выполнение ретрансляций с учетом информации о канале в группе расширенной ретрансляции

Формула изобретения

1. Способ связи для ретрансляционной станции в группе расширенной ретрансляции, который включает в себя следующее:

a) информация авторизации ретрансляций с учетом информации о канале обеспечивается ретрансляционной станцией и принимается от базовой станции в группе;

b) в соответствии с этой информацией авторизации получают результат обработки через ретрансляции с учетом информации о канале на основании информации о канале, принятой от ретрансляционной станции, посредством, по меньшей мере, одного терминала и/или следующей ретрансляционной станции с одним сетевым сегментом в диапазоне одного сетевого сегмента этой ретрансляционной станции;

c) передают, по меньшей мере, часть результата обработки в базовую станцию в соответствии с информацией авторизации, отличающийся тем, что, когда ретрансляции с учетом информации о канале, обеспеченные вышеупомянутой авторизованной ретрансляционной станцией, включают в себя выделение беспроводных ресурсов, информация авторизации включает в себя предварительно установленный диапазон беспроводных ресурсов, который выделяется упомянутой ретрансляционной станции.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что информацию выделения беспроводных ресурсов передают в базовую станцию в упомянутом результате обработки.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что предварительно установленный диапазон беспроводных ресурсов включает в себя частотно-временной диапазон, используемый для связи между ретрансляционной станцией и, по меньшей мере, одним терминалом и/или следующей ретрансляционной станцией.

4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что результат обработки включает в себя способ кодирования модуляции, который передается в базовую станцию.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что команды, принятые от базовой станции, относящиеся к отмене или модификации авторизации, чтобы обеспечить ретрансляции с учетом информации о канале, содержатся в информации отмены авторизации или информации модификации авторизации.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что информацию авторизации и информацию отмены авторизации или информацию авторизации и информацию модификации авторизации посылают в относительно длинных интервалах времени.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть результатов обработки включает в себя только измененные части предыдущих результатов обработки.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что результат обработки посылается в виде кода.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработка информации, основанной на канале, включает в себя, по меньшей мере, функцию выделения ресурсов, основанную на информации о канале, функцию самостоятельно адаптирующейся кодовой модуляции, основанную на информации о канале, или функцию объединенного автоматического запроса повторной передачи, основанную на информации о канале.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что сигнал от базовой станции проходит, по меньшей мере, в один терминал или следующую ретрансляционную станцию с одним сетевым сегментом.

11. Способ ретрансляционной передачи для базовых станций, которые поддерживают ретрансляционные передачи с множеством сетевых сегментов в пределах группы, содержащий следующие этапы:

a) посылают информацию авторизации обработки к, по меньшей мере, одной ретрансляционной станции, авторизованной, чтобы обеспечивать ретрансляции с учетом информации о канале;

b) принимают результаты ретрансляций с учетом информации о канале от упомянутой, по меньшей мере, одной ретрансляционной станции, авторизованной, чтобы обеспечивать ретрансляции с учетом информации о канале,

отличающийся тем, что, когда ретрансляции с учетом информации о канале, обеспечиваемые упомянутой авторизованной ретрансляционной станцией, включают в себя выделение беспроводных ресурсов, информация авторизации включает в себя предварительно установленный диапазон беспроводных ресурсов, который выделяют упомянутой ретрансляционной станции.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что генерируют сигнал в соответствии с результатами обработки и посылают сигнал во все терминалы в группе расширенной ретрансляции.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что результат обработки, передаваемый ретрансляционной станцией, включает в себя информацию выделения беспроводных ресурсов.

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что предварительно установленный диапазон беспроводных ресурсов включает в себя диапазон частотно-временных ресурсов, используемый для связи между ретрансляционной станцией и ее терминалом в пределах диапазона одного сетевого сегмента и/или следующей ретрансляционной станцией с одним сетевым сегментом.

15. Способ по п.11, отличающийся тем, что сообщение авторизации каждой ретрансляционной станции из вышеупомянутых ретрансляционных станций включает в себя комбинацию, которая включает в себя терминал или следующую ретрансляционную станцию с одним сетевым сегментом для ретрансляционной станции, выполняющей ретрансляции с учетом информации о канале.

16. Способ по п.11, отличающийся тем, что посылают информацию отмены авторизации или информацию модификации авторизации к, по меньшей мере, одной ретрансляционной станции.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что информацию авторизации и информацию отмены авторизации или информацию авторизации и информацию модификации авторизации посылают в относительно длинных интервалах времени.

18. Способ по п.12, отличающийся тем, что сигнал передают, по меньшей мере, через одну ретрансляционную станцию, причем ретрансляционная станция, использующая сигнал физического уровня передачи, и ретрансляционная станция, авторизованная, чтобы выполнять ретрансляции с учетом информации о канале, могут быть или могут не быть одним и тем же.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что сигнал, переданный к ретрансляционной станции, авторизованной, чтобы выполнять ретрансляции с учетом информации о канале, не включает в себя содержимое результатов обработки вышеупомянутой ретрансляционной станции.

20. Способ по любому из пп.13, 15 или 17, отличающийся тем, что комбинацию и интервалы времени между предварительно установленным диапазоном беспроводных ресурсов и комбинацию терминала или следующей ретрансляционной станции с одним сетевым сегментом определяют в соответствии с изменениями беспроводной среды или изменениями величины нагрузки.

21. Способ по п.12, отличающийся тем, что ретрансляции с учетом информации о канале, включают в себя, по меньшей мере, одно из следующего: функцию выделения ресурсов, основанную на информации о канале, функцию самостоятельно адаптирующейся кодовой модуляции, основанную на информации о канале, или функцию объединенного автоматического запроса повторной передачи, основанную на информации о канале.

22. Способ по п.12, отличающийся тем, что результат обработки включает в себя режим кодовой модуляции.

23. Ретрансляционная станция в группе расширенного типа ретрансляции, содержащая:

модуль приемопередатчика, используемый для выполнения передачи информации в базовую станцию небольшой сети расширенной ретрансляции и, по меньшей мере, в один терминал и/или следующую ретрансляционную станцию с одним сетевым сегментом в пределах диапазона одного сетевого сегмента упомянутой ретрансляционной станции;

модуль процессора, используемый в соответствии с информацией авторизации, принятой от базовой станции с помощью модуля приемопередатчика, чтобы выполнять ретрансляции с учетом информации о канале на основе информации о канале, принятой, по меньшей мере, от одного терминала и/или следующей ретрансляционной станции с одним сетевым сегментом с помощью модуля приемопередатчика; модуль конфигурирования информации управления, использующий, по меньшей мере, часть сформированной информации управления из результата обработки модуля процессора, который посылает такую информацию в базовую станцию через модуль приемопередатчика,

отличающаяся тем, что, когда ретрансляции с учетом информации о канале, обеспечиваемые с помощью упомянутой авторизованной ретрансляционной станции, включают в себя выделение беспроводных ресурсов, информация авторизации включает в себя диапазон частотно-временных ресурсов, используемый для связи между ретрансляционной станцией и, по меньшей мере, одним терминалом и/или следующей ретрансляционной станцией с одним сетевым сегментом.

24. Ретрансляционная станция по п.23, отличающаяся тем, что результат обработки, передаваемый ретрансляционной станцией, включает в себя, по меньшей мере, часть информации выделения беспроводных ресурсов.

25. Ретрансляционная станция по п.23, отличающаяся тем, что ретрансляции с учетом информации о канале включают в себя, по меньшей мере, одно из следующего: функцию выделения ресурсов, основанную на информации о канале, функцию самостоятельно адаптирующейся кодовой модуляции, основанную на информации о канале, и функцию объединенного автоматического запроса повторной передачи, основанную на информации о канале.

26. Ретрансляционная станция по п.23, отличающаяся тем, что модуль приемопередатчика принимает информацию отмены авторизации, основанную на информации о канале, или информацию модификации авторизации, управляющую авторизованным выполнением отмены или модификации, от базовой станции, и модуль обработки прекращает выполнение применимых ретрансляций с учетом информации о канале в соответствии с информацией отмены авторизации или информацией модификации авторизации.

27. Ретрансляционная станция по п.23, отличающаяся тем, что модуль приемопередатчика используется для передачи сигнала базовой станции, по меньшей мере, в один терминал и/или следующую ретрансляционную станцию с одним сетевым сегментом.

28. Базовая станция, которая поддерживает ретрансляции с множеством сетевых сегментов в группе типа расширенной ретрансляции, содержащая: модуль приемопередатчика, используемый, по меньшей мере, с одной ретрансляционной станцией или терминалом для выполнения передачи информации;

модуль авторизации, используемый для посылки информации авторизации, по меньшей мере, в одну ретрансляционную станцию через упомянутый модуль приемопередатчика, авторизующий ретрансляционную станцию, чтобы выполнять обработку, основанную на информации о канале;

результат ретрансляций с использованием информации о канале, принятый модулем приемопередатчика, по меньшей мере, от одной ретрансляционной станции,

отличающаяся тем, что, когда ретрансляции с учетом информации о канале, выполняемые с помощью упомянутой авторизованной ретрансляционной станции, включают в себя выделение беспроводных ресурсов, информация авторизации включает в себя диапазон частотно-временных ресурсов, выделенный упомянутой, по меньшей мере, одной ретрансляционной станции.

29. Базовая станция по п.28, отличающаяся тем, что модуль конфигурирования сигнала, используемый в соответствии с результатом обработки, принятым модулем приемопередатчика, по меньшей мере, от одной ретрансляционной станции, конфигурирует сигнал, причем этот сигнал посылается модулем приемопередатчика ко всем терминалам и/или ретрансляционным станциям в группе.

30. Базовая станция по п.29, отличающаяся тем, что упомянутый диапазон частотно-временных ресурсов используется для связи между упомянутой ретрансляционной станцией и терминалом и/или следующей ретрансляционной станцией с одним сетевым сегментом в пределах ее диапазона одного сетевого сегмента.

31. Базовая станция по п.30, отличающаяся тем, что устройство авторизации определяет диапазон частотно-временных ресурсов, выделенный ретрансляционной станции в соответствии с изменениями беспроводной среды или изменениями величины нагрузки.

32. Базовая станция по п.29, отличающаяся тем, что сигнал передается, по меньшей мере, одной ретрансляционной станцией ко всем терминалам, и ретрансляционная станция, используемая для передачи сигнала, и авторизованная ретрансляционная станция, выполняющая ретрансляции с учетом информации о канале, могут быть или могут не быть одним и тем же.

33. Способ по п.29, отличающийся тем, что ретрансляции с учетом информации о канале включают в себя, по меньшей мере, одно из следующего: функцию выделения ресурсов, основанную на информации о канале, функцию самостоятельно адаптирующейся кодовой модуляции, основанную на информации о канале, или функцию объединенного автоматического запроса повторной передачи, основанную на информации о канале.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение содержит тип интегрированной беспроводной системы связи с множеством сетевых сегментов, а именно способы и оборудование, вовлеченные в выполнение ретрансляций с учетом информации о канале в группе расширенной ретрансляции беспроводной системы связи.

Уровень техники

В традиционных беспроводных сотовых сетях связи базовая станция всегда передает информацию или данные непосредственно в терминал передачи в группе (MS), этот тип способа, который не требует ретрансляционной передачи, часто называют передачей с одним сетевым сегментом. Когда расстояние между базовой станцией и MS является относительно большим или содержит препятствия, передача с одним сетевым сегментом часто может достигать только очень ограниченного качества передачи, вплоть до того, что необходимо уменьшать скорость передачи, для того чтобы поддерживать требуемое качество связи.

По этой причине в последние годы предложено использование способов ретрансляционной передачи с «множеством сетевых сегментов» для использования в сотовых сетях связи, таким образом, предлагая идею группы расширенной ретрансляции. Фиг.1 изображает тип группы расширенной ретрансляции в сотовой сети. Как видно из фиг.1, MS1 находится вне диапазона одного сетевого сегмента, достижимого с помощью базовых станций, поддерживающих ретрансляцию с множеством сетевых сегментов, а MS2 находится в области, на которую влияют препятствия. Таким образом, эти два терминала не могут осуществлять связь с базовой станцией с использованием традиционных способов «с одним сетевым сегментом». Однако в группе расширенной ретрансляции, изображенной на фиг.1, MS1 и MS2 могут осуществлять связь с базовой станцией с использованием процесса с двумя сетевыми сегментами через ретранслятор (RS1) ретрансляционной станции (RS) в пределах группы и, таким способом расширять зону покрытия. Кроме того, MS3 в группе также может способствовать связи между ретранслятором RS2 и базовой станцией. Так как расстояние в один сетевой сегмент между любыми двумя узлами (RS2 и MS3, RS2 и базовой станцией) является очень близким, все узлы могут передавать данные с более высокой скоростью и, таким образом, удовлетворять требованиям операций передачи видео реального времени для высокой пропускной способности.

Из фиг.1 видно, что способы с множеством сетевых сегментов, объединенные с сотовыми группами, не только расширяют зону покрытия базовой станции группы и исключают эффект мертвой зоны, вызванный слепыми пятнами беспроводной связи, но также до определенной степени увеличивают пропускную способность всей системы в целом. Преимущества группы расширенной ретрансляции побудили исследователей на следующем этапе исследовать, как наилучшим образом объединить технологию с множеством сетевых сегментов с беспроводными сотовыми системами связи. По этой причине IEEE 802.16 сформировал Рабочую группу по ретрансляции, целью которой является осуществить ретрансляции в системе IEEE 802.16 и предоставить конкретные предложения, предназначенные для записи в протокол IEEE 802.16j. IEEE 802.16j является обратно совместимым с IEEE 802.16е и, в то же время, требует прозрачности ретрансляции по отношению к MS, таким образом, чтобы при введении ретрансляции не требовалось никаких модификаций MS.

Тип простого прямого осуществления способа группы расширенной ретрансляции, представленный Рабочей группой по ретрансляции, управляет всей группой расширенной ретрансляции через базовую станцию, и его называют Предложением Централизованного Осуществления. В этом предложении любой MS и RS в группе расширенной ретрансляции управляются и администрируются через базовую станцию, поддерживающую ретрансляцию передачи с множеством сетевых сегментов (MMR-BS), сама RS имеет только немного простых функциональных возможностей управления доступом к среде (МАС) и передает операционные данные в соответствии с MMR-BS. Вследствие этого, расходы на изготовление RS в этом предложении являются малыми, и конструкция является простой и удобной для осуществления. Другой тип предложения осуществления для групп расширенной ретрансляции называют Предложением Распределенного Осуществления. В этом предложении RS, распределенные по группе, могут обладать более высокими функциональными возможностями МАС, таким образом, что, например, RS может использовать кадр управляющего сигнала, определенного пользователем, и независимо выполнять распределение ресурсов и администрирование управления. Таким образом, предложение распределенного осуществления обеспечивает всю сеть большей надежностью и увеличенной гибкостью.

Оба вышеупомянутых предложения осуществления имеют преимущества, но каждое имеет свои соответственные недостатки относительно ретрансляций с учетом информации о канале, обычно используемых в беспроводных системах связи. Ретрансляции с учетом информации о канале обычно относятся к использованию состояния канала, чтобы принимать стратегические решения в соответствии с отчетом MS, таким образом, давая возможность динамического изменения технологии стратегии передачи, включая, например, выделение ресурсов с учетом информации о канале, самостоятельно адаптирующуюся кодовую модуляцию, технологию объединенной автоматической повторной передачи (H-ARQ) с учетом информации о канале и т.д. Следующее описание предоставляет объяснение соответствующих признаков Предложения Централизованного Осуществления и Предложения Распределенного Осуществления при осуществлении проектов ретрансляции с учетом информации о канале в соответствии с выделением ресурсов с учетом информации о канале.

Фиг.2 изображает ситуацию выделения ресурсов с учетом информации о канале, созданную в предложении централизованного осуществления. Фиг.2 изображает, что, как и раньше, MMR-BS группы управляет правами администрирования для передачи всех ресурсов группы. Каждая MS (или терминал с множеством сетевых сегментов) через линию связи с множеством сетевых сегментов должна периодически, через RS (смотри проводную восходящую линию на чертеже) или напрямую (показано пунктирной линией), сообщать информацию о канале в MMR-BS, такую как информация о качестве канала (CQI) и/или информация о состоянии канала (CSI). Затем MMR-BS выделяет беспроводные ресурсы для каждой MS в соответствии с собранными CQI и/или CSI и помогает RS (такой как RS1) указывать всем MS выделенные беспроводные ресурсы через управляющий сигнал нисходящего потока данных. В таких ситуациях, несмотря на то, что функциональные возможности RS являются простыми и затраты изготовления низкими, RS должна периодически отправлять большие объемы информации о канале в MMR-BS, что приводит в результате к чрезмерному использованию канала между RS и MMR-BS, что ограничивает соответствующие беспроводные ресурсы.

В противоположность способу централизованного осуществления способ распределенного осуществления позволяет каждой распределяющей RS выделять относительно более мощные функциональные возможности МАС, т.е. RS может независимо выполнять распределение ресурсов для MS в рамках своего одного сетевого сегмента. Теперь MS только должна сообщать информацию о канале непосредственно в RS, подтверждать выделение беспроводных ресурсов через RS и распределять подтвержденные ресурсы каждой MS с использованием формирования кадра управляющей информации, определенной пользователем. Этот способ распределенного осуществления может быстро удобно выполнять выделение ресурсов с учетом информации о канале с очень низким потреблением канала. Однако более мощные автономные функциональные возможности МАС RS в этом предложении означают, что, вследствие этого, конструкция RS является сложной, стоимость изготовления относительно высокой и, в то же время, взаимодействие между каждой RS, а также между RS и MMR-BS, такое как администрирование передаваемости, администрирование группы и разделение ресурсов между каждой RS, также будет относительно сложным и, следовательно, будет потреблять относительно больше информации служебных сигналов. Вследствие этого, предложение распределенного осуществления не является идеальным для сетей, которые имеют требования ограничения стоимости, или когда имеются группы расширенной ретрансляции ограниченного узла RS.

Из этого в понятиях выполнения ретрансляций с учетом информации о канале, как предложение централизованного осуществления, так и предложение распределенного осуществления, не может снизить затраты и уменьшить служебные сигналы канала. По этой причине теперь необходимо представить компромиссное предложение, чтобы выполнять ретрансляции с учетом информации о канале в группах расширенной ретрансляции.

Раскрытие изобретения

Назначением настоящего изобретения является обеспечение способа и системы, чтобы выполнять ретрансляции с учетом информации о канале в группах расширенной ретрансляции, таким образом, чтобы уменьшить служебные сигналы канала между RS и базовой станцией, поддерживающей ретрансляции с множеством сегментов, а также одновременно поддерживая приемлемое управление затратами на конструирование и уровнем сложности.

Для того чтобы реализовать вышеупомянутые цели, настоящее изобретение предоставляет средство обеспечения ретрансляционных станций в группе расширенной ретрансляции, которые включают в себя следующее: принимают информацию авторизации для ретрансляций с учетом информации о канале, обеспеченных с помощью авторизованной ретрансляционной станции, из базовой станции; в соответствии с этой информацией авторизации принимают результаты обработки через ретрансляции с учетом информации о канале на основании информации о канале, принятой, по меньшей мере, из одного терминала или следующей ретрансляционной станции с одним сетевым сегментом в пределах диапазона одного сетевого сегмента.

Это изобретение предоставляет средство обеспечения базовой станции, поддерживающей ретрансляции с множеством сетевых сегментов, которая включает в себя следующее: передачу информации авторизации для выполнения ретрансляций с учетом информации о канале, по меньшей мере, в одну ретрансляционную станцию; прием информации обработки через канал с учетом информации о канале, по меньшей мере, из одной ретрансляционной станции; генерацию сигнала в соответствии с вышеупомянутым результатом обработки.

Кроме того, настоящее изобретение предоставляет базовую станцию, поддерживающую ретрансляции с множеством сетевых сегментов, и ретрансляционную станцию для использования в осуществлении вышеупомянутых способов.

Краткое описание чертежей

Следующие ссылочные чертежи используются для того, чтобы описать изобретение более подробно с использованием конкретных примеров вариантов осуществления, на которых:

фиг.1 - схема для группы расширенной ретрансляции в беспроводной сотовой сети связи,

фиг.2 - схема для выделения ресурсов с учетом информации о канале, осуществленная в предложении централизованного осуществления,

фиг.3 - схема для выделения ресурсов с учетом информации о канале, осуществленная в группе расширенной ретрансляции в соответствии с одним из примеров реализации этого изобретения,

фиг.4 - блок-схема последовательности выполнения этапов способа выделения ресурсов с учетом информации о канале в группе расширенной ретрансляции в соответствии с одним из примеров реализации этого изобретения,

фиг.5 - форма физического уровня, предусмотренная в стандарте 802.16е, и

фиг.6 - блок-схема для базовой станции, поддерживающей ретрансляции с множеством сегментов, и ретрансляционной станции в соответствии с одним из примеров реализации этого изобретения.

Осуществление изобретения

Средство обеспечения ретрансляций с учетом информации о канале в группах расширенной ретрансляции, предоставленное настоящим изобретением, основано на предложении централизованного осуществления, и выполнено и реализовано с помощью предоставления авторизации для RS через права администрирования со стороны MMR-BS. Строго говоря, в этом изобретении RS имеет только простые функции МАС и принимает авторизацию MMR-BS; MS или следующая RS с одним сетевым сегментом принимает информацию о канале из этой RS и, после обеспечения соответствующих ретрансляций с учетом информации о канале, сообщает результат обработки в MMR-BS; наконец, MMR-BS объединяется с RS, чтобы послать управляющий сигнал результата обработки во все MS в группе, таким образом, чтобы обеспечить администрирование управления всех MS в группе.

Здесь следует объяснить, что хотя изобретение предоставлено на основе IEEE 802.16е, концепция, предоставленная в этом изобретении, абсолютно не ограничена описанием этого стандарта. Все способы, предоставленные этим изобретением, могут быть применены к группам расширенной ретрансляции с фиксированными ретрансляционными станциями, а также к другим подходящим применимым средам. Здесь понятия MMR-BS и RS являются только одним типом определенного объяснения и не могут быть рассмотрены как ограничения относительно всех существенных функциональных возможностей этого изобретения. Диапазон этого изобретения ограничен посредством вышеупомянутой формулы изобретения.

Фиг.3 и фиг.4, соответственно, изображают схему и блок-схему последовательности выполнения этапов способа для примера реализации для истолкования вышеупомянутой концепции в соответствии с этим изобретением. Этот пример реализации объясняет способ, предоставленный этим изобретением для осуществления выделения ресурсов с учетом информации о канале в группе расширенной ретрансляции.

На фиг.3 MMR-BS является с авторизованной RS1, чтобы выполнять обработку выделения ресурсов в соответствии с базовой станцией, поддерживающей ретрансляции с множеством сегментов, усовершенствованной с помощью идеи этого изобретения. RS1 является ретрансляционной станцией, основанной на предложении централизованного осуществления, чтобы увеличить выделение ресурсов с учетом информации о канале, и ее функции диспетчеризации ресурсов могут быть включены или выключены на основании информации авторизации или информации отмены авторизации из MMR-BS. MS1 и MS2 могут инициировать связь терминала с множеством сетевых сегментов через ретранслятор RS1, и их состав является тем же, что и подвижных терминалов в сотовой сети IEEE 802.16е.

Как показано на фиг.3, MS1 и MS2, соответственно, отправляют информацию о канале CQI/CSI в авторизованную RS1, после инициирования выделения ресурсов RS1 сообщает результат обработки в MMR-BS, и, наконец, управляющий сигнал отправляют во все MS через управляющий сигнал MMR-BS, либо напрямую, либо с помощью RS. Фиг.4, в частности, изображает блок-схему последовательности выполнения этапов способа для вышеупомянутого выделения ресурсов с учетом информации о канале, выполняемого с помощью группы расширенной ретрансляции, изображенной на фиг.3. Объединенные способы, предоставленные этим изобретением, подробно объясненные ниже, приведены на фиг.4.

Процесс авторизации

Как изображает фиг.4, в этом изобретении MMR-BS сначала отправляет информацию авторизации в RS1 через управляющий сигнал нисходящего потока данных, и авторизованная RS1 обеспечивает выделение ресурсов с учетом информации о канале (этап S410). Эта информация авторизации включает в себя предварительно установленный диапазон беспроводных ресурсов, который может быть независимо диспетчеризирован и назначен через RS1.

Для удобной передачи информации авторизации в этом примере реализации предварительно установленный диапазон беспроводных ресурсов, выражающий, как MMR-BS выделяет частотно-временные ресурсы, используемые в связи MS с RS. Фиг.5 изображает состав кадра физического уровня в стандарте IEEE 802.16e. В частности, поле заголовка управления кадром (АСР) используют для того, чтобы указывать длину MAP-DL, а также режим кодовой модуляции, а UL-MAP и DL-MAP, соответственно, используют для того, чтобы указывать область частотно-временных ресурсов и применимый вид кодовой модуляции пакета восходящего потока данных и нисходящего потока данных. MMR-BS используют с RS1 и ее MS (включая MS1 и MS2), как изображено на фиг.5, чтобы сообщать размер и позицию передачи пакета области частотно-временных ресурсов, известной как предварительно установленный диапазон беспроводных ресурсов, в RS1, таким образом, что RS1 может логически выделять вышеупомянутую область частотно-временных ресурсов разным MS в соответствии с состоянием канала каждой MS.

Кроме того, эта информация авторизации может включать в себя (но не обязательно будет включать в себя) комбинацию MS, авторизованных с помощью RS1 выполнять выделение ресурсов. Иначе говоря, RS1 может быть либо частично, либо полностью авторизована, чтобы выполнять выделение ресурсов своему множеству MS в диапазоне одного сетевого сегмента. Например, на фиг.3 MS2 находится в диапазоне одного сетевого сегмента MMR-BS, и, так как MS2 может независимо выполнять выделение ресурсов через MMR-BS, а также может выполнять выделение ресурсов через RS1, это, в частности, зависит от указания информации авторизации. Этот пример реализации предполагает, что MMR-BS авторизует RS1 управлять выделением ресурсов MS1 и MS2.

Здесь следует заметить, что когда передача с множеством сетевых сегментов из двух или более сетевых сегментов происходит в группе, оборудование RS1 в диапазоне одного сетевого сегмента, возможно, может не только включать в себя терминалы с множеством сетевых сегментов, но также может включать в себя следующую ретрансляционную станцию с одним сетевым сегментом. В такой ситуации следующая ретрансляционная станция с одним сегментом может быть рассмотрена как терминал с множеством сетевых сегментов (например, MS2), статус, использование и функциональные возможности выполнения которого могут считаться такими же, что и у терминала с множеством сетевых сегментов, при этом отличием является то, что следующая ретрансляционная станция с одним сегментом, тем не менее, передает сигналы или данные в другие MS.

Процедуры ретрансляции с учетом информации о канале

Если RS1 принимает информацию авторизации из MMR-BS, она принимает информацию о канале, которая включает в себя CQI и/или CSI (этап S420), из MS1 и MS2 (или следующей ретрансляционной станции с одним сетевым сегментом). Затем RS1 может, в соответствии с CQI и/или CSI, поступившими из каждой MS, учитывать факторы, такие как качество обслуживания (QoS) каждой MS, выделять области частотно-временных ресурсов и задействовать применимый режим кодовой модуляции для каждой MS в диапазоне беспроводных ресурсов и немедленно обеспечивать выделение ресурсов с учетом информации о канале. Например, для MS с хорошим качеством канала RS1 может задействовать область частотно-временных ресурсов MS таким образом, чтобы создать модуляцию высокого уровня (т.е. 16QAM) и/или увеличить скорость кодирования, или, наоборот, уменьшить уровень модуляции и/или скорость кодирования. Вскоре после результата обработки RS1 подтвержденную информацию выделения беспроводных ресурсов отправляют в MMR-BS (этап S440) через сигнал восходящего потока данных. В этом изобретении, для того чтобы дополнительно упростить информацию управления, посылаемую из RS в MMR-BS, RS1 может просто послать более новую порцию информации выделения ресурсов, относящейся к изменению предыдущего выделения, или повторно послать эту информацию после того, как она будет сжата.

Процедуры передачи сигнала

После приема информации выделения ресурсов из RS1 MMR-BS сообщает информацию выделения ресурсов через RS1 и вводит содержимое в соответствующую область UL-MAP и DL-MAP, а также объединяет информацию выделения ресурсов MMR-BS и других RS, чтобы сформировать все UL-MAP и DL-MAP, как видно на фиг.5 (этап S450). Затем MMR-BS отправляет все полные сформированные сигналы физического уровня (а именно UL-MAP и DL-MAP) через управляющий сигнал восходящего потока данных во все MS (включая MS1 и MS2) (этап S460), таким образом, что каждая MS передает сообщения или данные в соответствии с выделенными беспроводными ресурсами.

Теперь, если часть MS находится вне диапазона одного сетевого сегмента от MMR-BS, как с MS1, MMR-BS требует помощи некоторого числа RS в авторизованной группе, чтобы осуществить широковещательную передачу сигнала физического уровня, а именно с помощью выполнения передач с пересылкой через сетевые сегменты, таким образом, чтобы MS в группе расширенного диапазона или в слепых пятнах также могла принимать эти сигналы. Например, в условиях настоящего примера реализации, MMR-BS передает совместно с RS1, которой была передана предварительная авторизация управляющего сигнала. После авторизации RS1 передает сигнал физического уровня, поступающий из MMR-BS, в MS1 и MS2, а затем MS1 и MS2 могут передавать и принимать данные в соответствии с выделенными беспроводными ресурсами. Таким образом, в настоящем примере реализации, поскольку RS авторизована выполнять выделение ресурсов, она также авторизована выполнять совместные передачи.

При определенных условиях RS, выполняющей выделение ресурсов и совместные передачи, могла бы также являться другая RS. Например, при условиях, изображенных на фиг.1, вследствие того факта, что MS3 находится в диапазоне одного сетевого сегмента от базовой станции, RS2 может быть авторизована выполнять выделение ресурсов, но не обязательно должна быть авторизована выполнять совместные передачи, так как сигнал может быть напрямую отправлен в MS3 через MMR-BS.

Кроме того, кроме режима широковещательной передачи MMR-BS также может отправлять сигнал физического уровня в RS, специально авторизованные выполнять выделение ресурсов. Например, когда MMR-BS отправляет сигнал физического уровня в RS1, поскольку сигнал включает в себя содержимое, подтвержденное с помощью RS1, MMR-BS должна отправить RS1 только часть сигнала, неизвестную RS1, и это может дополнительно уменьшить служебные сигналы канала.

Вышеупомянутая объединенная фиг.4 объясняет процесс, с помощью которого MMR-BS авторизует RS, чтобы выполнять выделение ресурсов. В соответствии с процессом, изображенным на фиг.4, MMR-BS может авторизовать множество RS выполнять выделение ресурсов. Кроме того, в зависимости от необходимости, MMR-BS также может отменять авторизацию определенной RS. Например, несмотря на то, что MMR-BS стремится повторно получить права управления, MMR-BS может отправить информацию отмены авторизации в RS1 через управляющий сигнал нисходящего потока данных. После того как RS1 примет информацию отмены авторизации, она прекращает обработку выделения ресурсов и возвращается к выполнению простых функций MAC. Обычно модификации в правах управления MMR-BS относительно длительности кадра физического уровня являются относительно медленными, следовательно, может быть выбран более длинный интервал времени для передачи информации авторизации и информации отмены авторизации, например приблизительно от 90 до 900 физических кадров по длительности.

В то же время MMR-BS также может модифицировать комбинацию пользователей (MS или комбинацию следующих RS с одним сетевым сегментом) авторизованной RS. Например, в ситуации, когда MS1 перемещается в диапазоне одного сетевого сегмента от MMR-BS, и в ситуации, в которой осуществляется переключение обоих MS1 и MS2 в граничную группу, MMR-BS может отправить модифицированную информацию авторизации в RS1 через управляющий сигнал нисходящего потока данных. После того как RS1 примет модифицированную информацию авторизации, она остановит конкретного пользователя, например обработку выделения ресурсов MS1 и MS2. Обычно изменение в MS группы относительно длительности кадра физического уровня также является очень медленным, и по этой причине интервал времени между информацией авторизации и модифицированной информацией авторизации, посылаемой с помощью MMR-BS, также равен приблизительно от 90 до 900 физических кадров по длительности.

В вышеупомянутом процессе все предварительно установленные диапазоны беспроводных ресурсов, содержащиеся в информации авторизации, интервалы времени, отправляемые с помощью MS или комбинации следующих RS с одним сетевым сегментом, выполняющей автономное выделение ресурсов, а также информации авторизации, отмены авторизации и модификации, все подтверждаются с помощью MMR-BS в зависимости от ситуации, например, подтверждаются изменения, основанные на среде или других факторах, таких как изменения нагрузки в беспроводной надежной точке доступа (RAP). Таким образом, помимо переносов права выделения ресурсов к RS, нацеленной на определенную MS, она по-прежнему управляет другими правами администрирования в группе.

Вышеупомянутый пример реализации подробно объясняет конкретный процесс, предназначенный для выполнения выделения ресурсов с учетом информации о канале в группе расширенной ретрансляции. С использованием вышеупомянутых концепций настоящее изобретение может выполнять другие ретрансляции с учетом информации о канале, например, способы самостоятельно адаптирующейся кодовой модуляции и H-ARQ с учетом информации о канале и т. д. При выполнении процессов для этих способов основные пункты, которые отличаются от настоящего примера реализации, ограничены конкретным процессом выполнения RS в соответствии с информацией о канале, а также результатом обработки. Например, в самостоятельно адаптирующейся кодовой модуляции, RS1 используют только в способах подтвержденной кодовой модуляции, и способ кодовой модуляции сообщают в MMR-BS. Вследствие этого концепция этого изобретения абсолютно не ограничена примером варианта осуществления, раскрытом в настоящей заявке, и все вышеупомянутые и подобные применения находятся в рамках объема этого изобретения.

Вышеупомянутые объединенные приложения объясняют способы, предоставленные этим изобретением. Способы, предоставленные этим изобретением, могут быть осуществлены с помощью модификации программного обеспечения MMR-BS и RS в предложении централизованного осуществления, а также могут увеличить или модифицировать аппаратное обеспечение MMR-BS и RS. Фиг.6 приводит примеры, основанные на композиции аппаратного обеспечения MMR-BS и RS одного примера варианта осуществления.

Как видно на фиг.6, MMR-BS 510 включает в себя модуль 512 авторизации, модуль 514 приемопередатчика и модуль 516 конфигурирования сигнала в соответствии с одним из примеров варианта осуществления этого изобретения. Все другие компоненты в MMR-BS являются теми же, что и в современной технологии, и дополнительно не обсуждаются в настоящем описании.

MMR-BS 510, изображенная на фиг.6, модуль 514 приемопередатчика, используемый с RS или MS в группе расширенной ретрансляции, выполняют всю связь. Модуль 512 авторизации, используемый для подтверждения авторизации, может использовать предварительно установленный диапазон беспроводных ресурсов через RS, а также автономно выполнять ретрансляции с учетом информации о канале комбинации RS или следующей RS с одним сетевым сегментом, а также может отправлять любую информацию авторизации, подтвержденную с помощью приемопередатчика 514, в RS. После приема результата ретрансляций с учетом информации о канале через RS приемопередатчик 514 отправляет результат обработки в модуль 516 формирования сигнала. Модуль 516 формирования сигнала создает полный сигнал физического уровня в соответствии с вышеупомянутым результатом обработки и отправляет сигнал во все MS через приемопередатчик 514, таким образом, обеспечивая администрирование управления MS в группе.

Как изображает фиг.6, в соответствии с примером реализации этого изобретения RS 550 включает в себя модуль 552 приемопередатчика, модуль 554 процессора и модуль 556 конфигурирования информации управления. Другие части RS являются теми же, что и части в современной технологии, и дополнительно не обсуждаются в настоящем описании.

В RS 550, изображенной на фиг.6, модуль 552 приемопередатчика используется с MMR-BS и MS (или следующей RS с одним сетевым сегментом), чтобы обеспечивать связь в диапазоне RS 550 с одним сетевым сегментом. Если модуль 552 приемопередатчика принимает информацию авторизации из MMR-BS, он принимает информацию о канале из MS в соответствии с этой информацией авторизации и передает эту информацию в модуль 554 процессора. Модуль 554 процессора выполняет ретрансляции с учетом информации о канале в соответствии с этой информацией авторизации и информацией о канале MS и отправляет результат обработки в модуль 556 конфигурирования управляющего сигнала. Этот модуль 556 конфигурирования управляющего сигнала конфигурирует часть информации сигнала в соответствии с результатом обработки и информацией авторизации и отправляет эту информацию сигнала через модуль 552 приемопередатчика в MMR-BS, таким образом, что сигнал физического уровня, созданный с помощью MMR-BS, управляет всеми MS. Модуль 552 приемопередатчика также авторизован передавать сигнал физического уровня из MMR-BS.

Фиг.6 изображает пример состава аппаратного обеспечения, который может осуществлять способы согласно этому изобретению. Специалисты в данной области техники должны понять, что в способах, предназначенных для осуществления изобретения, конкретно объясненных выше, функции, выполняемые с помощью случайных процедур, могут быть объединены со способами аппаратного обеспечения. Также функции, осуществленные с использованием вышеупомянутых способов, могут использовать множество типов аппаратного обеспечения, такого как специализированные интегральные схемы (ASIC), цифровые сигнальные процессоры (DSP), документы цифровой сигнальной обработки (DSPD), программируемые логические устройства (PLD), программируемые вентильные матрицы (FPGA), процессоры, контроллеры, микроконтроллеры, микропроцессоры и другие, предназначенные для использования в осуществлении электронных компонентов или вышеупомянутых групп функций, объясненных в настоящем документе. Таким образом, состав аппаратного обеспечения MMR-BS и RS может изменяться, и не ограничен условиями, описанными на фиг.6.

Вышеупомянутый объединенный конкретный пример реализации объясняет способ и систему для выполнения ретрансляций с учетом информации о канале в группах расширенной ретрансляции. Средство и система, предоставленные этим изобретением, основанные на современном предложении централизованного осуществления, модифицируют сегмент, выполняемый исходной базовой станцией, поддерживающей ретрансляции с множеством сетевых сегментов, чтобы передавать функции с учетом информации о канале в местонахождение RS. Вследствие этого RS согласно данному изобретению больше не должна периодически отправлять большие объемы информации о канале в вышеупомянутую базовую станцию, а должна отправлять только результаты обработки, основанной на канале, в базовую станцию, таким образом, уменьшая служебные сигналы канала, как изображено на фиг.3. В то же время, вследствие того факта, что это изобретение увеличивает отдельные простые функции ретрансляции с учетом информации о канале, основанные на RS, в предложении централизованного осуществления, RS все же поддерживает относительно простой состав и не привлекает сложный процесс взаимодействия между RS, RS и BS, таким образом, поддерживая затраты на конструирование и уровень сложности, по-прежнему относительно низкими. Конечно, функции, которые может выполнять RS согласно настоящему изобретению, никоим образом не ограничены этим, но включают в себя другие подходящие функции, которые находятся в рамках объема RS этого изобретения.

В свете способов, предоставленных этим изобретением, MS, находящаяся в диапазоне одного сетевого сегмента от базовой станции, поддерживающей ретрансляции с множеством сегментов, может напрямую сообщать информацию о канале в RS в пределах более коротких расстояний, следовательно, уменьшается рассеяние мощности MS по сравнению с прямым сообщением в базовую станцию, и, следовательно, до некоторой степени уменьшаются помехи в группе.

Кроме того, в традиционном предложении централизованного осуществления, когда базовая станция, поддерживающая ретрансляции с множеством сетевых сегментов, выполняет широковещательную передачу сигнала во все RS, участвующие в совместной передаче, предложения кодовой модуляции, использованные этой базовой станцией зависят от подтвержденных наихудших состояний канала между этими RS и базовой станцией, и, следовательно, как отсчет модуляции, так и скорость кодирования испытывают определенные ограничения. Однако в способах, предоставленных этим изобретением, при допущении, что все RS, участвующие в совместной передаче, авторизованы, чтобы выполнять ретрансляции с учетом информации о канале, тогда каждая RS независимо определяет часть сигнала физического уровня. Теперь, если определенная RS, выполняющая широковещательную передачу (см. RS1 на фиг.3), уже знает часть сигнала, она должна только выполнять широковещательные передачи с другими RS (например, RS2). Таким образом, уменьшение числа RS в группах широковещательной передачи может быть частично выполнимым в соответствии с состоянием канала RS, определенным как используемый в широковещательных передачах предложения кодовой модуляции, и, следовательно, возможно использование предложений более высокого уровня модуляции или более высокой скорости кодирования, таким образом, увеличивается скорость передачи сигнала. При ограниченных количествах RS или при использовании простого режима широковещательной передачи для передачи сигнала преимущество этого становится очевидным.

Специалисты в данной области техники должны учитывать, что дополнительные улучшения различных типов могут быть сделаны в способе и оборудовании, предназначенных для выполнения ретрансляций с учетом информации о канале в группах расширенной ретрансляции, раскрытых в настоящем изобретении, продолжающих работать на основании содержания этого изобретения. Следовательно, объем защиты настоящего изобретения должен быть определен содержанием прилагаемой формулы изобретения.