способ предоставления указания на паузу во время "залипающего" назначения (ресурса)

Формула изобретения

1. Устройство в системе беспроводной связи, содержащее первое электронное устройство, выполненное с возможностью передачи первой структуры данных, содержащей один или более пакетов сигнатур стирания, на назначенном ресурсе при отсутствии данных для передачи на упомянутом назначенном ресурсе, причем каждый из одного или более пакетов сигнатур стирания содержит заданный уникальный идентификатор.

2. Устройство по п.1, в котором первое электронное устройство выполнено с возможностью передачи в соответствии со схемой множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA).

3. Устройство по п.1, в котором первое электронное устройство выполнено с возможностью передачи в соответствии со схемой мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM).

4. Устройство по п.1, в котором первое электронное устройство выполнено с возможностью передачи в соответствии со схемой множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA).

5. Устройство по п.1, в котором первое электронное устройство выполнено с возможностью приема в соответствии со схемой множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA).

6. Устройство по п.1, в котором первое электронное устройство выполнено с возможностью приема в соответствии со схемой мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM).

7. Устройство по п.1, в котором первое электронное устройство выполнено с возможностью приема в соответствии со схемой множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA).

8. Терминал доступа, содержащий первое электронное устройство, выполненное с возможностью передачи первой структуры данных, содержащей один или более пакетов сигнатур стирания, на назначенном ресурсе при отсутствии данных для передачи на упомянутом назначенном ресурсе, и антенну, от которой передают первую структуру данных, причем каждый из одного или более пакетов сигнатур стирания содержит заданный уникальный идентификатор.

9. Точка доступа, содержащая первое электронное устройство, выполненное с возможностью приема одного или более информационных битов на назначенном ресурсе и отбрасывания упомянутых одного или более информационных битов, и сохранения назначения упомянутого назначенного ресурса, если определено, что упомянутые один или более информационных битов соответствуют первой структуре данных, содержащей заданный уникальный идентификатор, и антенну, с помощью которой принимают один или более информационных битов.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится, в общем, к системе связи, а более конкретно к технологиям для указания на паузу во время «залипающего» (сохраняющегося) назначения (ресурса).

Уровень техники

Широкое распространение получили системы беспроводной связи, которые обеспечивают различные типы связи, такие как голосовая связь, передача данных и тому подобное. Эти системы могут представлять собой системы множественного доступа, способные поддерживать связь с множеством пользователей за счет совместного использования имеющихся в наличии системных ресурсов (например, диапазона рабочих частот и мощности передачи). Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы (CDMA) множественного доступа с кодовым разделением каналов, системы (TDMA) множественного доступа с разделением каналов по времени, системы (FDMA) множественного доступа с разделением каналов по частоте и системы (OFDMA) множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов. Обычно система беспроводной связи содержит несколько базовых станций, где каждая базовая станция осуществляет связь с мобильной станцией, используя для этого прямую линию связи, а каждая мобильная станция (или терминал доступа) осуществляет связь с базовой станцией, используя для этого обратную линию связи.

Чтобы сделать связь между базовыми станциями и терминалами более эффективной, используется концепция «залипающего» назначения (ресурса). «Залипающие» назначения полезны в системе с планированием передачи данных в случаях, при которых многие пользователи конкурируют за ограниченные ресурсы, выделяемые сообщением о назначении. «Залипающее» назначение имеет место в случае, когда ресурс (например, канал), который назначен конкретному пользователю, продолжает быть доступным этому пользователю и после того, как стандартный блок передачи (скажем, «пакет») завершен. Таким образом, для того, чтобы предоставить этому пользователю возможность продолжать передачу, не требуется нового сообщения о назначении.

Обычно, когда передатчик точки доступа или терминала доступа завершает передачу набора реальных данных и до передачи другого набора реальных данных, в передаче имеет место перерыв (также именуемый «паузой»). Термин «пауза в передаче данных» относится к промежутку времени, во время которого на этом назначенном ресурсе не передается никаких реальных данных (далее это рассматривается на Фиг. 2). В типичной системе связи в случае передатчика точки доступа существует вероятность того, что пауза в передаче может быть истолкована как утрата назначенного ресурса. В этом случае терминал доступа может потребовать назначения (ресурса), даже несмотря на то, что ресурс передачи все еще выделен этому терминалу доступа. В случае точки доступа пауза может быть интерпретирована как указание на то, что терминалу доступа более не требуется этот назначенный ресурс. В этом случае точка доступа может назначить этот ресурс другому терминалу доступа в системе. В обоих случаях это является неэффективным и может снизить качество и надежность системы связи.

Таким образом, имеется потребность в системе и способе для предоставления указания на паузу в передаче, такого, чтобы точка доступа и терминал доступа не интерпретировали эту паузу в передаче как указание на то, что назначенные ресурсы не требуются, или как указание на то, что назначенные ресурсы более не имеются в наличии.

Сущность изобретения

Соответственно, предлагается способ администрирования назначения ресурса, назначаемого для передачи данных в системе связи, заключающийся в том, что передают первую структуру (шаблон) данных на назначенном ресурсе при отсутствии данных для передачи на этом назначенном ресурсе.

В другом аспекте предлагается способ администрирования назначения одного или более ресурсов, назначаемых для передачи данных в системе связи, заключающийся в том, что принимают один или более информационных битов на назначенном ресурсе и сохраняют назначение упомянутого назначенного ресурса, если определено, что упомянутые один или более информационных битов представляют пакет сигнатуры стирания.

Более полное понимание всех преимуществ и объема этого изобретения можно получить из прилагаемых чертежей, описания и прилагаемой формулы изобретения.

Перечень чертежей

Признаки, сущность и преимущества настоящего изобретения станут более очевидны из приводимого ниже подробного описания при рассмотрении его совместно с чертежами, на которых одинаковые ссылочные позиции задают аналогичное обозначение компонентов на всех чертежах и на которых

Фиг. 1 - схема беспроводной системы связи с множественным доступом;

Фиг. 2 - иллюстрация трафика данных на назначенном канале при использовании им концепции «залипающего» назначения;

Фиг. 3 - процесс передачи данных точкой доступа при «залипающем» назначении ресурса на прямой линии связи;

Фиг. 4 - процесс приема данных точкой доступа при «залипающем» назначении ресурса на обратной линии связи;

Фиг. 5 - структурная схема варианта реализации точки доступа и двух терминалов.

Подробное описание

Слово «примерный» используется в данном документе в значении «служащий в качестве примера, образца или иллюстрации». Любой вариант осуществления изобретения или конструкция, описываемые в данном документе как «примерные», необязательно должны толковаться как предпочтительные или имеющие преимущества по отношению к другим вариантам осуществления изобретения или конструкциям. Слово «прослушивание» используется в данном документе в том значении, что устройство-получатель информации (точка доступа или терминал доступа) принимает и обрабатывает данные, принимаемые на данном канале.

На Фиг. 1 проиллюстрирована схема беспроводной системы (100) связи с множественным доступом, которая использует модуляцию с множественными несущими. Система (100) включает в себя ряд точек (АР) (110) доступа, которые осуществляют связь с одним или более терминалами (АТ) (120) доступа (на Фиг. 1 для простоты показаны только две точки (110а и 110b) доступа). Точка (110х) доступа (точка (110х) доступа далее рассматривается на Фиг. 5, приводимой ниже) представляет собой неподвижную станцию, которая используется для осуществления связи с терминалами доступа. Точка (110х) доступа может также именоваться базовой станцией или некоторыми другими терминами.

Точка доступа, например, точка (110х) доступа, представляет собой электронное устройство, выполненное с возможностью осуществления связи с одним или более терминалами доступа, например, терминалом (120х) доступа (терминал (120х) доступа далее рассматривается на Фиг. 5, приводимой ниже). Точка (110х) доступа может также именоваться узлом доступа, сетью доступа, базовой станцией, базовым терминалом, неподвижным терминалом, неподвижной станцией, контроллером базовой станции, контроллером, передатчиком или некоторыми другими терминами. В приводимом ниже описании термины «точка доступа», «базовый терминал» и «базовая станция» используются как взаимозаменяемые. Точка доступа может представлять собой компьютер общего назначения, стандартный портативный компьютер, неподвижный терминал, электронное устройство, выполненное с возможностью передачи, приема и обработки данных в соответствии со способами эфирного сопряжения, определяемыми системой OFDMA (множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов), CDMA (множественного доступа с кодовым разделением каналов), GSM (глобальной системы мобильной связи), WCDMA (широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов) и т.д. Точка доступа может представлять собой электронный модуль, содержащий одну или более компьютерных микросхем, управляемых контроллером или процессором для передачи, приема и обработки данных в соответствии со способами эфирного сопряжения, определяемыми системой OFDMA, CDMA, GSM, WCDMA и т.д.

Терминал доступа, например, терминал (120х) доступа представляет собой электронное устройство, выполненное с возможностью осуществления связи с точкой (110х) доступа через линию связи. Терминал (120х) доступа может также именоваться терминалом, пользовательским терминалом, удаленной станцией, мобильной станцией, устройством беспроводной связи, терминалом-получателем информации или некоторыми другими терминами. В приводимом ниже описании термины «терминал доступа», «мобильный терминал», «пользовательский терминал», «терминал» используются как взаимозаменяемые. Каждый терминал (120х) доступа может в любой данный момент времени осуществлять связь с одной или множеством точек доступа по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи. Термин «нисходящая линия связи» (то есть прямая линия связи) относится к передаче от точки (110х) доступа к терминалу (120х) доступа, а «восходящая линия связи» (то есть, обратная линия связи) относится к передаче от терминала (120х) доступа к точке доступа. Терминал (120х) доступа может представлять собой любой стандартный портативный компьютер, персональную электронную записную книжку или секретарь, мобильный телефон, сотовый телефон, электронное устройство, выполненное с возможностью передачи, приема и обработки данных в соответствии со способами эфирного сопряжения, определяемыми системой OFDMA, CDMA, GSM, WCDMA и т.д. Терминал (120х) доступа может представлять собой электронный модуль, содержащий одну или более компьютерных микросхем, управляемых контроллером или процессором для передачи, приема и обработки данных в соответствии со способами эфирного сопряжения, определяемыми системой OFDMA, CDMA, GSM, WCDMA и т.д.

Системный контроллер (130) соединен с точками доступа и может быть дополнительно соединен с другими системами/сетями (например, сетью пакетных данных). Системный контроллер (130) обеспечивает координацию и управление для точек доступа, соединенных с ним. Через точки доступа системный контроллер (130) далее управляет маршрутизацией данных между терминалами и между терминалами и другими пользователями, соединенными с другими системами/сетями.

Технологии, описанные в данном документе, для предоставления указания на паузу в передаче, могут быть реализованы в разнообразных беспроводных системах связи с множественным доступом и с множественными несущими. Например, система (100) может представлять собой систему OFDMA, CDMA, GSM, WCDMA и т.д., которая использует передачу данных.

В варианте осуществления изобретения используются «залипающие» назначения (ресурсов). «Залипающие» назначения позволяют системному контроллеру (130) уменьшить количество запросов на назначение. «Залипающие» назначения позволяют получателю данного ресурса использовать назначенный ресурс для выполнения множественных коммуникаций (передач или приемов данных), не требуя при этом нового назначения для каждой коммуникации. В целях обсуждения отметим, что терминал (120х) доступа запрашивает ресурс передачи по обратной линии связи для передачи данных (реальных данных, контента (информационно значимого содержимого) и т.д.) той точке (110х) доступа, которая обслуживает этот терминал (120х) доступа. Используя сообщение о назначении, точка (110х) доступа предоставляет информацию о назначении ресурса передачи по обратной линии связи, например, идентификационное обозначение канала, тому терминалу (120х) доступа, который запросил назначение. После того как информация о назначении принята, терминал (120х) доступа передает реальные данные по назначенному каналу обратной линии связи (ресурсу). В случае «залипающего» назначения назначенный канал продолжает быть назначенным этому терминалу (120х) доступа. Таким образом, в некоторые моменты времени во время периода, в котором канал является назначенным, терминалом (120х) доступа или точкой (110х) доступа не передаются или не принимаются никакие реальные данные. По этой причине для заполнения пауз в передаче используется первая структура данных, именуемая пакетом сигнатуры стирания. Длина, строение и скорость передачи данных пакета сигнатуры стирания могут изменяться на основе имеющихся в наличии ресурсов. Имеющиеся в наличии ресурсы могут быть определены системным контроллером (130) или точкой доступа, которая находится на связи с запрашивающим терминалом доступа. Например, если принимающий объект имеет ресурсы для обработки пакетов сигнатур стирания, имеющих больше информационных битов (например, 3 бита), то длина пакета сигнатуры стирания регулируется таким образом, чтобы предоставить больше информационных битов. Это может дать возможность принимающему объекту с легкостью определить, что принятый пакет был пакетом сигнатуры стирания. Также, уровень мощности, на котором передаются пакеты сигнатур стирания, может изменяться с тем, чтобы передавать последовательность стирания на уровне мощности, достаточно низком для того, чтобы передача последовательности стирания не вызывала значительных помех.

На Фиг. 2 приведена иллюстрация (200) трафика данных на назначенном канале при использовании концепции «залипающего» назначения. Продолжительность (208) «залипающего» назначения обычно является промежутком между назначением и освобождением (ресурса). Во время продолжительности (208) «залипающего» назначения могут иметь место несколько событий передачи данных, например, (202а) - (202d), во время которых передаются пакеты передаваемых данных. Обычно данные не всегда передаются непрерывно на протяжении продолжительности «залипающего» назначения (208), оставляя тем самым участки паузы, например, (204а) - (204d). В целях обсуждения отметим, что всякий раз, когда процессор (574) обработки передаваемых данных, относящийся к терминалу (120х) доступа, описываемому ниже, не посылает данные, процессор (574) обработки передаваемых данных конфигурируется с возможностью передачи пакета сигнатуры стирания, например, (206а) - (206d). Пакет сигнатуры стирания может представлять собой один или более битов, представляющих уникальную структуру данных. Иначе говоря, пакет сигнатуры стирания может представлять собой уникальный идентификатор, который известен как передатчику, так и приемнику перед использованием пакетов сигнатур стирания. Также, для уменьшения помех, пакет сигнатуры стирания может передаваться с низкой мощностью и/или низкой скоростью передачи данных.

На Фиг. 3 показан процесс (300) передачи данных процессором (процессором (574) обработки передаваемых данных, относящимся к терминалу доступа, или процессором (514) обработки передаваемых данных, относящимся к точке доступа), выполненным с возможностью передачи данных при «залипающем» назначении ресурса передачи. Для простоты при рассмотрении исполнения этапов процесса (300) для передачи данных по прямой линии связи будет использован процессор (514) обработки передаваемых данных. Процесс (300) может также быть реализован процессором (574) обработки передаваемых данных для передачи данных по обратной линии связи (например, при передаче данных точке доступа). На этапе 302 завершается назначение канала передачи данных прямой линии связи, и процессор (514) обработки передаваемых данных готов для посылаемых данных, например, пакета передаваемых данных. На этапе 304 процессор (514) обработки передаваемых данных определяет, находятся ли в очереди и готовы ли к передаче пакеты передаваемых данных (например, закодированные данные, преобразованные в пакеты данных). Если определено, что один или более пакетов данных готовы к передаче, то на этапе 306 процессор (514) обработки передаваемых данных передает эти пакеты данных, используя назначенный ресурс (то есть канал передачи данных прямой линии связи для точки (110х) доступа и канал обратной линии связи для терминала). В противном случае на этапе 308 процессор (514) обработки передаваемых данных передает заданный пакет сигнатуры стирания, используя этот назначенный канал.

Пакет сигнатуры стирания может быть передан на низком уровне мощности, который ниже, чем заданное пороговое значение. Пороговое значение может быть задано и может указывать уровень мощности передачи, такой, что осуществление передачи с мощностью, выше этого порогового значения, вызывало бы помехи. Пакеты сигнатур стирания могут также передаваться на низкой скорости передачи данных. После передачи пакетов стирания или передачи пакетов данных процессор (514) обработки передаваемых данных повторяет этот процесс и исполняет этап 304 до тех пор, пока ресурсы не освобождены или не выключены.

На Фиг. 4 показан процесс (400) для обработки приема данных процессором (процессором (556) обработки принятых данных, относящимся к терминалу доступа, или процессором (534) обработки принятых данных, относящимся к точке доступа), выполненным с возможностью приема данных при «залипающем» назначении ресурса. Для простоты при рассмотрении исполнения этапов процесса (400) для приема данных по обратной линии связи будет использован процессор (534) обработки принятых данных. Процесс (400) может также быть реализован в виде процессора (556) обработки принятых данных для приема данных по прямой линии связи (например, при приеме данных от точки доступа). На этапе 402 один или более информационных битов принимаются по назначенному каналу и оцениваются как пакеты данных. На этапе 404 процессор (534) обработки принятых данных определяет, представляют ли эти пакеты данных пакеты реальных данных (закодированные данные, переданные передающим объектом). Если это так, то на этапе 406 процессор (534) обработки принятых данных обрабатывает эти пакеты данных нормальным образом. В противном случае, на этапе 408 процессор (534) обработки принятых данных определяет, представляют ли эти пакеты данных пакеты сигнатур стирания. Если эти пакеты данных являются пакетами сигнатур стирания, то эти пакеты не учитываются, и на этапе 402 производится выборка дополнительных информационных битов. В противном случае, на этапе 410 процессор (534) обработки принятых данных помечает эти пакеты данных как шумовые данные, и на этапе 402 производится выборка дополнительных информационных битов. В варианте реализации точки (110х) доступа процессор (534) обработки принятых данных может продолжить мониторинг шумовых данных и после приема шумовых данных на протяжении заданного времени он может определить, что ресурсы утрачены, или может определить, что передающий объект не требует этот назначенный ресурс.

На Фиг. 5 показана структурная схема варианта реализации точки (110х) доступа и двух терминалов (120х и 120y) доступа в системе (100) связи с множественным доступом и с множественными несущими. В точке (110х) доступа процессор (514) обработки передаваемых данных принимает данные трафика (то есть информационные биты) от источника (512) данных и сигнальную и прочую информацию от контроллера (520) и планировщика (530). Например, контролер (520) может предоставлять команды (РС) управления мощностью, которые используются для регулирования мощности передачи активных терминалов доступа, а планировщик (530) может предоставлять назначения несущих для терминалов доступа. Эти разнообразные типы данных могут быть посланы по различным транспортным каналам. Процессор (514) обработки передаваемых данных кодирует и модулирует принятые данные, используя модуляцию с множественными несущими (например, OFDM-мультиплексирование (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов), предоставляющую модулированные данные (например, OFDM-символы). После этого блок-передатчик (TMTR) (516) обрабатывает эти модулированные данные таким образом, чтобы сгенерировать модулированный сигнал нисходящей линии связи, который после этого передается с антенны (518).

На каждом из терминалов (120х) и (120y) доступа переданный и модулированный сигнал принимается антенной (552) и предоставляется блоку-приемнику (RCVR) (554). Блок-приемник (RCVR) (554) обрабатывает и дискретизирует принятый сигнал, предоставляя выборки. После этого процессор (556) обработки принятых данных демодулирует и декодирует эти выборки, предоставляя декодированные данные, которые могут включать в себя восстановленные данные трафика, сообщения, сигнальную информацию и тому подобное. Данные трафика могут быть предоставлены приемнику (558) данных, а назначение несущей и команды управления мощностью, присланные для этого терминала, предоставляются контроллеру (560).

Контроллер (560) направляет передачу данных по восходящей линии связи, используя для этого те конкретные несущие, которые были назначены этому терминалу и указаны в принятом назначении несущей. Контроллер (560) дополнительно вставляет пакеты сигнатуры стирания, когда реальные данные для передачи отсутствуют, но он тем не менее хочет удержать назначенные ему ресурсы.

Для каждого активного терминала (120) доступа процессор (574) обработки передаваемых данных принимает данные трафика из источника (572) данных, а сигнальную и прочую информацию - от контроллера (560). Например, контролер (560) может предоставлять информацию, указывающую требуемую мощность передачи, максимальную мощность передачи или разность между максимальной и требуемой мощностями передачи для этого терминала. Эти различные типы данных кодируются и модулируются процессором (574) обработки передаваемых данных, использующим назначенные несущие, и далее обрабатываются блоком-передатчиком (576), генерирующим модулированный сигнал восходящей линии связи, который после этого передается с антенны (552).

В точке (110х) доступа переданные и модулированные сигналы от терминалов доступа принимаются антенной (518), обрабатываются блоком-приемником (532) и демодулируются и декодируются процессором (534) обработки принятых данных. Блок-приемник (532) может оценивать качество принятого сигнала (например, принятое отношение «сигнал-шум» (SNR)) для каждого терминала и предоставляет эту информацию контроллеру (520). Контроллер (520) может после этого выработать команды (РС) управления мощностью для каждого терминала, такие, чтобы качество принятого сигнала для этого терминала поддерживалось в приемлемых пределах. Процессор (534) обработки принятых данных предоставляет возвращенную информацию обратной связи (например, требуемое значение мощности передачи) по каждому терминалу контроллеру (520) и планировщику (530).

Планировщик (530) может предоставить указание контроллеру (520) на удержание ресурсов. Это указание предоставляется в случае, если запланированы для передачи еще данные. Для терминала (120х) доступа контроллер (560) может определить, требуется ли удерживать ресурсы.

Технологии, описанные в данном документе, могут быть реализованы разнообразными средствами. Например, эти технологии могут быть реализованы аппаратными средствами, программными средствами или их сочетанием. В случае аппаратной реализации обрабатывающие блоки (например, контроллеры (520) и (570), процессоры (514) и (534) обработки передаваемых данных и принятых данных и тому подобное) для этих технологий могут быть реализованы в рамках одной или более интегральных схем (ASIC), специализированных по применению, цифровых процессоров (DSP) сигналов, устройств (DSPD) цифровой обработки сигналов, программируемых логических устройств (PLD), вентильных матриц (FPGA) с эксплуатационным программированием, процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров, других электронных блоков, предназначенных для выполнения функций, описанных в данном документе, или их сочетания.

В случае реализации программными средствами, технологии, описанные в данном документе, могут быть реализованы посредством модулей (например, процедур, функций и им подобных), которые выполняют функции, описанные в данном документе. Коды программного обеспечения могут храниться в запоминающих устройствах (например, в памяти (522) на Фиг. 5) и могут исполняться процессорами (например, контроллерами (520)). Запоминающее устройство может быть реализовано в рамках процессора или быть внешним по отношению к процессору, и в этом случае оно может быть соединено линиями связи с процессором через разнообразные средства, известные в данной области техники.

Заголовки включены в состав данного документа для ссылки и для помощи в определении места расположения определенных разделов. Эти заголовки не предназначены для ограничения объема концепций, описанных под этими заголовками, и эти концепции могут иметь применение в других разделах по всему описанию.

Изложенное выше описание раскрываемых вариантов осуществления изобретения приводится для того, чтобы предоставить возможность любому специалисту в данной области техники осуществить или использовать настоящее изобретение. Специалист в данной области техники легко сможет выполнить разнообразные модификации этих вариантов осуществления изобретения; и общие принципы, определенные в данном документе, могут быть применены к другим вариантам осуществления изобретения, которые не выходят за рамки сущности или объема изобретения. Таким образом, не подразумевается, что настоящее изобретение ограничено вариантами осуществления, показанными в данном документе, но ему должен быть предоставлен самый широкий объем охраны, соответствующий принципам и новым признакам, раскрытым в данном документе.