем периоде передачи, могут выбираться с преимуществом по сравнению с каналами, которые были заняты в предыдущем периоде передачи. На этапе 206 может передаваться запрос на выбранный канал (каналы). Запрос может содержать битовую маску предпочитаемых каналов, по которым передатчик (например, передающий узел, ) предполагает передавать данные, и может посылаться от передатчика на приемник (например, принимающий узел, сотовый телефон, интеллектуальный телефон, устройство беспроводной связи, точку доступа, ). Запросом может быть запрос на первое множество каналов, которые не были блокированы в самом последнем временном интервале, запрос на второе множество каналов, если первое множество каналов недостаточно для передачи данных, и т.д. Сообщение запроса, посланное на этапе 206, дополнительно может управляться по мощности, чтобы гарантировать требуемый уровень надежности на приемнике.

Согласно другим аспектам определение количества каналов, необходимых для данной передачи, может быть функцией весового коэффициента, связанного с узлом, функцией весовых коэффициентов, связанных с другими узлами, запрашивающими каналы, функцией количества каналов, доступных для передачи, или любой комбинацией предыдущих факторов. Например, весовой коэффициент может быть функцией количества потоков через узел, уровнем помех, испытываемых на узле, и т.д. Согласно другим признакам выбор канала может содержать разделение каналов на один или несколько комплектов, и может основываться частично на принятом сообщении использования ресурсов (СИР), которое указывает, что один или несколько каналов в комплекте каналов являются недоступными. СИР может оцениваться для определения, является ли данный канал доступным (например, не идентифицируется посредством СИР). Например, может быть выполнено определение, что данный канал является доступным, если он не перечислен в СИР. Другим примером является то, что канал считается доступным, даже если было принято СИР для этого канала, но объявленный весовой коэффициент для этого канала был ниже, чем весовой коэффициент, объявленный в СИР, посланном приемником узла.

Фиг.3 иллюстрирует последовательность событий запросов-предоставлений, которые могут способствовать распределению ресурсов согласно одному или нескольким аспектам, описанным в данном документе. Описывается первая последовательность событий 302, содержащая запрос, который посылается от передатчика на приемник. При приеме запроса приемник может послать сообщение предоставления на передатчик, которое предоставляет все или подкомплект каналов, запрашиваемых передатчиком. Передатчик затем может передавать данные по некоторым или всем предоставленным каналам.

Согласно относящемуся аспекту последовательность событий 304 может содержать запрос, который посылается от передатчика приемнику. Запрос может включать в себя список каналов, по которым передатчик хотел бы передавать данные на приемник. Приемник затем может посылать сообщение предоставления на передатчик, которое указывает все или подкомплект требуемых каналов, которые были предоставлены. Передатчик затем может передавать пилотное сообщение приемнику, при приеме которого приемник может передавать информацию о скорости передачи обратно на передатчик, чтобы способствовать ослаблению действия нежелательно низкого ОСПШ. При приеме информации о скорости передачи передатчик может продолжать передачу данных по предоставленным каналам и с указанной скоростью передачи.

Согласно относящемуся аспекту ТхСИР может передаваться широковещательным образом передатчиком, когда передатчик не может запросить надлежащие ресурсы (например, когда передатчик слышит одно или несколько RxСИР, которые занимают большинство из доступных каналов передатчика). Такое ТхСИР может переносить информацию о весовом коэффициенте узла передатчика, который может использоваться соседними узлами для вычисления их соответствующих долей ресурсов. Кроме того, ТхСИР может рассылаться с СПМ, пропорциональной уровню мощности, с которым передаются данные. Понятно, что ТхСИР не должно передаваться с постоянной (например, высокой) СПМ, так как только потенциально воздействованные узлы требуют осведомления о состоянии передатчика.

Последовательность событий 302 и 304 может выполняться, принимая во внимание множество ограничений, которые могут быть приведены в исполнение во время события установления связи. Например, передатчик может запросить любой канал (каналы), которые не блокированы посредством RxСИР в предыдущем временном интервале. Запрошенным каналам могут быть назначены приоритеты с предпочтением для успешного канала в последнем цикле передачи. В случае, если имеется недостаточно каналов, передатчик может запросить дополнительные каналы, чтобы получить его равноправную долю посредством посылки ТхСИР для объявления состязания за дополнительные каналы. Равноправная доля каналов тогда может быть определена в соответствии с количеством и весовыми коэффициентами соперничающих соседей (например, узлов), принимая во внимание RxСИР, которые были услышаны.

Предоставлением от приемника может быть подкомплект каналов, перечисленных в запросе. Приемнику могут предоставляться полномочия исключать каналы, проявляющие высокие уровни помех во время самой последней передачи. В случае, если предоставленных каналов недостаточно, приемник может добавить каналы (например, до равноправной доли передатчика) посредством посылки одного или нескольких RxСИР. Равноправная доля каналов передатчика может определяться, например, посредством оценки количества и весовых коэффициентов соседних узлов, принимая во внимание ТхСИР, которые были услышаны (например, приняты).

При передаче передатчик может посылать данные по всем или подкомплекту каналов, предоставленных в сообщении предоставления. Передатчик может снизить мощность передачи по некоторым или всем каналам при прослушивании RxСИР. В случае, если передатчик слышит предоставление и многочисленные RxСИР на одном и том же канале, передатчик может передавать с обратной вероятностью. Например, если одно предоставление и три RxСИР слышны для одного канала, тогда передатчик может передавать с вероятностью 1/3 и т.д. (например, вероятность, что передатчик будет использовать канал, равняется 1/3).

Согласно другим аспектам избыточная полоса частот может распределяться в соответствии со схемой совместного использования, которая освобождается от вышеупомянутых ограничений. Например, основанное на весовых коэффициентах планирование, как описано выше, может способствовать взвешенному равноправному совместному использованию ресурсов. Однако в случае, когда присутствует избыточная полоса частот, распределение ресурсов (например, выше минимальной равноправной доли) не должно ограничиваться. Например, может быть рассмотрен сценарий, при котором два узла с полными буферами каждый имеют весовые коэффициенты 100 (например, соответствующий скоростям потока 100 кбит/с) и совместно используют канал. В данной ситуации узлы могут совместно использовать канал в равной степени. Если они испытывают изменяющиеся качества канала, каждому из двух узлов может быть предоставлено, например, 300 кбит/с. Однако может быть желательным предоставить только 200 кбит/с узлу 1, чтобы увеличить долю узла 2 до 500 кбит/с. Т.е. в таких ситуациях может быть желательным совместно использовать любую избыточную полосу частот некоторым неравноправным образом, чтобы достичь большей пропускной способности сектора. Механизм взвешивания может быть расширен простым образом, чтобы способствовать неравноправному совместному использованию. Например, в дополнение к весовому коэффициенту каждый узел также может иметь представление о своей назначенной скорости передачи, причем эта информация может быть связана с обслуживанием, покупаемым ТД. Узел может постоянно обновлять свою среднюю скорость передачи (в течение некоторого подходящего интервала) и может рассылать СИР, когда его средняя пропускная способность ниже назначенной скорости передачи, чтобы гарантировать, что узлы не будут конкурировать за избыток ресурсов сверх их назначенной скорости передачи, которая затем может быть разделена по другим схемам совместного использования.

Фиг.4 представляет собой иллюстрацию нескольких топологий, которые способствуют пониманию схем запросов-предоставлений, согласно различным аспектам. Первая топология 402 имеет три линии связи (А-В, С-D, E-F) в непосредственной близости, где каждый узел A-F может слышать СИР от каждого другого узла. Вторая топология 404 имеет три линии связи в цепочке, и средняя линия связи (C-D) создает помехи обеим внешним линиям связи (А-В и E-F), тогда как внешние линии связи не создают помех друг другу. СИР могут моделироваться согласно данному примеру, так что дальность СИР составляет два узла. Третья топология 406 содержит три линии связи на правой стороне (C-D, E-F и G-H), которые создают помехи друг другу и могут слышать СИР каждой другой. Отдельная линия связи (А-В) на левой стороне создает помехи только линии связи (C-D).

Согласно различным примерам для топологий, описанных выше, рабочие характеристики трех систем описываются в таблице ниже. В сценарии «Полной информации» предполагается доступность RxСИР с битовой маской и весовыми коэффициентами, а также ТхСИР с битовой маской и весовыми коэффициентами. В сценарии «Частичной информации» предполагаются RxСИР с битовой маской и весовыми коэффициентами и ТхСИР с весовыми коэффициентами, но без битовых масок. Наконец, в сценарии «Только RxСИР» ТхСИР не рассылаются.

Как видно из таблицы, предложение частичной информации может достигать равноправную долю весовых коэффициентов с малой задержкой при сходимости. Числа сходимости изображают количество циклов, которые занимают сходимость схем к стабильному разделению доступных каналов. Впоследствии узлы могут продолжать использовать эти же каналы.

Фиг.5 представляет собой иллюстрацию методологии 500 для управления помехами посредством применения сообщения использования ресурсов (СИР), которое передается с постоянной спектральной плотностью мощности (СПМ), согласно одному или нескольким аспектам, представленным в данном документе. Сообщения запроса, сообщения предоставления и передачи могут выполняться с управлением мощностью: однако узел может, тем не менее, испытывать избыточные помехи, которые вызывают его уровни отношения сигнала к помехам и шуму (ОСПШ) быть недопустимыми. Чтобы ослабить действие нежелательно низкого ОСПШ, могут использоваться СИР, которыми могут быть на СИР стороне приемника (RxСИР) и/или на стороне передатчика (ТхСИР). RxСИР может передаваться широковещательным образом приемником, когда уровни помех на требуемых каналах приемника превышают предварительно определенный пороговый уровень. RxСИР может содержать список каналов, по которым приемник желает снизить помехи, а также информацию о весовом коэффициенте узла. Кроме того, RxСИР может передаваться с постоянной спектральной плотностью мощности (СПМ). Узлы, которые «слышат» RxСИР (например, передатчики, соперничающие с приемником, излучающим RxСИР), могут реагировать на RxСИР прекращением своей передачи или снижением мощности передачи.

Например, при эпизодическом развертывании беспроводных узлов на некоторых узлах может быть нежелательно низким отношение несущей к помехам (ОНП), которое может быть препятствием для успешной передачи. Понятно, что уровни помех, используемые для вычисления ОНП, могут содержать шум, так что ОНП могут подобным образом выражаться как ОН(П+Ш), где Ш обозначает шум. В таких случаях приемник может управлять помехами посредством запроса, чтобы другие узлы вблизи или снизили свои соответствующие мощности передачи, или выполнили полный отказ от использования указанных каналов. На этапе 502 может генерироваться указание каналов (например, в многоканальной системе), которые испытывают ОНП, которое ниже первого предварительно определенного порога. На пороге 504 может передаваться сообщение, причем сообщение содержит информацию, указывающую, какие каналы испытывают неподходящие ОНП. Например, первый узел (например, приемник) может передавать широковещательным образом СИР вместе с битовой маской, содержащей информацию, указывающую каналы, имеющие ОНП, которые являются нежелательно низкими. СИР может дополнительно посылаться с постоянной СПМ, которая известна всем узлам в сети. Таким образом, узлы с изменяющимися уровнями мощности могут передавать широковещательным образом с одинаковой СПМ.

Сообщение (например, СИР) может приниматься другими узлами на этапе 506. При приеме СИР второй узел (например, передатчик) может использовать СПМ, связанную с СИР, для вычисления радиочастотного (РЧ) расстояния (например, коэффициента усиления канала) между ним и первым узлом на этапе 508. Реакция данного узла на СИР может изменяться в соответствии с РЧ-расстоянием. Например, сравнение РЧ-расстояния со вторым предварительно определенным порогом может выполняться на этапе 510. Если РЧ-расстояние ниже второго предварительно определенного порога (например, первый узел и второй узел находятся близко друг от друга), тогда второй узел может прекратить всякие дальнейшие передачи по каналам, указанным в СИР, чтобы ослабить помехи, на этапе 512. Альтернативно, если второй узел и первый узел находятся достаточно далеко друг от друга (например, РЧ-расстояние между ними равно или больше, чем второй предварительно определенный порог при сравнении на этапе 510), тогда второй узел может использовать информацию о РЧ-расстоянии для предсказания величины помех, которые будут вызваны на первом узле и которые могут приписываться второму узлу, если второй узел собирался продолжать передавать по каналам, указанным в СИР, на этапе 514. На этапе 516 предсказанный уровень помех может сравниваться с третьим предварительно определенным пороговым уровнем.

Например, третий предварительно определенный порог может представлять собой фиксированную часть целевого уровня помех над тепловым шумом (ПНТШ), который представляет собой отношение мощностей шума помех к мощности теплового шума, измеренное по общей полосе частот (например, примерно 25% от целевого ПНТШ 6 дБ или некоторый другой пороговый уровень). Если предсказанные помехи ниже порогового уровня, тогда второй узел может продолжать передачу по каналам, указанным в СИР, на этапе 520. Если, однако, предсказанные помехи определяются равными или большими третьему предварительно определенному пороговому уровню, тогда на этапе 518 второй узел может снизить уровень своей мощности передачи до такого уровня, что предсказанные помехи будут ниже третьего порогового уровня. Таким образом, отдельное сообщение, или СИР, может применяться для указания помех по многочисленным каналам. Посредством снижения мощности создающих шумы узлов воздействованные узлы (например, приемники, терминалы доступа, точки доступа, ) могут успешно принимать биты по подкомплекту многочисленных каналов и узлам, которые снижают уровни своей мощности передачи, также может разрешаться продолжать свои соответствующие передачи.

В отношение фиг.6 и 7 гибкому управлению доступом к среде может способствовать разрешение приемнику устанавливать связь с одним или несколькими передатчиками не только с теми, с которыми он предпочитает режим передачи с предотвращением конфликтов, но также как мера, насколько он является затруднительным относительно других приемников. В сотовом УДС третьего поколения необходимость предотвращения помех по сотам может ослабляться посредством использования схемы планируемого развертывания. Сотовое УДС, как правило, достигает высокой пространственной эффективности (биты/единица площади), но планируемое развертывание является дорогим, трудоемким и может быть достаточно неподходящим для развертывания общественных точек доступа. И наоборот, системы беспроводной локальной сети (БЛС), такие как те, которые основаны на семействе стандартов 802.11, накладывают очень малые ограничения на развертывание, но экономия стоимости и времени, связанная с развертыванием систем БЛС относительно сотовых систем, подразумевается за счет повышенной надежности по отношению к помехам, встроенной в УДС. Например, семейство 802.11 использует УДС, которое основывается на многостанционном доступе с контролем несущей (МДКН). МДКН, по существу, представляет собой принцип «прослушай-перед-передачей», при котором узел, предполагающий передачу, должен сначала «прослушать» среду, определить, что она свободна, и затем следовать протоколу отказа от использования перед передачей. УДС с контролем несущей может привести к плохой используемости, ограниченному управлению равноправием и подверженности скрытым и открытым узлам. Чтобы преодолеть недостатки, связанные как с сотовыми системами с планируемым развертыванием, так и с системами Wi-Fi/БЛС, различные аспекты, описанные в отношении фиг.6 и 7, могут использовать синхронную передачу каналов управления (например, посылать запросы, предоставления, пилот-сигналы и т.д.), эффективное использование СИР (например, RxСИР может посылаться приемником, когда он собирается выполнить отказ от использования создающих помехи передатчиков, ТхСИР может посылаться передатчиком, чтобы позволить его предназначенному приемнику и приемникам, которым он создает помехи, знать о его намерении передавать и т.д.), а также улучшенную надежность канала управления при помощи повторного использования (например, так что многочисленные СИР могут декодироваться одновременно в приемнике) и т.д.

В соответствии с некоторыми признаками RxСИР может взвешиваться с коэффициентом, который указывает степень неблагоприятности приемника при обслуживании своих передатчиков. Создающий помехи передатчик тогда может использовать как тот факт, что он слышал RxСИР, так и значение весового коэффициента, связанное с RxСИР для определения следующего действия. Согласно примеру, когда приемник принимает отдельный поток, приемник может послать RxСИР, когда:

где RST (порог посылки СИР (ППС)) представляет собой цель пропускной способности для потока, R_actual представляет собой фактически достижимую пропускную способность, вычисленную как кратковременное скользящее среднее (например, при помощи однополюсного фильтра с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ-фильтра) ), и Т представляет собой порог, по сравнению с которым сравнивается отношение. Если приемник не может спланировать свой передатчик во время конкретного временного интервала, скорость передачи для этого временного интервала, как предполагается, может быть равной 0. И наоборот, достигаемой скоростью передачи в этом временном интервале является отсчет, который может подаваться на усредняющий фильтр. Порог Т может устанавливаться в единицу, так что всякий раз когда фактическая пропускная способность падает ниже целевой пропускной способности, весовой коэффициент генерируется и передается.

Передатчик может «слышать» RxСИР, если он может декодировать сообщение RxСИР. Передатчик может, необязательно, игнорировать сообщение RxСИР, если он оценивает, что помехи, которые он вызывает на отправителе RxСИР, ниже порога отклонения СИР (ПОС). В настоящей конструкции УДС RxСИР/ТхСИР запросы и предоставления могут посылаться по каналу управления, который имеет очень низкий коэффициент повторного использования (например, 1/4 или меньше), чтобы гарантировать, что влияние помех на информацию управления является низким. Передатчик может анализировать набор RxСИР, которые он услышал, и если RxСИР, услышанным от его предполагаемого приемника, является RxСИР с наибольшим весовым коэффициентом, передатчик может послать запрос с ТхСИР, указывающим всем приемникам, которые могут слышать передатчик (например, включая его собственный приемник), что он выиграл «состязание» и ему дано право использовать канал. Другие условия для посылки ТхСИР, обработки многочисленных RxСИР с одинаковыми весовыми коэффициентами, обработки многочисленных ТхСИР, запросов и т.д. описываются более подробно в отношение фиг.6 и 7 ниже. Установка весового коэффициента RxСИР и соответствующих действий на передатчике позволяет получить детерминированное разрешение состязания и, таким образом, улучшенное использование совместно используемой среды и взвешенное равноправное совместное использование при помощи установки ППС. В дополнение к установке ППС, который управляет возможностью рассылки RxСИР, установка ПОС может способствовать управлению степенью, с которой система работает в режиме предотвращения конфликтов.

Что касается ППС, с точки зрения эффективности системы, ППС может применяться, так что протокол предотвращения конфликтов или протокол одновременной передачи могут вызываться на основе анализа того, какой протокол достигает более высокой пропускной способности системы для заданной конфигурации пользователя. С точки зрения пиковой скорости передачи или не приспособленной к задержкам услуги, пользователям может быть разрешено посылать данные со скоростью, более высокой, чем скорость, которая может достигаться с использованием одновременных передач за счет эффективности системы. Кроме того, некоторые типы каналов трафика с фиксированной скоростью передачи (например, каналы управления) могут требовать достижение заданной пропускной способности, и ППС может устанавливаться соответствующим образом. Кроме того, некоторые узлы могут иметь более высокие требования к трафику вследствие составления большого объема трафика. Это особенно верно, если используется беспроводная обратная доставка в древовидной архитектуре и приемник планирует узел, который находится близко к корню дерева.

Одной методологией определения фиксированного ППС является установка ППС, основанного на спектральной эффективности края прямой линии связи, достигаемой в спланированных сотовых системах. Спектральная эффективность на краю соты указывает пропускную способность, которую пользователь на краю может достигать в сотовой системе, когда базовая приемопередающая станция (БППС) передает данному пользователю, причем соседи включены все время. Это так, чтобы гарантировать, что пропускная способность с одновременными передачами не хуже, чем пропускная способность на краю соты в спланированной сотовой системе, которая может использоваться для запуска перехода в режим предотвращения конфликтов для повышения пропускной способности (например, относительно той, которая может достигаться, используя режим одновременной передачи). Согласно другим признакам ППС может быть различным для различных пользователей (например, пользователи могут подписываться на различные уровни обслуживания, связанные с различными ППС, ).

Фиг.6 представляет собой иллюстрацию методологии 600 для генерирования ТхСИР и запросов, способствующих обеспечению гибкого управления доступом к среде (УДС) в эпизодически развертываемой беспроводной сети согласно одному или нескольким аспектам. ТхСИР может информировать все приемники в пределах дальности прослушивания, которая основывается на RxСИР, которые передатчик услышал, передатчик считает, что он является единственным, которому в наибольшей степени дано право на полосу частот. ТхСИР имеет отдельный бит информации, указывающий его присутствие, и передатчик может установить бит ТхСИР следующим образом.

На этапе 602 передатчик может определить, услышал ли он только что (например, в пределах предварительно определенного периода контролирования, ) одно или несколько RxСИР, включая RxСИР от своего собственного приемника (например, предположим, что А выполняет связь с В и создает помехи С и D, тогда А может слышать RxСИР от В, С и D, причем В является его приемником), если он послал одно (т. е. если В послал одно в настоящем примере). Как описано в данном примере, «узлом» может быть терминал доступа или точка доступа, и он может содержать как приемник, так и передатчик. Использование терминологии, такой как «передатчик» и «приемник» в данном описании должно поэтому интерпретироваться как «когда узел играет роль передатчика» и «когда узел играет роль приемника» соответственно. Если передатчик не принял никакого RxСИР, тогда на этапе 604 он посылает запрос на свой приемник без посылки ТхСИР. Если передатчик принял по меньшей мере одно RxСИР, тогда на этапе 606 может быть выполнено определение, касающееся того, было ли принято RxСИР от собственного приемника передатчика (например, приемника на узле передатчика, ). Если нет, тогда на этапе 608 может быть принято решение воздержаться от передачи ТхСИР и связанного с ним запроса.

Если определение на этапе 606 является положительным, тогда на этапе 610 может быть выполнено другое определение, касающееся того, является RxСИР, принятое от собственного приемника передатчика, единственным RxСИР, которое было услышано. Если да, тогда на этапе 612 передатчик может послать ТхСИР и запрос на передачу. Если передатчик принял многочисленные RxСИР, включая RxСИР, от своего собственного приемника, тогда на этапе 614 передатчик может перейти к сортировке RxСИР, основываясь на весовых коэффициентах, связанных с ним. На этапе 616 может быть выполнено определение, касающееся того, имеет ли RxСИР, принятое от собственного приемника передатчика, наибольший весовой коэффициент (например, наибольшую степень неблагоприятности) из всех принятых RxСИР. Если да, тогда на этапе 618 передатчик может послать как ТхСИР, так и запрос на передачу. Если определение на этапе 616 является отрицательным, тогда на этапе 620 передатчик может воздержаться от передачи ТхСИР, а также запроса. В сценарии, при котором передатчик принимает RxСИР от своего собственного приемника, а также одно или несколько других RxСИР, и все имеют одинаковый весовой коэффициент, тогда передатчик может послать ТхСИР и запрос с вероятностью 1/N, где N представляет собой количество RxСИР, имеющих наибольший весовой коэффициент. В одном аспекте логика по фиг.6 может быть применена без каких-либо ТхСИР, но скорее только с запросами. Т.е. RxСИР управляет, может ли узел послать запрос в отношении конкретного ресурса или нет.

«Неблагоприятность», как используется в данном документе, может определяться как функция, например, отношения целевого значения к фактическому значению для данного узла. Например, когда неблагоприятность измеряется как функция пропускной способности, спектральной эффективности, скорости передачи данных или некоторого другого параметра, где желательны более высокие значения, тогда, когда узел является неблагоприятным, фактическое значение будет относительно ниже, чем целевое значение. В таких случаях взвешенное значение, указывающее на степень неблагоприятности узла, может представлять собой функцию отношения целевого значения к фактическому значению. В тех случаях, когда требуется, чтобы параметр, основанный на том, какая неблагоприятность лежит в основе, был низким (например, задержка), обратная величина отношения целевого значения к фактическому значению может использоваться для генерирования весового коэффициента. Как используется в данном документе, узел, который описывается как имеющий «лучшее» состояние относительно другого узла, как подразумевается, может иметь меньшую степень неблагоприятности (например, узел с лучшим состоянием имеет меньшие помехи, меньшую задержку, более высокую скорость передачи, большую пропускную способность, более высокую спектральную эффективность и т.д., чем другой узел, с которым он сравнивается).

В соответствии с примером передатчик А и передатчик С могут передавать одновременно (например, согласно схеме синхронного управления доступом к среде, в которой передатчики передают в заданные моменты времени и приемники передают в другие заданные моменты времени) на приемник В и приемник D соответственно. Приемник В может определить и/или определил величину помех, которую он испытывает, и может послать RxСИР передатчикам, таким как передатчик А и передатчик С. Приемнику D нет необходимости прослушивать RxСИР, так как приемник D передает в тот же момент времени, что и приемник В. Дополнительно к примеру, при прослушивании RxСИР от приемника В передатчик С может оценивать состояние приемника В, как указано в RxСИР, и может сравнивать свое собственное состояние (которое может быть известно для С или объявлено посредством RxСИР, посланным D) с состоянием приемника В. При сравнении может быть предпринято несколько действий передатчиком С.

Например, при определении, что передатчик С испытывает меньший уровень помех, чем приемник В, передатчик С может выполнить отказ от использования посредством воздержания от передачи запроса на передачу. Дополнительно или альтернативно, передатчик С может оценить или определить, какие помехи он будет вызывать в приемнике В, например, в случае, когда RxСИР от приемников посылаются с одинаковой или постоянной спектральной плотностью мощности. Такое определение может содержать оценку коэффициента усиления канала на приемник В, выбор уровня мощности передачи и определение, превышает ли уровень помех, который вызывается приемником В в результате передачи от передатчика С с выбранным уровнем мощности передачи, предварительно определенный допустимый пороговый уровень помех. Основываясь на определении, передатчик С может выбирать, передавать с уровнем мощности, который равен предыдущему уровню мощности передачи или с меньшим.

В случае, что состояние передатчика С (например, степень неблагоприятности в отношении недостатка ресурсов, помех, ) по существу одинаково с состоянием приемника В, передатчик С может оценивать и/или может обращаться к весовым коэффициентам, связанным с RxСИР, которые он слышал. Например, если передатчик С услышал четыре СИР, имеющие весовые коэффициенты 3, 5, 5 и 5, RxСИР, услышанное от приемника В, содержит один из весовых коэффициентов 5 (например, имеет весовой коэффициент, равный наибольшему весовому коэффициенту всех RxСИР, услышанных передатчиком С), тогда С посылает запрос с вероятностью 1/3.

Фиг.7 иллюстрирует методологию 700 для генерирования предоставления для запроса на передачу согласно одному или нескольким аспектам. На этапе 702 приемник может оценить запросы и ТхСИР, которые он недавно услышал или принял (например, во время предварительно определенного периода контролирования, ). Если не были приняты запросы, тогда на этапе 704 приемник может воздержаться от посылки сообщения предоставления. Если по меньшей мере один запрос и ТхСИР были приняты, тогда на этапе 706 может быть выполнено определение, касающееся того, является (являются) ли принятые ТхСИР от передатчика, который обслуживает приемник. Если нет, тогда на этапе 708 приемник может воздержаться от посылки предоставления. Если да, тогда на этапе 710 приемник может определить, являются ли все принятые ТхСИР от передатчиков, обслуживаемых приемником.

Если определение на этапе 710 является положительным, тогда предоставление может генерироваться и посылаться на один или несколько запрашивающих передатчика на этапе 712. Если определение на этапе 710 является отрицательным и приемник принял ТхСИР от своего собственного передатчика в дополнение к ТхСИР от передатчика, который приемник не обслуживает, тогда на этапе 714 может быть выполнено определение, касающееся того, является ли скользящее среднее скорости передачи больше или равно R_target. Если скользящее среднее скорости передачи больше или равно R_target, тогда на этапе 716 приемник может воздержаться от предоставления запрошенных ресурсов. Если нет, тогда на этапе 718 приемник может послать предоставление с вероятностью 1/N, где N представляет собой количество принятых ТхСИР. В другом аспекте ТхСИР могут включать в себя весовые коэффициенты, как и в RxСИР, и когда слышны многочисленные ТхСИР, по меньшей мере один из одного из его передатчиков и один от другого передатчика, тогда выполняются предоставления, основанные на том, было ли послано ТхСИР с наибольшим весовым коэффициентом одним из его передатчиков или нет. В случае связи с многочисленными ТхСИР с наибольшим весовым коэффициентом, включая один, который пришел от одного из его передатчиков, предоставление посылается с вероятностью m/N, где N представляет собой количество ТхСИР, услышанных с наибольшим весовым коэффициентом, m из которых пришли от передатчиков приемника.

Согласно относящимся аспектам приемник может периодически и/или непрерывно оценивать, имеет ли он данные, ожидающие обработки от отправителя. Это верно, если приемник принял текущий запрос или если он принял предыдущий запрос, на который он не выдал предоставление. В любом случае приемник может рассылать RxСИР, когда средняя скорость передачи ниже R_target. Кроме того, при предоставлении на запрос передатчика передатчик может передавать кадр данных, который может приниматься приемником. Если имеются данные, не подтвержденные для пары передатчик-приемник, тогда как передатчик, так и приемник могут обновить информацию о средней скорости передачи для соединения.

Фиг.8 представляет собой иллюстрацию методологии 800 для достижения равноправия среди соперничающих узлов посредством корректировки количества каналов, для которых передавать СИР в соответствии со степенью неблагоприятности, связанной с данным узлом, согласно одному или нескольким аспектам. Как описано выше в отношении предыдущих фигур, RxСИР рассылается для указания, что приемник, который испытывает плохие условия для связи и хочет уменьшить помехи, с которыми он сталкивается. RxСИР включает в себя весовой коэффициент, который измеряет степень неблагоприятности, которую испытывает узел. Согласно аспекту весовой коэффициент может устанавливаться равным ППС/средней пропускной способности. В данном случае ППС представляет собой среднюю пропускную способность, которую желает иметь узел. Когда передающий узел слышит многочисленные RxСИР, он может использовать соответствующие весовые коэффициенты для разрешения соединения между ними. Если RxСИР с наивысшим весовым коэффициентом, переданным от собственного приемника передатчика, тогда он может принять решение на передачу. Если нет, передатчик может воздержаться от передачи.

ТхСИР рассылается передатчиком для объявления предстоящей передачи и имеет две цели. Во-первых, ТхСИР позволяет приемнику узнать, что его RxСИР выиграло местное состязание, так что он может выполнять планирование передачи. Во-вторых, ТхСИР информирует другие соседние приемники о предстоящих помехах. Когда система поддерживает многочисленные каналы, то СИР могут переносить битовую маску в дополнение к весовому коэффициенту. Битовая маска указывает каналы, к которым применимо данное СИР.

RxСИР позволяет узлу очистить помехи в его непосредственном окружении, так как узлы, которые принимают RxСИР, могут быть вынуждены воздержаться от передачи. В то время как весовые коэффициенты учитывают равноправное состязание (например, выигрывает узел с наибольшей неблагоприятностью), обладание многоканальным УДС может обеспечивать другую степень свободы. Количество каналов, для которых узел может посылать RxСИР, может основываться на его степени неблагоприятности для узлов с очень плохой предысторией для более быстрого захвата. Когда RxСИР являются успешными и скорость передачи, принятая узлом в ответ на него, улучшает его состояние, узел может уменьшить количество каналов, для которых он посылает RxСИР. Если из-за сильной перегруженности СИР первоначально не достигают цели и пропускная способность не повышается, узел может увеличить количество каналов, для которых он посылает СИР. В ситуации с очень сильной загруженностью узел может стать очень неблагоприятным и может посылать RxСИР для всех каналов, таким образом вырождаясь в случай с одной несущей.

Согласно способу на этапе 802 может определяться степень неблагоприятности для узла, и СИР может генерироваться для указания степени неблагоприятности другим узлам в пределах дальности прослушивания. Например, степень неблагоприятности может определяться как функция уровня принятого обслуживания на узле, на который могут оказывать влияние различные параметры, такие как задержка, ПНТШ, ОНП, пропускная способность, скорость передачи данных, спектральная эффективность и т.д. На этапе 804 может выбираться количество каналов, для которых посылать СИР, которое может соответствовать степени неблагоприятности (например, чем больше неблагоприятность, тем больше количество каналов). СИР может передаваться для каналов на этапе 806. Качество обслуживания (КО) может измеряться для узла, и неблагоприятность может повторно оцениваться для определения, улучшилось ли состояние узла, на этапе 808. Основываясь на измеренном КО, на этапе 810 может корректироваться количество каналов, для которых передается последующее СИР. Например, если КО узла не улучшилось, не ухудшилось, тогда количество каналов, для которых передается последующее СИР, может увеличиваться на этапе 810 для повышения уровня обслуживания, принимаемого на узле. Если КО узла повысилось, тогда на этапе 810 количество каналов, для которых передается последующее СИР, может уменьшаться для экономии ресурсов. Способ может возвращаться к этапу 806 для дополнительных повторений передачи СИР, оценки обслуживания и корректировки количества каналов. Решение может увеличивать ли или уменьшать количество каналов, для которых посылаются СИР, также может быть функцией метрики КО, используемой узлом. Например, увеличение количества каналов, для которых посылаются СИР (основанное на продолжающейся или ухудшающейся степени неблагоприятности), может иметь смысл для метрик типа пропускная способность/скорость передачи данных, но может быть не так для метрик задержки.

Согласно относящимся аспектам основанный на узле и/или основанный на трафике приоритет может включаться, позволяя узлам с более высоким приоритетом экспроприировать большее количество каналов, чем узлы с более низким приоритетом. Например, неблагоприятный абонент, вызывающий видео, может принимать восемь каналов одновременно, тогда как аналогично неблагоприятный абонент, вызывающий речь, принимает только две несущие. Максимальное количество каналов, которое узел может получить, также может ограничиваться. Верхний предел может определяться типом переносимого трафика (например, небольшие пакеты речи обычно не требуют более, чем несколько каналов), классом мощности узла (например, слабый передатчик не может распределить свою мощность по очень большой полосе частот), расстоянием до приемника и результирующей СПМ приема и т.д. Аналогичным образом способ 800 может дополнительно снижать помехи и улучшать сбережение ресурсов. Еще другие аспекты предусматривают применение битовой маски для указания количества каналов, распределенных узлу. Например, 6-битовая маска может использоваться для указания, что СИР могут посылаться для максимум шести каналов. Узел может дополнительно запрашивать, чтобы создающий помехи узел воздерживался от передачи по всем или подкомплекту распределенных поднесущих.

Фиг.9 представляет собой иллюстрацию передачи RxСИР между двумя узлами с постоянной спектральной плотностью мощности (СПМ) согласно одному или нескольким аспектам. Когда узел испытывает сильные помехи, можно извлечь выгоду из ограничения помех, вызванных другими узлами, что, в свою очередь, позволяет получить лучшее пространственное повторное использование и улучшенное равноправие. В семействе протоколов 802.11 пакеты запроса на передачу (ЗНП) и готовности к передаче (ГКП) используются для достижения равноправия. Узлы, которые слышат ЗНП, прекращают передачу и позволяют запрашивающему узлу успешно передать пакет. Однако часто этот механизм приводит к большому количеству узлов, которые отключены без необходимости. Кроме того, узлы могут посылать ЗНП и ГКП на полной мощности по всей полосе частот. Если некоторые узлы имели более высокую мощность, чем другие, тогда дальность действия для ЗНП и ГКП для различных узлов может быть различной. Таким образом, узел с малой мощностью, которому мог создавать сильные помехи узел с большой мощностью, может быть не в состоянии выключить узел с большой мощностью при помощи ЗНП/ГКП, так как узел с большой мощностью будет вне дальности действия для узла с малой мощностью. В таком случае узел с большой мощностью представляет собой постоянно «скрытый» узел для узла с малой мощностью. Даже если узел с малой мощностью посылает ЗНП или ГКП одному из своих передатчиков или приемников, он не сможет выключить узел с большой мощностью. УДС 802.11 поэтому требует, чтобы все узлы имели одинаковую мощность. Это вводит ограничения на рабочие характеристики, в частности, с точки зрения покрытия.

Механизм по фиг.9 способствует передаче широковещательным образом СИР с приемника на узле, который испытывает нежелательно низкое ОСПШ для одного или нескольких каналов. СИР может передаваться с постоянной известной СПМ независимо от возможности мощности передачи узла, и принимающий узел может наблюдать принимаемую СПМ и вычислять коэффициент усиления канала между собой и передающим СИР узлом. Если известен коэффициент усиления канала, принимающий узел может определить величину помех, которая, вероятно, вызывает (например, основываясь частично на своей собственной мощности передачи) на передающем СИР узле и может принять решение, воздерживаться ли временно или нет от передачи.

В тех случаях, когда узлы в сети имеют разные мощности передачи, узлы, которые слышат СИР, могут принять решение, выключиться ли, основываясь на их соответствующих известных мощностях передачи и вычисленных коэффициентах усиления канала. Таким образом, передатчику с низкой мощностью нет необходимости излишне выключаться, так как он не вызывает существенных помех. Таким образом, могут выключаться только создающие помехи узлы, таким образом уменьшая вышеупомянутые недостатки обычного механизма ЗНП-ГКП.

Например, первый узел (узел А) может принимать RxСИР от второго узла (узла В) по каналу h. RxСИР может передаваться с уровнем мощности pRxRUM, и величина принятого сигнала X может оцениваться, так что X равно сумме канала h, умноженной на мощность передачи pRxRUM плюс шум. Узел А тогда может выполнять протокол оценки канала для оценки h делением значения принятого сигнала X на pRxRUM. Если весовой коэффициент узла В больше весового коэффициента узла А, тогда узел А может дополнительно оценивать помехи, которые передача узла А может вызывать для узла В, посредством умножения оценки канала на требуемую мощность передачи (p_A), так что:

I_A=h_est* _A

где I_A представляет собой помехи, вызванные узлом А на узле В.

Согласно примеру рассмотрим систему, где максимальная мощность передачи М определяется равной 2 Вт, и минимальная полоса частот передачи составляет 5 МГц, тогда максимальная СПМ равняется 2 Вт/5 МГц или 0,4 Вт/МГц. Предположим, что минимальная мощность передачи в системе составляет 200 мВт. Тогда СИР проектируется так, чтобы иметь дальность, так что она равна дальности максимально разрешенной СПМ в системе. Эта спектральная плотность мощности для передатчика 200 мВт и скорость передачи данных для СИР затем выбираются для выравнивания этих дальностей. Понятно, что вышеизложенный пример присутствует для иллюстративных целей и что системы и/или способы, описанные в данном документе, не ограничиваются конкретными значениями, приведенными выше, но скорее могут использовать любые подходящие значения.

Фиг.10 представляет собой иллюстрацию методологии 1000 для применения постоянной СПМ для передачи СИР, чтобы способствовать оценке величины помех, которые будут вызываться первым узлом на втором узле, согласно одному или нескольким аспектам. На этапе 1002 первый узел может принимать RxСИР с известной СПМ от второго узла. На этапе 1004 первый узел может вычислять коэффициент усиления канала между ним и вторым узлом, основываясь на известной СПМ. На этапе 1006 первый узел может применять СПМ передачи, связанные с его собственными передачами для оценки величины помех, которые первый узел может вызывать на втором узле, основываясь, по меньшей мере частично, на коэффициенте канала, вычисленном на этапе 1004. Оценка помех может сравниваться со значением предварительно определенного порога на этапе 1008 для определения, должен ли первый узел передавать или воздерживаться от передачи. Если оценка больше предварительно определенного порога, тогда первый узел может воздерживаться от передачи (она может включать в себя или передачу данных, или передачу запроса) на этапе 1012. Если оценка меньше предварительно определенного порога, тогда первый узел может передавать на этапе 1010, так как он, по существу, не создает помех второму узлу. Понятно, что RxСИР, переданное вторым узлом, может быть услышано многочисленными принимающими узлами в пределах данной близости ко второму узлу, каждый из которых может выполнять способ 1000 для оценки, должен ли он передавать.

Согласно другому примеру второй узел может передавать, например, при 200 милливаттах, и первый узел может передавать при 2 ваттах. В таком случае второй узел может иметь радиус передачи r , и первый узел может иметь радиус передачи 10 r. Таким образом, первый узел может располагаться на расстоянии до 10 раз дальше от второго узла, чем второй узел обычно передает или принимает, но все же может иметь возможность создавать помехи второму узлу из-за его более высокой мощности передачи. В таком случае второй узел может повысить свою СПМ передачи во время передачи RxСИР, чтобы гарантировать, что первый узел примет RxСИР. Например, второй узел может передавать RxСИР с максимально допустимой СПМ, которая может предварительно определяться для данной сети. Первый узел тогда может выполнять способ 1000 и определить, передавать или нет, как описано выше.

Фиг.11 иллюстрирует методологию 1100 для ответа на пакеты управления помехами в спланированной и/или эпизодической среде беспроводной связи согласно различным аспектам. На этапе 1102 RxСИР от первого узла может приниматься на втором узле. На этапе 1104 значение метрики может генерироваться, основываясь, по меньшей мере частично, на предварительно определенных значениях, связанных с СИР. Например, когда СИР принимается на этапе 1102, принимающий узел (например, второй узел) знает или может определить RUM_Rx_PSD посредством оценки мощности приема СИР, RUM_Tx_PSD (известная постоянная системы) и Data_Tx_PSD (СПМ, с которой принимающий СИР узел хотел бы передавать свои данные). RUM_Tx_PSD и RUM_Rx_PSD также определяются количественно в дБм/Гц, где первое представляет собой постоянную для всех узлов, и второе зависит от коэффициента усиления канала. Аналогично, Data_Tx_PSD измеряется в дБм/Гц и может зависеть от класса мощности, связанного с узлом. Метрика, генерируемая на этапе 1104, может быть выражена как:

которое представляет оценку возможных помех, которые передающий СИР узел (например, для ТхСИР) или принимающий СИР узел (например, для RxСИР) могут вызывать на другом узле.

На этапе 1106 значение метрики может сравниваться с предварительно определенным порогом отклонения СИР (ПОС), который определяется в дБм/Гц. Если метрика больше или равна ПОС, тогда второй узел может отвечать на СИР на этапе 1108. Если метрика меньше ПОС, тогда второй узел может воздерживаться от ответа узлу (например, так как, по существу, он не будет создавать помехи первому узлу) на этапе 1110. Ответ на СИР на этапе 1108 может удалить помехи, относящиеся к отношению помех над тепловым шумом (ПНТШ), которое больше предварительно определенного значения , которое измеряется в децибелах, над тепловым шумом N₀, которое измеряется в дБм/Гц (например, так что метрика +N₀). Чтобы гарантировать, что все существенно потенциальные помехи являются бесшумными, ПОС может устанавливаться так, что ПОС= +N₀. Необходимо отметить, что задача определения, удовлетворяется ли порог ПОС или нет, предпринимается принимающим RxСИР узлом только тогда, когда объявленный весовой коэффициент на СИР указывает, что отправитель СИР имеет большую степень неблагоприятности, чем получатель СИР.

Фиг.12 представляет собой иллюстрацию методологии 1200 для генерирования RxСИР согласно различным аспектам, описанным выше. На этапе 1202 СИР может генерироваться на первом узле, причем СИР содержит информацию, которая указывает, что первый предварительно определенный порог был удовлетворен или превышен. Первый предварительно определенный порог может представлять, например, уровень помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности, уровень задержки или любую другую подходящую меру, посредством которой может измеряться обслуживание на первом узле. На этапе 1204 СИР может взвешиваться, чтобы указать степень, с которой был превышен второй предварительно определенный порог. Согласно некоторым аспектам значение весового коэффициента может представлять собой квантованную величину.

Второй предварительно определенный порог может представлять, например, уровень помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности, уровень задержки или любую другую подходящую меру, посредством которой может измеряться уровень обслуживания на первом узле. Хотя первый и второй предварительно определенные пороги могут быть, по существу, равны, это не является необходимым. Кроме того, первый и второй предварительно определенные пороги могут ассоциироваться с различными параметрами (например, ПНТШ и ОНП соответственно; задержка и скорость передачи данных соответственно или любая другая перестановка требуемых параметров). На этапе 1206 взвешенное СИР может передаваться на один или несколько других узлов.

Фиг.13 представляет собой иллюстрацию методологии 1300 для ответа на один или несколько принятых RxСИР согласно одному или нескольким аспектам. На этапе 1302 RxСИР может приниматься на первом узле от второго (или нескольких) узла (узлов). RxСИР может содержать информацию, относящуюся к состоянию второго узла (например, степень неблагоприятности, как описано выше), которая может использоваться первым узлом на этапе 1304 для определения состояния второго узла. На этапе 1306 состояние второго узла может сравниваться с состоянием первого узла. Сравнение может позволить выполнить определение, передавать ли данные, на этапе 1308.

Например, если сравнение указывает, что состояние первого узла лучше, чем состояние второго узла, тогда первый узел может воздержаться от посылки данных (например, выполнить отказ от использования и разрешить более неблагоприятному второму узлу более эффективно установить связь). Дополнительно или альтернативно, если состояние первого узла лучше, чем состояние второго узла, первый узел может перейти к определению уровня помех, который первый узел может вызвать на втором узле, как описано выше в отношении фиг.10. Такое определение может содержать, например, использование известной постоянной мощности или известной постоянной спектральной плотности мощности, при которой второй узел передавал RxСИР, оценку коэффициента усиления канала между первым и вторым узлами, выбор уровня мощности передачи для передачи от первого узла на второй узел, оценку уровня помех, который передача на выбранном уровне мощности вызовет на втором узле, и определение, превышает ли оцененный уровень помех предварительно определенный допустимый пороговый уровень помех.

В случае, когда сравнение указывает, что состояние первого узла хуже состояния второго узла, первый узел может выбрать игнорирование СИР. Согласно другому аспекту в том случае, если первый узел и второй узел имеют, по существу, одинаковые состояния, может применяться механизм обработки весовых коэффициентов, как описано выше в отношение фиг.6. Согласно еще другим аспектам информация, содержащаяся в СИР, может использоваться для генерирования значения метрики, которое может сравниваться с порогом отклонения СИР (ПОС) для определения, отвечать ли или нет на СИР, как описано в отношении фиг.11. Согласно еще другим аспектам при определении, передавать ли данные на этапе 1308, такая передача может содержать посылку данных связи по первому каналу, передачу сообщения запроса на передачу по первому каналу и/или посылку сообщения запроса на передачу по второму каналу, который запрашивает посылку данных по первому каналу.

В другом аспекте дополнительная информация может быть включена вместе с запросом, чтобы помочь планировщику узнать результат обработки RxСИР на узле. Например, предположим, что А передает данные В, и С - на D. Предположим, что В и D оба рассылают RxСИР, но весовой коэффициент, используемый В, больше (более неблагоприятный), чем D. Тогда А посылает запрос В (так как он обработал принятые RxСИР и сделал вывод, что его приемник, т.е. В, наиболее неблагоприятный) и включает бит «Наилучший», указывающий, что он выиграл состязание и должен быстро планироваться, так как он может не сохранить выигрыш в будущем. В противоположность этому С обрабатывает СИР и делает вывод, что он не может отвечать. Однако он может сообщить D, что, хотя он не может планироваться в настоящее время, он имеет данные для посылки, и D должен настойчиво посылать RxСИР. Например, если D не слышит никаких запросов, он может ошибочно сделать вывод, что ни один из его передатчиков не имеет никаких данных для посылки и может остановить посылку RxСИР. Чтобы предотвратить это, С посылает «запрос» с указанием, что он «заблокирован» посредством RxСИР от других. Это служит в качестве указания для D не планировать С в настоящее время, но продолжать посылать RxСИР в надежде, что С выиграет состязание в некоторый момент.

Фиг.14 изображает примерную систему 1400 беспроводной связи. Система 1400 беспроводной связи изображает одну базовую станцию и один терминал ради краткости. Однако необходимо понять, что система может включать в себя более одной базовой станции и/или более одного терминала, причем дополнительные базовые станции и/или терминалы могут быть, по существу, подобными или другими в отношении примерной базовой станции и терминала, описанных ниже. Кроме того, необходимо понять, что базовая станция и/или терминал могут использовать способы (фиг.2, 5-8 и 10-13) и/или системы (фиг.1, 3, 4, 9 и 15-18), описанные в данном документе, чтобы способствовать беспроводной связи между ними. Например, узлы в системе 1400 (например, базовая станция и/или терминал) могут хранить и исполнять инструкции для выполнения любого из вышеописанных способов (например, генерирование СИР, ответ на СИР, определение неблагоприятности узла, выбор количества поднесущих для передачи СИР, ), а также данные, связанные с выполнением таких действий, и другие подходящие действия для выполнения различных протоколов, описанных в данном документе.

Как показано на фиг.14, по нисходящей линии связи в точке 1405 доступа процессор 1410 данных передачи Тх принимает, форматирует, кодирует, перемежает и модулирует (или отображает символы) данные трафика и обеспечивает символы модуляции («символы данных»). Модулятор 1415 символов принимает и обрабатывает символы данных и пилот-символы и обеспечивает поток символов. Модулятор 1420 символов мультиплексирует данные и пилот-символы и подает их на блок 1420 передатчика (TMTR). Каждым символом передачи может быть символ данных, пилот-символ или нулевое значение сигнала. Пилот-символы могут посылаться непрерывно в каждом периоде символа. Пилот-символы могут мультиплексироваться с частотным разделением каналов (МЧР), мультиплексироваться с ортогональным частотным разделением каналов (МОЧР), мультиплексироваться с временным разделением каналов (МВР), мультиплексироваться с частотным разделением каналов (МЧР) или мультиплексироваться с кодовым разделением каналов (МКР).

TMTR 1420 принимает и преобразует поток символов в один или несколько аналоговых сигналов и дополнительно приводит в определенное состояние (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы с целью генерирования сигнала нисходящей линии связи, пригодного для передачи по беспроводному каналу. Сигнал нисходящей линии связи затем передается через антенну 1425 на терминалы. На терминале 1430 антенна 1435 принимает сигнал нисходящей линии связи и подает принятый сигнал на блок 1440 приемника (RCVR). Блок 1440 приемника приводит в определенное состояние (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) принятый сигнал и оцифровывает приведенный в определенное состояние сигнал с целью получения отсчетов. Демодулятор 1445 символов демодулирует и подает принятые пилот-символы на процессор 1450 для оценки канала. Демодулятор 1445 символов дополнительно принимает оценку частотной характеристики для нисходящей линии связи от процессора 1450, выполняет демодуляцию данных над принятыми символами данных для получения оценок символов данных (которые представляют собой оценки переданных символов данных) и подает оценки символов данных на процессор 1455 данных RX, который демодулирует (т.е. выполняет обратное отображение символов), деперемежает и декодирует оценки символов данных для восстановления переданных данных трафика. Обработка демодулятором 1445 символов и процессором 1455 данных RX является комплементарной к обработке модулятора 1415 символов и процессора 1410 данных ТХ соответственно на точке 1405 доступа.

На восходящей линии связи процессор 1460 данных ТХ обрабатывает данные трафика и обеспечивает символы данных. Модулятор 1465 символов принимает и мультиплексирует символы данных с пилот-символами, выполняет модуляцию и обеспечивает поток символов. Блок 1470 передатчика затем принимает и обрабатывает поток символов с целью генерирования сигнала восходящей линии связи, который передается антенной 1435 на точку 1405 доступа.

На точке 1405 доступа сигнал восходящей линии связи от терминала 1430 принимается антенной 1425 и обрабатывается блоком 1475 приемника для получения отсчетов. Демодулятор 1480 символов затем обрабатывает отсчеты и обеспечивает принятые пилот-символы и оценки символов данных для восходящей линии связи. Процессор 1485 данных RX обрабатывает оценки символов данных для восстановления данных трафика, передаваемых терминалом 1430. Процессор 1490 выполняет оценку канала для каждого активного терминала, передающего по восходящей линии связи. Многочисленные терминалы могут передавать пилот-сигнал одновременно по восходящей линии связи по своим соответствующим назначенным комплектам подполос пилот-сигнала, где комплекты подполос пилот-сигнала могут перемежаться.

Процессоры 1490 и 1450 руководят (например, управляют, координируют, манипулируют и т.д.) работой на точке 1405 доступа и терминале 1430 соответственно. Соответствующие процессоры 1490 и 1450 могут связываться с блоками памяти (не показаны), которые хранят программные коды и данные. Процессоры 1490 и 1450 также могут выполнять вычисления для получения оценок частотных и импульсных характеристик для восходящей и нисходящей линий связи соответственно.

Для системы с многостанционным доступом (например, многостанционный доступ с частотным разделением каналов (МДЧР), многостанционный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (МДОЧР), многостанционный доступ с кодовым разделением каналов (МДКР), многостанционный доступ с временным разделением каналов (МДВР) и т.д.) многочисленные терминалы могут передавать одновременно по восходящей линии связи. Для такой системы подполосы пилот-сигнала могут совместно использоваться различными терминалами. Могут использоваться методы оценки канала в тех случаях, когда подполосы пилот-сигнала для каждого терминала охватывают всю рабочую полосу (возможно за исключением краев полосы). Такая структура подполос пилот-сигнала была бы желательной для получения разнесения по частоте для каждого терминала. Методы, описанные в данном документе, могут быть реализованы различным образом. Например, эти методы могут быть реализованы аппаратными средствами, программными средствами или их комбинацией. Для аппаратной реализации блоки обработки, используемые для оценки канала, могут быть реализованы на одной или нескольких специализированных интегральных схемах (специализированных ИС), процессорах цифровой обработки сигналов (ПЦОС), устройствах цифровой обработки сигналов (УЦОС), программируемых логических устройствах (ПЛУ), программируемых пользователем вентильных матрицах (ППВМ), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных блоках, предназначенных для выполнения функций, описанных в данном документе, или их комбинации. С программными средствами реализация может быть выполнена при помощи средств (например, процедур, функций и т. д.), которые выполняют функции, описанные в данном документе. Программные коды могут храниться в блоке памяти и исполняться процессорами 1490 и 1450.

Для программной реализации методы, описанные в данном документе, могут быть реализованы посредством модулей/средств (например, процедур, функций и т.п.), которые выполняют функции, описанные в данном документе. Программные коды могут храниться в блоках памяти и исполняться процессорами. Блок памяти может быть реализован при помощи процессора или вне процессора, в этом случае он может связываться с возможностью передачи данных с процессором при помощи различных средств, что известно в технике.

Теперь рассмотрим фиг.15-18 и различные модули, описанные в отношении их, понятно, что модуль для передачи может содержать, например, передатчик и/или может быть реализован в процессоре и т.д. Аналогично, модуль для приема может содержать приемник и/или может быть реализован в процессоре, и т. д. Дополнительно, модуль для сравнения, определения, вычисления и/или выполнения других аналитических действий может содержать процессор, который исполняет инструкции для выполнения различных и соответствующих действий.

Фиг.15 представляет собой иллюстрацию устройства 1500, которое способствует беспроводной передаче данных согласно различным аспектам. Устройство 1500 представлено последовательностью связанных между собой функциональных блоков, которые могут представлять функции, реализуемые процессором, программными средствами или их комбинацией (например, программно-аппаратными средствами). Например, устройство 1500 может обеспечивать модули для выполнения различных действий, таких как описанные выше в отношении различных фигур. Устройство 1500 содержит модуль 1502 для определения количества каналов, необходимых для передачи. Определение может выполняться как функция весового коэффициента, связанного с узлом, в котором применяется устройство, весового коэффициента, связанного с одним или несколькими другими узлами, количества каналов, доступных для передачи и т.д. Кроме того, каждый весовой коэффициент может представлять собой функцию количества потоков, поддерживаемых узлом, связанным с весовым коэффициентом. Дополнительно или альтернативно, данный весовой коэффициент может быть функцией помех, которые испытывает узел.

Устройство 1500 дополнительно содержит модуль 1504 для выбора, который выбирает каналы, для которых узел может передавать запрос. Модуль 1504 для выбора дополнительно может оценивать принятое сообщение использования ресурсов (СИР) для определения, какие каналы доступны и какие нет. Например, каждое СИР может содержать информацию, ассоциированную с недоступными каналами, и модуль 1054 для выбора может определять, что доступен данный канал, который не указывается посредством СИР. Модуль 1506 для посылки может передавать запрос для по меньшей мере одного канала, выбранного модулем 1504 для выбора. Понятно, что устройство 1500 может применяться в точке доступа, терминале доступа и т.д. и может содержать любую подходящую функциональную возможность для выполнения различных способов, описанных в данном документе.

Фиг.16 представляет собой иллюстрацию устройства 1600, которое способствует беспроводной связи, использующей сообщения использования ресурсов (СИР), согласно одному или нескольким аспектам. Устройство 1600 представлено последовательностью связанных между собой функциональных блоков, которые могут представлять функции, реализуемые процессором, программными средствами или их комбинацией (например, программно-аппаратными средствами). Например, устройство 1600 может обеспечивать модули для выполнения различных действий, таких как описанные выше в отношении предыдущих фигур. Устройство 1600 содержит модуль 1602 для определения, который определяет степень неблагоприятности для узла, и модуль 1604 для генерирования СИР, который генерирует СИР, если модуль 1602 для определения определяет, что уровень принятого обслуживания на узле находится на или ниже предварительно определенного порогового уровня. Модуль 1606 для выбора может выбирать один или несколько ресурсов, для которых может посылать СИР, и модуль 1604 для генерирования СИР может тогда указывать такие каналы в СИР. Модуль 1608 для передачи тогда может передавать СИР.

Модуль 1606 для выбора ресурсов может корректировать количество выбранных ресурсов, для которых впоследствии передается последующее СИР, основываясь на определении модулем 1602 для определения, что уровень принятого обслуживания повысился под действием предыдущего СИР. Например, в таком сценарии модуль 1606 для выбора может уменьшить количество ресурсов, указанных в последующем СИР, в ответ на повышенный уровень принятого обслуживания на узле и может увеличить количество выбранных ресурсов в ответ на пониженный или статичный уровень принятого обслуживания. Согласно другим аспектам модуль 1602 для определения может определять уровень принятого обслуживания на узле как функцию одного или нескольких из помех над тепловым шумом, задержки, скорости передачи данных, достигаемой на узле, спектральной эффективности, пропускной способности, отношения несущей к помехам или любого другого подходящего параметра обслуживания, принятого на узле. Понятно, что устройство 1600 может применяться в точке доступа, терминале доступа и т.д. и может содержать любую подходящую функциональную возможность для выполнения различных способов, описанных в данном документе.

Фиг.17 представляет собой иллюстрацию устройства 1700, которое способствует генерированию сообщения использования ресурсов (СИР) и взвешиванию СИР для указания степени неблагоприятности согласно различным аспектам. Устройство 1700 представлено как последовательность связанных между собой функциональных блоков, которые могут представлять функции, реализуемые процессором, программными средствами или их комбинацией (например, программно-аппаратными средствами). Например, устройство 1700 может обеспечивать модули для выполнения различных действий, таких как описанные выше в отношении различных фигур, описанных выше. Устройство 1700 содержит модуль 1702 для генерирования СИР, который может генерировать СИР, которое указывает, что был превышен первый предварительно определенный порог. Первый предварительно определенный порог может ассоциироваться с и/или представлять пороговый уровень помех над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности, уровень задержки и т.д.

Устройство 1700 дополнительно может содержать модуль 1704 для взвешивания СИР, который может взвешивать СИР со значением, указывающим степень, с которой был превышен второй предварительно определенный порог, который может содержать определение отношения фактического значения параметра (например, помехи над тепловым шумом (ПНТШ), скорость передачи данных, отношение несущей к помехам (ОНП), уровень пропускной способности, уровень спектральной эффективности, уровень задержки и т.д.), достигаемого на узле, к целевому, или требуемому, значению. Кроме того, взвешенным значением может быть квантованное значение. Понятно, что устройство 1700 может применяться в точке доступа, терминале доступа и т.д. и может содержать любую подходящую функциональную возможность для выполнения различных способов, описанных в данном документе.

Фиг.18 представляет собой иллюстрацию устройства 1800, которое способствует сравнению относительных состояний на узлах в среде беспроводной связи для определения, какие узлы являются наиболее неблагоприятными, согласно одному или нескольким аспектам. Устройство 1800 представлено в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, которые могут представлять функции, реализуемые процессором, программными средствами или их комбинацией (например, программно-аппаратными средствами). Например, устройство 1800 может обеспечивать модули для выполнения различных действий, таких как описанные выше в отношении различных фигур. Устройство 1800 может применяться на первом узле и содержит модуль 1802 для приема СИР, который принимает СИР от по меньшей мере одного второго узла. Устройство 1800 дополнительно может содержать модуль 1804 для определения, который определяет состояние второго узла, основываясь на информации, ассоциированной с СИР, принятым от второго узла, и модуль 1806 для сравнения, который сравнивает состояние первого узла с определенным состоянием второго узла. Модуль 1804 для определения тогда может дополнительно определять, передавать ли данные по первому каналу, основываясь на сравнении.

Согласно различным другим аспектам определение, передавать ли, может основываться на том, является ли лучшим состояние первого узла, равно ли, по существу, или хуже, чем состояние второго узла. Кроме того, модуль 1804 для определения может передавать сигнал данных по первому каналу, сообщение запроса на передачу по первому каналу или сообщение запроса на передачу по второму каналу. В последнем случае сообщение запроса на передачу, посылаемое по второму каналу, может содержать запрос на передачу данных по первому каналу. Понятно, что устройство 1800 может применяться в точке доступа, терминале доступа и т.д. и может содержать любую подходящую функциональную возможность для выполнения различных способов, описанных в данном документе.

То, что было описано выше, включает в себя примеры одного или нескольких аспектов. Конечно, нельзя описать каждую мыслимую комбинацию компонентов или методологий для целей описания вышеупомянутых аспектов, но специалист в данной области техники может понять, что возможны многочисленные дополнительные комбинации и перестановки различных аспектов. Следовательно, описанные аспекты предназначены для того, чтобы охватывать все такие изменения, модификации и варианты, которые подпадают под сущность и объем прилагаемой формулы изобретения. Кроме того, в той степени, с которой используется термин «включает в себя» или в подробном описании, или в формуле изобретения, такой термин, как предполагается, является включающим в себя таким образом, который подобен термину «содержащий», как «содержащий» интерпретируется, когда применяется в качестве переходного слова в формуле изобретения.