Быстродействующее управление мощностью в мобильной системе связи множественного доступа с кодовым разделением каналов с переменной скоростью передачи данных

 

Изобретение относится к технике связи. Технический результат состоит в обеспечении управления мощностью в замкнутом контуре при использовании передач с переменной скоростью. Устройство содержит управляющий процессор, передатчик с переменным усилением, приемник для приема сообщения качества кадра, средство суммирования. 10 с. и 21 з.п. ф-лы, 10 ил.

Область техники Изобретение относится к системам связи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к новому совершенствованному способу и устройству для управления мощностью передачи в мобильной системе связи.

Предшествующий уровень техники Метод модуляции режима множественного доступа с кодовым разделением (МДКР) каналов представляет собой один из множества методов, используемых в настоящее время для обеспечения связи с большим количеством пользователей системы. Кроме того, известны и другие методы множественного доступа, такие как множественный доступ с временным разделением (МДВР) каналов и множественный доступ с частотным разделением (МДЧР) каналов. Однако метод модуляции расширенного спектра в режиме МДКР имеет существенные преимущества перед другими методами модуляции в системах множественного доступа. Использование режима МДКР в системе связи множественного доступа описано в патенте США 4901307 на "Систему связи с расширенным спектром множественного доступа, использующую спутниковые или наземные ретрансляторы", переуступленном правопреемнику настоящего изобретения. Использование метода МДКР в системе связи множественного доступа также описано в патенте США 5103459 на "Систему и способ формирования сигналов в сотовой системе телефонной связи МДКР", переуступленном правопреемнику настоящего изобретения.

Режим МДКР за счет использования широкополосного сигнала обеспечивает некоторую форму частотного разнесения, реализуемого путем распределения энергии сигнала в широкой полосе частот. Поэтому частотно-селективное замирание оказывает влияние лишь на незначительную часть полосы сигнала МДКР. Разнесение по пространству или по трассе распространения сигнала реализуется за счет множества трасс распространения сигналов в одновременно действующих линиях связи от мобильного пользователя через две или более базовые станции ячеек. Кроме того, разнесение по трассе распространения сигналов может быть реализовано за счет использования среды многолучевого распространения сигналов при обработке сигналов с расширенным спектром путем обеспечения возможности раздельного приема и обработки сигналов, приходящих с различными задержками распространения. Примеры использования разнесения по трассе распространения сигналов описаны в патенте США 5101501 на "Способ и систему для обеспечения гибкого переключения каналов связи при осуществлении связи в сотовой системе телефонной связи с МДКР" и в патенте США 5109390 на "Приемник с разнесением в сотовой системе телефонной связи с МДКР", переуступленных правопреемнику настоящего изобретения.

Способ передачи речевого сигнала в цифровых системах связи, который предоставляет особые преимущества, заключающиеся в повышении пропускной способности при поддержании высокого качества восприятия речевого сигнала, состоит в использовании кодирования речевого сигнала при переменной скорости передачи данных. Способ и устройство, реализующие устройство кодирования речевого сигнала с переменной скоростью передачи данных, описаны в патенте США 5414796 на "Вокодер переменной скорости", переуступленном правопреемнику настоящего изобретения.

Использование устройства кодирования с переменной скоростью передачи данных обеспечивает кадры данных с пропускной способностью максимальной скорости передачи, когда упомянутое кодирование речевого сигнала формирует речевые данные с максимальной скоростью. Если устройство кодирования речевого сигнала с переменной скоростью выдает речевые данные при скорости, меньшей, чем максимальная, то в кадрах передачи будет иметь место избыточная информационная емкость. Способ передачи дополнительных данных в кадрах фиксированного предварительно определенного размера при использовании источника данных с переменной скоростью описан в совместно поданной заявке на патент США 08/171146, поданной в продолжение заявки на патент США 07/882164 от 16.01. 1992 на "Способ и устройство для форматирования данных для передачи", переуступленной правопреемнику настоящего изобретения. В вышеупомянутой заявке раскрыты способ и устройство, обеспечивающие объединение данных различных типов от различных источников в кадре данных для передачи.

В кадрах, содержащих меньше данных, чем требуется для предварительно определенной информационной емкости, потребление мощности может быть снижено путем стробирования усилителя передачи для передачи только частей кадра, содержащих данные. Кроме того, вероятность конфликтных ситуаций при передаче сообщений в системе связи может быть снижена, если данные размещаются в кадрах в соответствии с предварительно определенным псевдослучайным способом. Способ и устройство для стробирования передачи и для позиционирования данных в кадре раскрыты в заявке на патент США 08/194823, поданной в продолжение заявки на патент США 07/846312 от 5.03.1992 на "Рандомизатор пакетов данных", переуступленной правопреемнику настоящего изобретения.

Эффективным способом управления мощностью мобильного устройства в системе связи является контроль мощности принимаемого сигнала мобильной станции в базовой станции. Базовая станция в ответ на контролируемый уровень мощности передает биты управления мощностью к мобильной станции с регулярными интервалами. Способ и устройство для управления мощностью передачи указанным образом раскрыты в патенте США 5056109 на "Способ и устройство управления мощностью передачи в сотовой мобильной системе телефонной связи с МДКР", переуступленном правопреемнику настоящего изобретения.

В системе связи, обеспечивающей данные с использованием формата модуляции типа квадратурной фазовой манипуляции (КФМ), весьма полезная информация может быть получена путем определения перекрестного произведения синфазной (I) и квадратурной (Q) составляющих сигнала с КФМ. Зная относительные фазы двух составляющих, можно определить грубое значение скорости мобильной станции относительно базовой станции. Описание схемы для определения перекрестного произведения синфазной и квадратурной составляющих в системе связи с КФМ представлено в заявке на патент США 08/343800, поданной в продолжение заявки 07/981034 от 24.11.1992 на "Схему для определения скалярного произведения несущей пилот-сигнала", переуступленной правопреемнику настоящего изобретения.

При использовании альтернативного варианта непрерывной передачи, если скорость передачи данных меньше, чем предварительно определенная максимальная скорость передачи, данные повторяются в пределах кадра и занимают все информационное пространство кадра. Если используется такой вариант, то потребление мощности и взаимные помехи другим пользователям могут быть снижены в течение периодов передачи данных со скоростью, меньшей, чем максимальная скорость, за счет снижения мощности, с которой передается кадр. Такая сниженная скорость передачи компенсируется избыточностью потока данных и может обеспечить преимущества по дальности для фиксированной максимальной мощности передачи.

Проблема, возникающая при управлении мощностью передачи в непрерывном режиме, состоит в том, что в приемнике априорно не известна скорость передачи и, следовательно, не известен уровень мощности, который будет приниматься. Настоящее изобретение обеспечивает способ и устройство для управления мощностью передачи в системе связи с непрерывной передачей.

Сущность изобретения Настоящее изобретение относится к новому усовершенствованному способу и устройству для управления мощностью передачи в замкнутом контуре для обеспечения своевременного управления мощностью, что необходимо для обеспечения устойчивого качества канала связи в условиях замирания.

В системах мобильной связи условия замирания на трассе распространения изменяются весьма быстро. Данное явление детально описано в упомянутом патенте США 5056109. Станции связи должны иметь возможность реагировать на такие внезапные изменения в канале мобильной системы связи.

В системе связи режима МДКР способы, описанные в настоящем описании, имеют особое значение, поскольку за счет снижения передаваемой мощности до минимального значения, необходимого для обеспечения высокого качества связи, система создает меньше помех передачам других пользователей и обеспечивает увеличение пропускной способности системы в целом. Кроме того, в системе с ограничением по пропускной способности снижение мощности передачи к одному из пользователей позволяет другому пользователю осуществлять передачу с более высоким уровнем мощности, что может оказаться необходимым вследствие различий в трассах распространения или из-за того, что пользователь осуществляет передачу с более высокой скоростью передачи данных.

Кроме того, следует отметить, что способы управления мощностью представлены на примере системы связи с расширенным спектром, однако представленные способы в равной мере применимы и для других систем связи. Таким образом, рассмотренный пример осуществления, предназначенный для управления мощностью передачи от базовой станции к удаленному абоненту или мобильной станции, может быть применен для управления передаваемой мощностью в случае передач от удаленного абонента или мобильной станции к базовой станции.

В рассмотренном варианте осуществления базовая станция передает пакеты данных к мобильной станции. Мобильная станция принимает, демодулирует и декодирует принятые пакеты. Если мобильная станция определит, что принятый пакет не может быть декодирован надежным образом, то она устанавливает бит управления мощностью, соответствующий качеству отклика, нормально находящийся в состоянии "0", в состояние "1", для обеспечения соответствующей индикации для базовой станции. В ответ на это базовая станция увеличивает мощность передачи сигнала к мобильной станции.

В рассмотренном примере осуществления настоящего изобретения, когда базовая станция увеличивает свою мощность передачи, она осуществляет эту операцию с относительно большим шагом в передаваемой мощности, что считается вполне приемлемым при большинстве условий замирания. Базовая станция затем снижает уровень передаваемой мощности с экспоненциально снижающейся скоростью, пока бит управления мощностью, указывающий на качество отклика, остается в состоянии "0". В другом варианте осуществления базовая станция реагирует на запрос с мобильной станции о добавлении мощности сигнала путем увеличения сигнальной мощности с приращениями.

В усовершенствованном варианте осуществления данной системы управления мощностью базовая станция будет определять, имела ли ошибка, указанная в сообщении мобильной станции, случайный характер, и при этом базовая станция немедленно будет снижать линейным образом передаваемую мощность, или указанная ошибка является результатом действительно имеющих место условий замирания. Базовая станция различает ошибки случайного характера от ошибок продолжительного характера путем анализа комбинаций битов управления мощностью, переданных мобильной станцией. Если комбинация сигналов запроса управления мощностью, которые мобильная станция передает к базовой станции, указывает, что новое условие замирания имеет место на трассе распространения, то базовая станция воздерживается от снижения передаваемой мощности.

В усовершенствованном варианте осуществления базовая станция анализирует комбинацию приходящего сообщения управления мощностью для определения характеристик замирания. Оценка характеристик замирания может быть использована для оценки изменений в управлении мощности, которые следует осуществить. Это может быть достигнуто, например, путем прогнозируемого управления мощностью в базовой станции.

Одним из выявленных источников внезапных изменений на трассе распространения сигналов мобильной станции является изменение в скорости относительно положения базовой станции, т.е. если скорость по направлению к мобильной станции или от мобильной станции изменилась. В настоящем изобретении мобильная станция определяет, что скорость относительно базовой станции изменилась и, при необходимости, устанавливает биты управления мощностью для запроса дополнительной мощности от базовой станции для компенсации изменений в скорости.

В первом варианте осуществления мобильная станция оснащена датчиком движения, который может выдавать информацию со спидометра или с тахометра в случае мобильной станции, установленной в автомобиле. Мобильная станция затем генерирует сигнал управления мощностью в соответствии с сигналом с датчика движения.

Во втором варианте осуществления мобильная станция может воспринимать сдвиг в принятом сигнале от базовой станции для определения движения. В рассмотренном варианте мобильная станция определяет изменения в относительной скорости путем измерения доплеровского сдвига в принятом пилот-сигнале.

Настоящее изобретение также предусматривает способ и устройство для управления передаваемой мощностью в случае передач с переменной скоростью передачи данных. Согласно данному способу кадры данных переменной скорости передачи передаются на различных уровнях мощности в зависимости от скорости передачи данных. Раскрыто множество вариантов осуществления, обеспечивающих регулировку уровней мощности в системе связи с переменной скоростью передачи данных.

Краткое описание чертежей Признаки, задачи и преимущества настоящего изобретения поясняются в последующем детальном описании, иллюстрируемом чертежами, на которых представлено следующее: Фиг.1 - схема мобильной телефонной системы; Фиг.2А, В - схема устройства, соответствующего настоящему изобретению; Фиг.3 - график, иллюстрирующий время задержки, имеющее место в замкнутом контуре управления мощностью; Фиг. 4А, В - графики зависимости частоты ошибок кадра от нормированной энергии бита для различных скоростей передачи данных; фиг.4А соответствует случаю, когда мобильная станция неподвижна, а фиг.4В - случаю, когда мобильная станция находится в движении; Фиг. 5 - схема процессора управления для варианта фиксированной разности для одиночного замкнутого контура;
Фиг.6 - схема процессора управления для варианта переменной разности для одиночного замкнутого контура;
Фиг. 7 - схема процессора управления для варианта с множеством контуров, по одному контуру на скорость;
Фиг. 8 - схема процессора управления для варианта с множеством контуров, по одному контуру на часто встречающуюся скорость;
Фиг. 9 - схема процессора управления для варианта с множеством контуров, по одному контуру на скорость, с составным опорным значением;
Фиг. 10 - схема процессора управления для варианта одиночного замкнутого контура с составной обратной связью.

Детальное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
На фиг. 1 настоящее изобретение иллюстрируется на примере мобильной системы связи для управления мощностью передач между базовой станцией 4 и мобильной станцией 6. Информация может передаваться между коммутируемой телефонной сетью общего пользования (КТСОП) и блоком 2 управления и коммутации системы или между блоком 2 управления и коммутации системы и другой базовой станцией, если вызов реализуется в виде сеанса связи между двумя мобильными станциями. Блок 2 управления и коммутации системы в свою очередь обеспечивает данные для базовой станции 4 и принимает от нее данные. Базовая станция 4 передает данные к мобильной станции 6 и принимает от нее данные.

В рассматриваемом варианте осуществления сигналы, передаваемые между базовой станцией 4 и мобильной станцией 6, представляют собой сигналы связи с расширенным спектром. Формирование таких сигналов детально описано в патентах США 4901307 и 5103459. Линия связи для передачи сообщений от мобильной станции 6 к базовой станции 4 называется обратной линией связи, а линия связи для передачи сообщений от базовой станции 4 к мобильной станции 6 называется прямой линией связи. В рассматриваемом варианте осуществления настоящее изобретение используется для управления передаваемой мощностью базовой станции 4. Однако способы управления мощностью, соответствующие настоящему изобретению, равным образом применимы для управления передаваемой мощностью мобильной станции 6.

На фиг.2,А базовая станция 50 и мобильная станция 30 представлены в виде блок-схемы, иллюстрирующей устройство для управления передаваемой мощностью базовой станции 50, согласно настоящему изобретению. Если условия распространения сигналов в линии связи ухудшаются, то качество линии связи может быть улучшено путем увеличения передаваемой мощности передающего устройства. В рассматриваемом варианте осуществления устройства управления передаваемой мощностью базовой станции 50 некоторые из способов определения необходимости увеличения передаваемой мощности базовой станции 50 включают следующее:
(a) обнаружение мобильной станцией ошибок кадра в прямой линии связи;
(b) обнаружение мобильной станцией того, что принимаемая мощность в прямой линии связи низка;
(c) расстояние от мобильной станции до базовой станции велико;
(d) местоположение мобильной станции является неблагоприятным;
(e) изменение скорости мобильной станции;
(f) мобильная станция обнаруживает, что принимаемая мощность в канале пилот-сигнала в прямой линии связи низка;
(g) отношение E_c/N_o, т.е. отношение энергии, приходящейся на элемент, в канале трафика или в канале пилот-сигнала, к полной принятой мощности низко; и
(h) метрики декодера, такие как метрики символа, имеют высокое значение. И, наоборот, для определения того, что передаваемая мощность базовой станции 50 должна быть уменьшена, могут быть использованы следующие способы:
(a) отклики мобильной станции, указывающие на качество, принятые базовой станцией, показывают низкое значение частоты ошибок кадра для прямой линии связи;
(b) мобильная станция обнаруживает, что принимаемая мощность в прямой линии связи высока;
(c) дальность от базовой станции до мобильной станции мала;
(d) мобильная станция занимает благоприятное местоположение;
(e) мобильная станция обнаруживает, что принимаемая мощность канала пилот-сигнала в прямой линии связи высока;
(f) метрики декодера, такие как метрики символа, имеют низкое значение.

Если базовая станция 50 обнаруживает потребность в модифицировании передаваемой мощности в прямой линии связи, управляющий процессор 58 передает сигнал, определяющий измененную передаваемую мощность, передатчику 64. Сигнал изменения мощности может просто указывать на необходимость увеличения или снижения передаваемой мощности или может показывать величину, на которую следует изменить передаваемую мощность, или может представлять собой абсолютный уровень мощности сигнала. В ответ на сигнал измененного уровня мощности передатчик 64 обеспечивает передачу с измененным уровнем передаваемой мощности.

Следует отметить, что источник данных 60 может представлять собой источник модемных данных, факсимильных или речевых данных. Источник данных 60 может представлять собой источник данных с переменной скоростью передачи, который изменяет скорость передачи на покадровой основе в процессе передачи или может изменять скорость только по командам. В рассматриваемом примере осуществления источник данных 60 представляет собой вокодер с переменной скоростью. Выполнение такого вокодера переменной скорости описано в упомянутой выше заявке 08/004484. Выходной сигнал источника 60 кодируется кодером 62 и вводится в модулятор трафика 63 для модуляции и ввода в передатчик 64. Также в модулятор 65 вводится синхронный пилот-сигнал, предназначенный для передачи.

Необходимость изменения передаваемой мощности может быть показана одним из условий, перечисленных выше, или путем использования комбинации таких условий. Если способ управления мощностью базируется на факторах, связанных с местоположением, например с дальностью, или с местоположением мобильной станции, то на управляющий процессор 58 базовой станции 50 подается внешний сигнал (МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ), указывающий на условия местоположения. Условия, связанные с дальностью, могут быть определены базовой станцией 50. В альтернативном варианте осуществления условие, связанное с дальностью, может быть определено мобильной станцией 30 и передано к базовой станции 50. В ответ на обнаруженные условия, связанные с дальностью, управляющий процессор 58 в базовой станции 50 формирует управляющий сигнал для изменения передаваемой мощности передатчика 64.

В варианте осуществления замкнутого контура управления мощностью сигналы управления мощностью подаются от мобильной станции 30 к базовой станции 50. Мобильная станция 30 может определить сигнал управления мощностью в соответствии с принятой мощностью или в соответствии обнаружением ошибок кадров или иным способом, упомянутым выше. Настоящее изобретение равным образом допускает использование любых факторов качества линии связи.

Если используемым фактором качества линии связи является принимаемая мощность, то сигнал от базовой станции 50, принятый в мобильной станции 30 антенной 38, подается на приемник 42, который обеспечивает индикацию принятой мощности управляющему процессору 46. Если используемым фактором качества линии связи является обнаружение ошибок кадров, то приемник 42 осуществляет понижающее преобразование частоты и усиление принятого сигнала и выдает его на демодулятор 43 трафика. Если сигнал трафика сопровождается пилот-сигналом для обеспечения когерентной демодуляции, то принимаемый сигнал также подается на демодулятор 45 пилот-сигнала, который демодулирует сигнал в соответствии с форматом демодуляции пилот-сигнала и выдает сигнал синхронизации на демодулятор 43 трафика. Демодулятор 43 трафика демодулирует принятый сигнал в соответствии с форматом демодуляции трафика. В рассматриваемом примере осуществления демодулятор трафика 43 и демодулятор 45 пилот-сигнала представляют собой демодуляторы сигнала с расширенным спектром, которые описаны в вышеупомянутых патентах США 4901307 и 5103459. Демодулятор 43 трафика выдает демодулированный сигнал на декодер 44. В первом варианте осуществления декодер 44 выполняет декодирование с исправлением ошибок для определения появления ошибок. Декодеры с обнаружением и исправлением ошибок, такие как решетчатый декодер Витерби, хорошо известны в технике. В альтернативном варианте декодер 44 декодирует демодулированный сигнал и затем повторно кодирует декодированный сигнал. Декодер 44 затем сравнивает повторно кодированный сигнал с демодулированным сигналом для получения оценки частоты ошибок символов в канале. Декодер 44 выдает сигнал, показывающий оценку частоты ошибок символов в канале, на управляющий процессор 46.

Управляющий процессор 46 сравнивает принятую мощность или полученную оценку частоты ошибок символов в канале, в общем случае определяемые как факторы качества линии связи, с порогом или с набором порогов, которые могут быть постоянными или переменными. Управляющий процессор 46 затем обеспечивает информацию управления мощностью на кодер 34 или на кодер 47 управления мощностью. Если информация об управлении мощностью должна быть закодирована в кадре данных, то данные управления мощностью выдаются на кодер 34. Данный способ требует, чтобы весь кадр данных обрабатывался перед передачей данных управления мощностью, и затем кодированные данные трафика, содержащие данные управления мощностью, выдаются в передатчик 36 через модулятор 35. В альтернативном варианте осуществления данные управления мощностью могут просто перезаписывать часть кадра данных или могут помещаться в предварительно определенные свободные позиции в кадре передачи. Если данные управления мощностью перезаписывают данные трафика, то это может быть скорректировано в базовой станции 50 методами прямого исправления ошибок.

В вариантах осуществления, когда предусматривается обработка полного кадра перед выдачей данных управления мощностью, задержка, вызванная ожиданием полного кадра, подлежащего обработке, нежелательна в условиях быстрых замираний. Как вариант, можно подавать данные управления мощностью непосредственно в модулятор 35, где они могут вводиться в исходящий поток данных. Если данные управления мощностью передаются без кодирования с исправлением ошибок, то управляющий процессор 46 выдает данные управления мощностью непосредственно на модулятор. Если кодирование с исправлением ошибок желательно использовать для данных управления мощностью, то управляющий процессор 46 выдает данные управления мощностью на кодер 47 управления мощностью, который кодирует данные управления мощностью независимо от исходящих данных трафика. Кодер 47 управления мощностью выдает кодированный сигнал управления мощностью на модулятор 35, который комбинирует кодированный сигнал управления мощностью с исходящими данными трафика, выдаваемыми из источника данных 32 через кодер 34 на модулятор 35. Передатчик 36 преобразует сигнал с повышением частоты, усиливает полученный сигнал и выдает его в антенну 38 для передачи в базовую станцию 50.

Передаваемый сигнал принимается антенной 52 базовой станции 50 и выдается в приемник данных 54, где он преобразуется с понижением частоты и усиливается. Приемник 54 выдает принятый сигнал на демодулятор 55, который демодулирует принятый сигнал. В рассматриваемом примере осуществления демодулятор 55 представляет собой демодулятор МДКР сигнала с расширенным спектром, который детально описан в вышеупомянутых патентах США 4901307 и 5103459. Если данные управления мощностью закодированы в кадре данных трафика, то данные трафика и управления мощностью подаются на декодер 56. Декодер 56 декодирует сигнал и отделяет сигнал управления мощностью от данных трафика.

Если, с другой стороны, данные управления мощностью не закодированы в полном кадре данных, а введены в передаваемый поток данных, то демодулятор 55 демодулирует сигнал и выделяет данные управления мощностью из входящего потока данных. Если сигнал управления мощностью не закодирован, то демодулятор 55 выдает данные управления мощностью непосредственно на управляющий процессор 58. Если сигнал управления мощностью закодирован, то демодулятор 55 выдает кодированные данные управления мощностью на декодер 100 данных управления мощностью. Декодер 100 данных управления мощностью декодирует данные управления мощностью и вырабатывает декодированные данные управления мощностью для управляющего процессора 58. Сигнал управления мощностью подается на управляющий процессор 58, который в соответствии с полученным сигналом управления мощностью выдает в передатчик 64 управляющий сигнал, указывающий модифицированный уровень передаваемой мощности.

Одной из проблем, присущих системам управления мощностью в замкнутом контуре, является относительно большое время отклика по сравнению с системой управления мощностью в разомкнутом контуре. Например, в системе управления мощностью в замкнутом контуре, если базовая станция 50 передает кадр с недостаточной энергией к мобильной станции 30, мобильная станция 30 принимает и декодирует кадр, определяет, имеются ли ошибки кадра, формирует сообщение управления мощностью, указывающее на ошибку кадра, и затем передает сообщение управления мощностью к базовой станции 50, которая декодирует кадр, выделяет сообщение управления мощностью и регулирует передаваемую мощность передатчика 64. В рассматриваемом примере осуществления это приводит к задержке на четыре кадра, прежде чем коррекция будет воспринята мобильной станцией 30. Таким образом, если условия на трассе распространения ухудшились, то четыре последовательных кадра будут переданы с недостаточной энергией кадра, прежде чем будет передан кадр с отрегулированной энергией кадра. В этом интервале задержки условия замирания могут существенно улучшиться или ухудшиться.

Ниже описаны способы улучшения формирования отклика в системе управления мощностью в замкнутом контуре. В первом варианте осуществления настоящего изобретения в базовой станции предполагается наихудший случай, т.е. условия на трассе распространения в течение интервала длительностью четыре кадра ухудшились, В ответ базовая станция увеличивает энергию передачи к данному пользователю на относительно значительную величину ΔE, так что регулировка будет более чем адекватной для обеспечения того, чтобы кадр с отрегулированной мощностью был надлежащим образом принят, даже если в этот промежуток времени качество канала связи ухудшилось. В данном варианте осуществления системы связи с расширенным спектром это увеличение мощности, передаваемой к мобильной станции 30, обуславливает то, что меньшее количество мощности будет доступно для других пользователей, которые совместно используют прямую линию связи. Поэтому передатчик базовой станции быстро сокращает передаваемую энергию для данного пользователя вслед за ее первоначальным увеличением. В данном варианте осуществления базовая станция увеличивает энергию на фиксированную величину ΔE и удерживает это значение на интервале времени задержки, чтобы проверить, что это увеличение передаваемой энергии было эффективным, и затем снижает передаваемую энергию в соответствии с предварительно определенной кусочно-линейной функцией, как показано на фиг.3.

На фиг. 3 представлен график передаваемой энергии (Е) в зависимости от времени. В точке А базовая станция 50 увеличивает передаваемую энергию в ответ на запрос регулировки мощности от мобильной станции 30. Базовая станция 50 увеличивает передаваемую энергию на величину ΔE до точки В. Базовая станция 50 удерживает передачу на данном уровне передаваемой энергии в течение предварительно определенного интервала задержки и затем снижает передаваемую энергию с резко падающей скоростью для предварительно определенного числа кадров до точки С. В точке С сообщение управления мощностью от мобильной станции 30 все еще указывает на избыток передаваемой энергии, и базовая станция 50 продолжает снижать передаваемую энергию, однако более медленно. И вновь, базовая станция 50 снижает передаваемую энергию с этой промежуточной скоростью снижения в течение предварительно определенного числа кадров до точки D. В точке D скорость снижения вновь сокращается до конечной скорости снижения, при которой передаваемая энергия продолжает уменьшаться до тех пор, пока базовая станция 50 не достигнет некоторого минимального значения или вновь изменит его вследствие другого запроса регулировки мощности от мобильной станции 30, который произойдет в точке Е. Данная процедура регулировки продолжается на протяжении всего цикла предоставляемого обслуживания.

В усовершенствованном варианте передаваемая мощность также может быть снижена на большую величину, если приходящее сообщение управления мощностью показывает, что передаваемая мощность является избыточно высокой. В рассматриваемом варианте осуществления управляющий процессор 58 включает в себя таймер (не показан). Таймер сбрасывается каждый раз, когда принимается сообщение управления мощностью, указывающее на ошибку принятого кадра. Если таймер отсчитывает время без приема другого сообщения управления мощностью, указывающего на ошибку принятого кадра, то управляющий процессор 58 подает команду передатчику 64 на снижение передаваемой мощности для исходящих кадров на величину большую, чем установленный шаг снижения мощности.

Базовая станция 50 выполняет регулировку энергии передачи, зная о том, что после того, как передаваемая энергия была увеличена, будет иметь место задержка, прежде чем в принимаемой информации управления мощностью будет отражено изменение в передаваемой мощности прямой линии связи. Если качество канала распространения сигнала внезапно ухудшится, то базовая станция 50 примет ряд последовательных запросов на управление мощностью, и будет иметь место задержка, прежде чем запросы на регулировку мощности отреагируют на изменение в энергии передачи в прямой линии связи. В течение этого интервала задержки базовая станция 50 не будет увеличивать передаваемую энергию для каждого принимаемого запроса на регулировку мощности. В этом заключается причина того, почему уровень мощности поддерживается постоянным в течение предварительно определенного интервала задержки, как показано для интервала, следующего за точкой В на фиг.3.

Следует также отметить, что ошибки в мобильной системе связи могут быть двух типов: случайные и являющиеся результатом изменений на трассе распространения. В рассматриваемом варианте, когда базовая станция 50 принимает запрос на регулировку мощности, она увеличивает передаваемую мощность на ΔE, как описано выше. Затем она игнорирует запросы на регулировку мощности и сохраняет тот же самый повышенный уровень мощности в течение интервала задержки. В альтернативном варианте осуществления базовая станция 50 регулирует мощность в соответствии с каждым сообщением управления мощностью. Однако в типовом случае следует использовать малые изменения. Это минимизирует влияние случайных ошибок.

Одним из основных факторов, который приводит к изменению характеристик канала распространения сигнала между мобильной станцией 30 и базовой станцией 50, является перемещение мобильной станции 30 к базовой станции или от базовой станции 50. Мобильная станция 30 может предоставлять базовой станции 50 информацию, указывающую, что скорость мобильной станции изменяется или она может предоставлять реальную информацию о своей скорости относительно базовой станции 50. Если мобильная станция просто указывает, что ее скорость изменяется, то она может предоставлять такую информацию в качестве сигнала запроса на регулировку мощности в ожидании изменения качества канала распространения сигналов.

В первом варианте осуществления мобильная станция 30 может воспринимать изменение скорости с помощью датчика, работающего в соответствии с сигналом от автомобильного тахометра или спидометра (не показаны). В альтернативном варианте мобильная станция 30 определяет изменение либо в скорости мобильной станции относительно базовой станции, либо в абсолютной скорости по изменениям в принимаемом сигнале базовой станции 50. Мобильная станция 30 может обнаруживать изменение в скорости или измерять абсолютное значение относительной скорости путем измерения доплеровского эффекта в приходящем сигнале от базовой станции 50. В другом варианте осуществления базовая станция 50 может также обнаруживать изменение в изменении скорости или измеренном абсолютном значении относительной скорости путем измерения доплеровского эффекта в приходящем сигнале от мобильной станции 30.

Сигнал трафика, обеспечиваемый базовой станцией 50, может сопровождаться пилот-сигналом, предназначенным для обеспечения когерентной демодуляции принимаемого сигнала трафика. Использование пилот-сигнала описано в вышеупомянутых патентах США 4901307 и 5103459Э, и мобильная станция 30 может альтернативно воспринимать изменения в относительной скорости посредством доплеровского сдвига в пилот-сигнале.

В предпочтительном варианте, если в базовой станции 50 известна скорость мобильной станции 30, она может изменять значение приращения в передаваемой мощности ΔE в соответствии с этой скоростью. Определение значения ΔE может выполняться алгоритмически или с помощью таблицы преобразования в управляющем процессоре 46.

Если базовая станция 50 передает пилот-сигнал вместе с сигналом трафика, пилот-сигнал может быть сформирован как сигнал трафика, который несет в себе предварительно определенный поток битов, известный в мобильной станции 30. Мобильная станция 30 демодулирует канал пилот-сигнала в демодуляторе 45 пилот-сигнала для получения информации синхронизации для обеспечения в мобильной станции когерентной демодуляции канала трафика. Поскольку канал пилот-сигнала и канал трафика формируются посредством сходного, если только не идентичного канала распространения сигналов, то имеется жесткая корреляция между уровнем принятого пилот-сигнала и уровнем принятого сигнала трафика. Используя для генерирования сигнала управления мощностью канал пилот-сигнала, а не канал трафика, можно снизить задержку между приемом сигнала, переданного базовой станцией 50, и генерированием сигнала управления мощностью.

В соответствии с фиг.2,А, модулятор 65 пилот-сигнала выдает пилот-сигнал в передатчик 64, а передатчик 64 базовой станции 50 выдает пилот-сигнал вместе с сигналом трафика в антенну 52 для передачи к мобильной станции 30. Переданный сигнал принимается антенной 38 и поступает в приемник 42. Приемник 42 обеспечивает понижающее преобразование частоты пилот-сигнала и его усиление и затем подает пилот-сигнал на демодулятор 45 пилот-сигнала, который генерирует оценку качества демодулированного пилот-сигнала и выдает ее в управляющий процессор 46. Управляющий процессор 46 генерирует сигнал управления мощностью в соответствии с оценкой качества демодулированного пилот-сигнала, и затем процедура осуществляется, как описано выше.

В передачах прямой линии связи от базовой станции 50 к мобильной станции 30 полезно минимизировать передаваемую мощностью при поддержании требуемых рабочих характеристик модема. В рассматриваемом примере осуществления системы связи режима МДКР эта минимизация передаваемой мощности позволяет сохранить больше мощности для других каналов с использованием того же самого усилителя мощности, при сокращении помех другим пользователям и системам, работающим на тех же самых или близких частотах.

В рассматриваемом варианте осуществления мобильной системы связи, осуществляющей передачи с переменной скоростью, может оказаться весьма существенным различие в характеристиках на разных возможных скоростях передачи. Например, уровень передаваемой мощности кадров от базовой станции 50, требуемый для достижения заданной частоты ошибок кадров (ЧОК), может меняться существенно для разных скоростей. Это иллюстрируется на фиг.4А. На фиг.4А показано изменение частоты ошибок кадров в зависимости от энергии бита, нормированной шумовой энергией (Е_b/N_о).

В рассматриваемом варианте осуществления данные передаются в кадрах. Настоящее изобретение равным образом применимо для систем, осуществляющих непрерывные передачи. Настоящее изобретение проиллюстрировано на примере системы связи с переменной скоростью передачи, использующей четыре возможные скорости передачи. В рассматриваемом примере эти скорости определены как полная скорость, половинная скорость, одна четвертая скорости и одна восьмая скорости. Настоящее изобретение равным образом применимо к любой системе связи с переменной скоростью передачи, которая поддерживает любое число возможных скоростей передачи.

На фиг.4А показано, что требуемая энергия, приходящаяся на бит, для заданного значения частоты ошибок кадров строго зависит от скорости передачи кадра, причем кадры полной скорости передачи требуют наивысшей энергии, приходящейся на бит, а кадры одной восьмой скорости передачи требуют самой низкой энергии, приходящейся на бит. Таким образом, в настоящем изобретении мощность передачи, требуемая для обеспечения необходимого уровня рабочих характеристик, устанавливается отдельно с учетом различий в требуемой минимальной мощности между соответствующими скоростями. Кроме того, необходимые рабочие характеристики для различных скоростей передачи также могут быть различными, поскольку степень влияния ошибки кадра на качество восприятия различается для разных скоростей передачи кадров. Например, более высокая частота ошибок кадров может оказаться допустимой для кадров, передаваемых с одной восьмой скорости, по сравнению с кадрами полной скорости.

На фиг. 4В показано, что требуемая энергия, приходящаяся на бит, для желательного уровня рабочих характеристик может изменяться во времени и в зависимости от условий использования. Например, когда мобильная станция 30 перемещается относительно базовой станции 50, то требуемая энергия, приходящаяся на бит, будет изменяться в большей степени для различных скоростей передачи, чем в случае, когда мобильная станция 30 не перемещается. На фиг. 4В представлены графики для случая, когда мобильная станция 30 перемещается, в то время как на фиг.4А представлены графики для той же самой станции 30, осуществляющей связь с базовой станцией 50, но для случая, когда мобильная станция 30 неподвижна. Настоящее изобретение обеспечивает средство для изменения уровня передаваемой мощности с учетом этих различий для разных скоростей передачи.

Настоящее изобретение раскрывает различные способы применения быстродействующего управления мощностью в прямой линии связи с использованием различий в требуемой мощности. Следует отметить, что каждый из этих способов может быть использован во взаимосвязи с любым из способов управления мощностью, описанных выше.

Кроме того, настоящее изобретение также применимо для получения преимуществ от использования различий между требуемыми рабочими характеристиками на различных скоростях передачи. Например, частота ошибок кадров порядка 1% может потребоваться для кадров полной скорости, поскольку они являются кадрами, наиболее важными для восприятия. Однако частота ошибок кадров порядка 4% может оказаться приемлемой для кадров одной восьмой скорости, которые в значительной степени переносят шумовую информацию фона. Способы, раскрытые в настоящем изобретении, могут легко учитывать эти различия путем простого изменения пороговых значений, используемых для определения необходимости увеличения или уменьшения передаваемой мощности.

Основной способ управления мощностью обеспечивает регулировку уровня передаваемой мощности на основе обратной связи от мобильной станции 30, несущей информацию о появлении ошибок кадров. Однако эти способы равным образом применимы для любых способов управления мощностью, упомянутых выше, например, основанных на использовании информации о физическом местоположении или о принимаемой мощности. В этих примерах осуществления мобильная станция 30 описана как передающая указатель качества кадра, который показывает, был ли предшествующий кадр принят и надлежащим образом декодирован или имела место ошибка кадра. Система также применима в системах связи, в которых обратная связь от мобильной станции 30 обеспечивается в случае ошибки кадра, просто с использованием отсутствия указателя ошибки кадра, что эквивалентно использованию указателя качества кадра, свидетельствующего о кадре, принятом надлежащим образом.

В рассматриваемых вариантах осуществления сигнал указателя качества кадра передается назад от мобильной станции 30. Этот индикатор качества кадра соответствует предыдущему переданному кадру от базовой станции 50. Скорость передачи кадра, переданного базовой станцией 50, определяется здесь как скорость указателя качества кадра. В рассматриваемых вариантах осуществления в базовой станции 50 известны скорости указателей качества кадров, поскольку в ней известны скорости передачи кадров и время задержки на распространение в прямом и обратном направлениях от момента передачи сообщения от базовой станции 50 к мобильной станции 30 и время, требуемое в мобильной станции 30 для формирования сигнала указателя качества кадра и передачи этого сигнала назад к базовой станции 50. Настоящее изобретение также применимо к системам, в которых мобильная станция 30 передает указание о скорости передачи кадров вместе с сигналом указателя качества кадра.

Первый вариант осуществления способов, использующих различия в требуемой мощности для разных скоростей передачи, определяется здесь как способ фиксированной разности для одиночного замкнутого контура. В этом варианте одна скорость передачи используется в качестве опорного значения скорости передачи. Уровень передаваемой мощности для этой опорной скорости отслеживается управляющим процессором 58 для регулировки передаваемой мощности кадров на этой опорной скорости передачи. Передаваемая мощность для других скоростей передачи определяется в зависимости от передаваемой мощности для опорной скорости передачи.

Уровни мощности для каждой из других скоростей передачи определяются в соответствии с уровнем опорного значения, чтобы поддерживать рабочие характеристики на требуемых уровнях. Поскольку рабочие характеристики для каждого кадра оцениваются так, чтобы быть одинаковыми независимо от скорости передачи, обратная связь относительно реальных рабочих характеристик каждого кадра имеет одинаковую значимость, независимо от скорости передачи соответствующего кадра, и может быть использована без каких-либо различий при осуществлении регулировок относительно опорной скорости.

В рассматриваемом варианте осуществления используются четыре возможные скорости передачи, описанные выше (полная скорость, половинная скорость, одна четвертая скорости и одна восьмая скорости). В данном варианте опорная скорость представляет собой полную скорость, а уровень мощности для половинной скорости устанавливается на 1 дБ ниже уровня мощности для полной скорости; уровень мощности для одной четвертой скорости устанавливается на 1,5 дБ ниже уровня для полной скорости; и уровень мощности для одной восьмой скорости устанавливается на 1,8 дБ ниже уровня для полной скорости. Управляющий процессор 58 определяет уровень мощности для каждой из скоростей передачи на основе обратной связи от мобильной станции 30, как описано ниже, и выдает эту информацию в передатчик 64 с переменным усилением. Передатчик 64 устанавливает мощность передачи для исходящих кадров в соответствии с этим сигналом и с учетом данных о скорости передачи кадра. Передатчик 64 получает сигнал от источника данных 60 переменной скорости, указывающий скорость передачи исходящих кадров.

На фиг. 5 представлен пример осуществления управляющего процессора 58, реализующего способ управления мощностью с использованием фиксированной разности для одиночного замкнутого контура. Сообщение указателя качества кадра (FQI), принимаемое от мобильной станции 30, выдается на селектор 102 регулировки усиления. Селектор 102 регулировки усиления может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов, как известно из уровня техники.

В рассматриваемом примере сообщение FQI имеет одно из двух возможных значений. Оно устанавливается либо на "0", что соответствует корректному приему кадра мобильной станцией 30, или на "1", что указывает на возникновение ошибки кадра. В данном примере селектор 102 регулировки усиления выдает выбранное значение регулировки усиления в соответствии с уравнением (1):

где GA - значение регулировки усиления на выходе селектора 102 регулировки усиления.

Указанные числовые значение выбраны с учетом допустимой частоты ошибок кадров, равной 1%. Поэтому отношение коэффициентов снижения и увеличения мощности равно одной сотой. Эти значения приведены только для примера и могут изменяться в зависимости от варианта реализации и требуемых рабочих характеристик системы.

Следует также отметить, что настоящее изобретение равным образом применимо в системах, где обратная связь определяет больший объем информации, чем может содержаться в одном бите. В этих случаях значения регулировки усиления могут иметь более чем два возможных значения, которые будут выбираться в зависимости от значения сообщения FQI. Сообщение FQI может представлять собой любой из указателей, перечисленных выше.

Значение регулировки усиления (GA) подается на один вход элемента суммирования 104. Значением, подаваемым на другой вход элемента суммирования 104, является текущий уровень передаваемой мощности для опорной скорости передачи. В рассматриваемом варианте осуществления в качестве опорной скорости передачи выбрана полная скорость. Выходной сигнал элемента суммирования 104 представляет собой отрегулированный уровень передаваемой мощности для опорной скорости. Это значение выдается в передатчик 64 с регулируемым усилением, который усиливает кадры, передаваемые с полной скоростью передачи, в соответствии с полученным значением
Выходной сигнал элемента суммирования 104 также подается на вход элемента задержки 106. Элемент задержки 106 в рассматриваемом варианте обеспечивает задержку входного сигнала элемента суммирования 104 на интервал времени между отдельными моментами прихода сообщений указателя качества кадра, в данном случае на 20 мс. Реализация таких элементов задержки широко известна в уровне техники.

Уровни передаваемой мощности для других скоростей передачи определяются на основе уровня передаваемой мощности для опорной скорости передачи. Передаваемая мощность, соответствующая полной скорости, подается на вычислитель 107 зависимых значений передаваемой мощности, который определяет уровни передаваемой мощности для половинной скорости, для одной четвертой скорости и для одной восьмой скорости, соответствующие передаваемой мощности для полной скорости передачи, с использованием предварительно определенного алгоритма вычислений. В рассматриваемом варианте вычислитель 107 зависимых значений передаваемой мощности реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов, как известно из уровня техники.

В рассматриваемом варианте вычислителя 107 зависимых значений передаваемой мощности уровни передаваемой мощности для половинной скорости, для одной четвертой скорости и для одной восьмой скорости определяются на основе передаваемой мощности для полной скорости передачи с использованием фиксированных разностей. Для этого уровень передаваемой мощности для полной скорости подается на суммирующий вход элемента суммирования 108. Значение Δ_полов подается на вычитающий вход элемента суммирования 108. В данном примере Δ_полов равно 1 дБ. Выходное значение элемента суммирования 108 представляет собой уровень передаваемой мощности для половинной скорости, которое в рассматриваемом примере на 1 дБ ниже уровня передаваемой мощности для полной скорости передачи кадров. Это значение выдается в передатчик 64
переменного усиления, который усиливает кадры, передаваемые на половинной скорости передачи, в соответствии с этим значением.

Следует отметить, что в практическом варианте реализации настоящего изобретения данная операция не обязательно должна выполняться путем суммирования. Например, в типовом случае передаваемая мощность для половинной скорости на 3 дБ ниже передаваемой мощности для полной скорости. Таким образом, передаваемая мощность для половинной скорости может быть вычислена в абсолютных значениях путем деления передаваемой мощности для полной скорости на два, в противоположность вычитанию значения 3 дБ из значения передаваемой мощности для полной скорости.

Аналогичным образом, уровень передаваемой мощности для полной скорости подается на суммирующий вход элемента суммирования 110. Значение Δ_четв подается на вычитающий вход элемента суммирования 110. В данном примере Δ_четв равно 1,5 дБ. Выходное значение элемента суммирования 110 представляет собой уровень передаваемой мощности для одной четвертой скорости. Это значение выдается в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает кадры, передаваемые на одной четвертой скорости передачи, в соответствии с этим значением.

И, наконец, уровень передаваемой мощности для полной скорости подается на суммирующий вход элемента суммирования 112. Значение Δ_восьм подается на вычитающий вход элемента суммирования 112. В данном примере Δ_восьм равно 1,8 дБ. Выходное значение элемента суммирования 112 представляет собой уровень передаваемой мощности для одной восьмой скорости. Это значение выдается в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает кадры, передаваемые на одной восьмой скорости передачи, в соответствии с этим значением.

Следует отметить, что все значения разностей (Δ_{половин}, Δ_четв, Δ_восьм) приведены только для иллюстрации и другие значения равным образом применимы для настоящего изобретения.

Второй вариант способов, использующих разности требуемых уровней мощности для различных скоростей, определяется здесь как способ с использованием переменных значений разностей для одиночного замкнутого контура. Этот вариант направлен на поддержание рабочих характеристик на каждой из скоростей передачи в соответствующем диапазоне. Однако разность между передаваемой мощностью для зависимых значений скоростей и для опорной скорости адаптируется с использованием информации, полученной для индивидуальных скоростей, например, путем усреднения индивидуальных частот ошибок кадров. Поскольку рабочие характеристики для скорости иной, чем опорная скорость, отклоняются от желательного уровня, то различие в уровне мощности относительно опорного уровня модифицируется для исключения этого отклонения. Если рабочие характеристики для опорной скорости ухудшаются, то различия по уровню мощности для всех или некоторых других скоростей модифицируются.

В рассматриваемом примере осуществления управляющий процессор 58 отслеживает рабочие характеристики (например, количество стираний кадров для последних 100 кадров) для каждой из скоростей. Например, если рабочие характеристики для одной восьмой скорости передачи падают ниже желательного уровня, то разность между уровнем передаваемой мощности для одной восьмой скорости и уровнем мощности для опорной скорости снижается, эффективно увеличивая уровень мощности для одной восьмой скорости передачи, если уровень мощности для одной восьмой скорости передачи ниже, чем опорный уровень мощности.

В рассматриваемом варианте осуществления источник данных 600 подает сигнал, указывающий скорость передачи исходящего кадра, на управляющий процессор 58. С помощью этого сигнала управляющий процессор 58 определяет скорости сообщений указателя качества кадра. На фиг.5 показан однокаскадный фильтр, состоящий из элементов 104 и 106. Настоящее изобретение может быть реализовано и более сложным путем, если модифицированная передаваемая мощность для полной скорости передачи будет зависеть от множества последних сформированных значений передаваемой мощности для полной скорости передачи. Реализация таких цифровых фильтров хорошо известна в технике и описана детально в вышеупомянутом патенте США 5414796.

Согласно фиг.6, принятый бит указателя качества кадра подается на селектор 200 регулировки усиления. Селектор 200 регулировки усиления может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов, что хорошо известно в технике. В данном варианте селектор 200 регулировки усиления выбирает значение регулировки усиления в соответствии с уравнением (1), приведенным выше.

Это значение регулировки усиления подается на суммирующий вход элемента суммирования 202. На второй вход элемента суммирования 202 подается текущее значение уровня передаваемой мощности для опорной скорости. В данном примере опорной скоростью является полная скорость передачи. Выходной сигнал элемента суммирования 202 подается на усилитель 64 с регулируемым усилением, который усиливает исходящий кадр полной скорости передачи в соответствии с полученным значением.

Кроме того, отрегулированное значение передаваемой мощности для полной скорости передачи подается на вход элемента задержки 201. Элемент задержки 201 в данном примере задерживает входной сигнал элемента суммирования 202 на интервал времени между отдельными моментами прихода сообщений указателя качества кадра, в данном случае на 20 мс. Реализация таких элементов задержки хорошо известна в технике.

Принятое сообщение указателя качества кадра также подается на демультиплексор 204. Демультиплексор 204 выдает сообщение указателя качества кадра на один из четырех выходов в зависимости от скорости, соответствующей указателю качества кадра. Если скорость, соответствующая указателю качества кадра, представляет собой полную скорость, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 206 частоты ошибок кадров (ЧОК) полной скорости. Счетчик 206 ЧОК полной скорости отслеживает число ошибок в кадрах полной скорости для предварительно определенного числа передач кадров с полной скоростью. Счетчик 206 может быть реализован с использованием цифрового счетчика или накопителя со скользящим окном, реализация которых хорошо известна в технике. В данном примере счетчик 206 отслеживает число ошибок кадров в последних 100 кадрах полной скорости передачи.

Если скорость, соответствующая указателю качества кадра, представляет собой половинную скорость, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 208 ЧОК половинной скорости. Счетчик 208 ЧОК половинной скорости отслеживает число ошибок для предварительно определенного числа предыдущих кадров половинной скорости и может быть реализован подобно тому, как описано для счетчика 206. Если скорость, соответствующая указателю качества кадра, представляет собой одну четвертую скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 210 ЧОК одной четвертой скорости. Счетчик 210 ЧОК одной четвертой скорости отслеживает число ошибок для предварительно определенного числа предыдущих кадров одной четвертой скорости и может быть реализован подобно тому, как описано выше. Если скорость, соответствующая указателю качества кадра, представляет собой одну восьмую скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 212 ЧОК одной восьмой скорости. Счетчик 212 ЧОК одной восьмой скорости отслеживает число ошибок для предварительно определенного числа предыдущих кадров одной восьмой скорости и может быть реализован подобно тому, как описано выше.

Статистика частоты ошибок кадров с каждого из счетчиков 206, 208, 210 и 212 подается на вычислитель разностей 214. Вычислитель разностей 214 определяет разностные значения (Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм) в соответствии с предварительно определенным алгоритмом вычислений с использованием значений, выработанных счетчиками. Например, если статистика ошибок кадров для половинной скорости слишком высока, то вычислитель разностного значения 214 будет уменьшать значение Δ_полов, эффективно увеличивая уровень передаваемой мощности для кадров половинной скорости передачи, если уровень мощности на половинной скорости ниже, чем опорный уровень. В типовом случае передаваемая мощность для половинной скорости передачи будет на 3 дБ меньше, чем передаваемая мощность для полной скорости передачи.

Кроме того, не требуется, чтобы каждое из разностных значений зависело от отсчетов ошибок кадров со всех счетчиков. В рассматриваемом примере осуществления значение Δ_полов основывается только на значении ЧОК для половинной скорости с выхода счетчика 208; значение Δ_четв основывается только на значении ЧОК для одной четвертой скорости с выхода счетчика 210; но значение Δ_восьм основывается как на значении ЧОК для полной скорости, так и на значении ЧОК для одной восьмой скорости, получаемых с выходов счетчиков 206 и 212.

В усовершенствованном варианте осуществления каждое из разностных значений будет также зависеть от значения ЧОК для полной скорости. В этом варианте, если значение ЧОК для полной скорости выше порогового значения, это показывает, что передаваемая мощность для полной скорости увеличивается. Поскольку передаваемая мощность для других скоростей передачи определяется в зависимости от передаваемой мощности для полной скорости, разностные значения увеличиваются, когда из значения ЧОК для полной скорости передачи с выхода счетчика ЧОК для полной скорости следует, что передаваемая мощность для полной скорости увеличивается. Путем увеличения разностных значений передаваемая мощность для других скоростей эффективно снижается, что позволяет независимо устанавливать "плавающие" значения для других скоростей при изменениях передаваемой мощности для полной скорости передачи.

Вычислитель разностных значений 214 выдает на выходе три разностных значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм. Вычислитель разностных значений 214 может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов, как известно в технике. Три разностных значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм подаются на вычислитель 215 зависимых значений передаваемой мощности. Вычислитель 215 зависимых значений передаваемой мощности вычисляет значения передаваемой мощности для половинной скорости, одной четвертой скорости и одной восьмой скорости в соответствии с полученными входными сигналами и предварительно определенным алгоритмом вычислений. Вычислитель 215 зависимых значений передаваемой мощности может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов, как известно в технике.

В рассматриваемом варианте вычислителя 215 зависимых значений передаваемой мощности три разностных значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм подаются на вычитающие входы элементов суммирования 216, 218, 220 соответственно. На суммирующий вход элементов суммирования 216, 218, 220 подается уровень передаваемой мощности, соответствующий полной скорости. Значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм вычитаются из уровня мощности для полной скорости для получения соответственно уровней мощности, соответствующих половинной мощности, одной четвертой мощности и одной восьмой мощности. Как описано выше, каждое из этих значений подается в передатчик 64 с переменным усилением, который усиливает кадры половинной мощности, одной четвертой мощности и одной восьмой мощности, в соответствии с указанными значениями.

Третий вариант осуществления способов, использующих разности требуемых мощностей для разных скоростей передачи, определяется как многоконтурный способ управления мощностью, использующий по одному контуру на каждую скорость. Эти контуры независимы один от другого при определении уровней передаваемой мощности для скоростей, для которых осуществляется управление мощностью в контуре.

Например, если принято сообщение указателя качества кадра для кадра с одной восьмой скорости передачи, изменения в ответ на это сообщение непосредственно вносятся в уровень передаваемой мощности для кадров с одной восьмой скорости передачи, но для остальных трех скоростей не осуществляется никаких изменений. Таким образом, каждый из этих замкнутых контуров обратной связи учитывает только информацию обратной связи, соответствующую кадрам данной скорости.

В рассматриваемом примере осуществления источник данных 60 обеспечивает сигнал, указывающий на скорость передачи исходящих кадров, для управляющего процессора 58. С помощью этого сигнала управляющий процессор 58 определяет скорости, соответствующие сообщениям указателя качества кадра.

Согласно фиг. 7, сообщение указателя качества кадра поступает на демультиплексор 400. Демультиплексор 400 выдает сообщение указателя качества кадра на один из выходов в соответствии со скоростью, указанной в сообщении указателя качества кадра.

Если скорость для сообщения указателя качества кадра соответствует полной скорости, то сообщение указателя качества кадра выдается на вход селектора 402 регулировки усиления для полной скорости. Селектор 402 в ответ на сообщение указателя качества кадра выдает значение регулировки усиления (GА_полн) в соответствии с уравнением (2), как представлено ниже
Если

где сообщение FQI имеет одно из двух возможных значений: либо значение "0", показывающее корректный прием кадра мобильной станцией 30, либо значение "1", показывающее наличие ошибки кадра. Кроме того, значение регулировки усиления устанавливается на "0", если сообщение указателя качества кадра стирается в обратной линии связи.

Значение регулировки усиления GА_полн с селектора 402 подается на суммирующий вход элемента суммирования 406. На другой суммирующий вход элемента суммирования 406 подается текущее значение передаваемой мощности для полной скорости. Элемент суммирования 406 выдает отрегулированное значение передаваемой мощности полной скорости в передатчик 64 переменного усиления. Кроме того, отрегулированное значение передаваемой мощности полной скорости подается на элемент задержки 404, который задерживает подачу отрегулированного значения передаваемой мощности полной скорости на элемент суммирования 406 до тех пор, пока не будет принято другое сообщение указателя качества кадра для полной скорости.

Если скорость сообщения указателя качества кадра соответствует половинной скорости, то сообщение указателя качества кадра выдается на вход селектора 408 регулировки усиления для половинной скорости. Селектор 408 в ответ на сообщение указателя качества кадра выдает значение регулировки усиления (GА_полов) в соответствии с уравнением (3), как представлено ниже
Если

где сообщение FQI имеет одно из двух возможных значений: либо значение "0", показывающее корректный прием кадра мобильной станцией 30, либо значение "1", показывающее наличие ошибки кадра.

Значение регулировки усиления с селектора 408 GА_полов подается на суммирующий вход элемента суммирования 410. На другой суммирующий вход элемента суммирования 410 подается текущее значение передаваемой мощности для половинной скорости. Элемент суммирования 410 выдает отрегулированное значение передаваемой мощности для половинной скорости в передатчик 64 переменного усиления. Кроме того, отрегулированное значение передаваемой мощности для половинной скорости подается на элемент задержки 412, который задерживает подачу отрегулированного значения передаваемой мощности для половинной скорости на элемент суммирования 410 до тех пор, пока не будет принято другое сообщение указателя качества кадра для половинной скорости.

Если скорость для сообщения указателя качества кадра соответствует одной четвертой скорости, то сообщение указателя качества кадра выдается на вход селектора 414 регулировки усиления для одной четвертой скорости. Селектор 414 в ответ на сообщение указателя качества кадра выдает значение регулировки усиления (GА_четв) в соответствии с уравнением (4), как представлено ниже
Если

где сообщение FQI имеет одно из двух возможных значений: либо значение "0", показывающее корректный прием кадра мобильной станцией 30, либо значение "1", показывающее наличие ошибки кадра.

Значение регулировки усиления с селектора 414 GА_четв подается на суммирующий вход элемента суммирования 416. На другой суммирующий вход элемента суммирования 416 подается текущее значение передаваемой мощности для одной четвертой скорости. Элемент суммирования 416 выдает отрегулированное значение передаваемой мощности для одной четвертой скорости в передатчик 64 переменного усиления. Кроме того, отрегулированное значение передаваемой мощности для одной четвертой скорости подается на элемент задержки 418, который задерживает подачу отрегулированного значения передаваемой мощности для одной четвертой скорости на элемент суммирования 416 до тех пор, пока не будет принято другое сообщение указателя качества кадра для одной четвертой скорости.

Если скорость для сообщения указателя качества кадра соответствует одной восьмой скорости, то сообщение указателя качества кадра выдается на вход селектора 420 регулировки усиления для одной восьмой скорости. Селектор 420 в ответ на сообщение указателя качества кадра выдает значение регулировки усиления (GА_восьм) в соответствии с уравнением (5), как представлено ниже
Если

где сообщение FQI имеет одно из двух возможных значений: либо значение "0", показывающее корректный прием кадра мобильной станцией 30, либо значение "1", показывающее наличие ошибки кадра.

Значение регулировки усиления GА_восьм с селектора 420 подается на суммирующий вход элемента суммирования 422. На другой суммирующий вход элемента суммирования 422 подается текущее значение передаваемой мощности для одной восьмой скорости. Элемент суммирования 422 выдает отрегулированное значение передаваемой мощности для одной восьмой скорости в передатчик 64 переменного усиления. Кроме того, отрегулированное значение передаваемой мощности для одной восьмой скорости подается на элемент задержки 424, который задерживает подачу отрегулированного значения передаваемой мощности для одной восьмой скорости на элемент суммирования 422 до тех пор, пока не будет принято другое сообщение указателя качества кадра для одной восьмой скорости.

Как описано выше, передатчик 64 с переменным усилением усиливает исходящие кадры в соответствии с уровнями передаваемой мощности, определенными, как описано выше.

Четвертый вариант способов, использующий разности требуемых значений мощности для различных скоростей, определяется как многоконтурный способ управления мощностью, использующий по одному контуру на часто встречающуюся скорость. Этот способ аналогичен одноконтурному способу, за исключением того, что используется один контур на каждую из более частых скоростей передачи. Эти контуры независимы один от другого при определении уровней передаваемой мощности на скоростях, для которых осуществляется управление мощностью. Сообщение указателя качества кадра для некоторой скорости отслеживается с использованием замкнутого контура только для данной скорости. Уровни мощности для скоростей, для которых не используются контуры слежения, определяются независимо от уровней мощности для отслеживаемых скоростей. Разностные значения, используемые для отслеживаемых скоростей, могут быть постоянными или адаптивными.

В рассматриваемом примере осуществления кадры полной скорости и одной восьмой скорости являются кадрами с наиболее вероятными скоростями при передачах с переменной скоростью. Эти две скорости отслеживаются двумя независимыми контурами для принятия решения о соответствующих им уровнях мощности. Уровни мощности для половинной скорости и для одной четвертой скорости затем получаются из текущих уровней для полной скорости и для одной восьмой скорости передачи. Например, мощность для одной четверти передачи определяется как среднее между уровнями для полной скорости и для одной восьмой скорости, а уровень для половинной скорости может определяться как среднее между уровнями для одной четвертой скорости и для полной скорости.

В рассматриваемом примере осуществления источник данных 60 выдает сигнал на управляющий процессор 58, указывающий скорость исходящих кадров. Управляющий процессор 58 вычисляет новый уровень мощности и выдает эту информацию в передатчик 64.

В соответствии с фиг.8, сообщение указателя качества кадра выдается на демультиплексор 450, который выдает сообщение указателя качества кадра на выбранный выход, в зависимости от скорости, определенной сообщением указателя качества кадра.

Если скорость, согласно сообщению указателя качества кадра, представляет собой полную скорость, то сигнал сообщения указателя качества кадра выдается демультиплексором 450 на селектор 452 регулировки усиления для полной скорости. В данном примере селектор 452 регулировки усиления для полной скорости может быть выполнен путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов, что хорошо известно в технике. Селектор 452 регулировки усиления для полной скорости выбирает значение регулировки усиления (GА_полн) в соответствии с уравнением (6), как представлено ниже
Если

где сообщение FQI имеет одно из двух возможных значений: либо значение "0", показывающее корректный прием кадра мобильной станцией 30, либо значение "1", показывающее наличие ошибки кадра.

Выбранное значение регулировки усиления (GА_полн) подается на первый суммирующий вход элемента суммирования 456. Второй входной сигнал на элемент суммирования 456 подается с элемента задержки 458 и представляет собой текущее значение передаваемой мощности для полной скорости передачи. Элемент задержки 458 обеспечивает текущее значение передаваемой мощности для полной скорости передачи до тех пор, пока принимается сообщение указателя качества кадра для полной скорости передачи. Элемент суммирования 456 суммирует значение регулировки усиления с текущим значением передаваемой мощности для полной скорости передачи для определения отрегулированного значения передаваемой мощности для полной скорости передачи. Отрегулированное значение передаваемой мощности для полной скорости передачи подается в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает кадры полной скорости в соответствии с полученным сигналом.

Если сообщение указателя качества кадра соответствует полной скорости передачи, то замыкается коммутатор 469, и вычисленное значение передаваемой мощности для полной скорости подается на суммирующий вход элемента суммирования 457. На вычитающий вход элемента суммирования 457 подается значение Δ_восьм либо фиксированное, либо с вычислителя 464 разностного значения для вычисления нового значения передаваемой мощности для одной восьмой скорости. В рассматриваемом варианте значение Δ_восьм статическое, но очевидно, что способы, описанные выше, могут быть использованы и с применением динамического значения Δ_восьм. Это вновь определенное значение подается в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает кадры одной восьмой скорости в соответствии с полученным сигналом.

Если скорость, согласно сообщению указателя качества кадра, представляет собой одну восьмую скорости, то сигнал сообщения указателя качества кадра выдается на селектор 454 регулировки усиления для одной восьмой скорости. В данном примере селектор 454 регулировки усиления для одной восьмой скорости может быть выполнен путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов, что хорошо известно в технике. Селектор 454 регулировки усиления для одной восьмой скорости выбирает значение регулировки усиления (GА_восьм.) в соответствии с уравнением (7), как представлено ниже
Если

Выбранное значение регулировки усиления (GА_восьм) подается на первый суммирующий вход элемента суммирования 466.

Второй входной сигнал на элемент суммирования 466 подается с элемента задержки 464 и представляет собой текущее значение передаваемой мощности для одной восьмой скорости передачи. Элемент задержки 464 обеспечивает текущее значение передаваемой мощности для одной восьмой скорости передачи до тех пор, пока принимается сообщение указателя качества кадра для одной восьмой скорости передачи. Элемент суммирования 466 суммирует значение регулировки усиления (GА_восьм) с текущим значением передаваемой мощности для одной восьмой скорости передачи для определения нового значения передаваемой мощности для одной восьмой скорости передачи, которое подается в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает кадры одной восьмой скорости в соответствии с полученным сигналом.

Если сообщение указателя качества кадра соответствует одной восьмой скорости передачи, то замыкается коммутатор 468, и вычисленное значение передаваемой мощности для полной скорости подается на первый суммирующий вход элемента суммирования 459. На второй суммирующий вход элемента суммирования 459 подается значение Δ_полн либо фиксированное, либо вычисленное вычислителем 464 разностного значения для вычисления нового значения передаваемой мощности для полной скорости. Это значение передаваемой мощности для полной скорости передачи подается в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает исходящие кадры полной скорости в соответствии с полученным значением.

В первом примере осуществления значения передаваемой мощности для кадров половинной скорости и кадров одной четвертой скорости определяются согласно способу с использованием фиксированных разностных значений. В данном первом варианте передаваемая мощность для полной скорости подается на элементы суммирования 470 и 472. Выходной сигнал элемента суммирования 470 представляет собой передаваемую мощность для половинной скорости. В варианте с фиксированными разностными значениями Δ_{полов =} представляет собой фиксированное значение, которое вычитается из передаваемой мощности для полной скорости для определения передаваемой мощности для половинной скорости. Это вновь определенное значение подается в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает кадры половинной скорости в соответствии с полученным значением.

Аналогично, в варианте с использованием фиксированных разностных значений передаваемая мощность для полной скорости подается на элемент суммирования 472. Выходной сигнал элемента суммирования 472 представляет собой передаваемую мощность для одной четвертой скорости. В варианте с фиксированными разностными значениями Δ_четв представляет собой фиксированное значение, которое вычитается из передаваемой мощности для полной скорости для определения передаваемой мощности для одной четвертой скорости. Это вновь определенное значение подается в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает исходящие кадры одной четвертой скорости в соответствии с полученным значением.

В усовершенствованном варианте передаваемая мощность для половинной скорости определяется в соответствии с передаваемой мощностью для полной скорости и передаваемой мощностью для одной восьмой скорости. В рассматриваемом варианте этого усовершенствованного способа передаваемая мощность для половинной скорости вычисляется как уровень мощности, средний между передаваемой мощностью для полной скоростью и передаваемой мощностью для одной восьмой скорости. В этом варианте передаваемая мощность для полной скорости и передаваемая мощность для одной восьмой скорости подаются на вычислитель 480 уровня мощности. Вычислитель 480 вычисляет значения передаваемой мощности на половинной скорости и передаваемой мощности на одной четвертой скорости в соответствии с полученными значениями. Значения Δ_полов, Δ_четв, постоянные или адаптивные, могут быть использованы вычислителем 480 для изменения передаваемой мощности на одной четвертой скорости и передаваемой мощности на половинной скорости, полученных вычислителем 480.

В другом варианте значения Δ_полов, Δ_четв являются адаптивными. В варианте с переменными разностными значениями демультиплексор 450 выдает указатель качества кадра на один из четырех выходов на основе скорости сигнала указателя качества кадра. Если сигнал указателя качества кадра соответствует полной скорости, то сигнал указателя качества кадра выдается на счетчик частоты ошибок кадра полной скорости 456, который отслеживает среднее число ошибок кадра для кадров полной скорости, как описано выше. Если сигнал указателя качества кадра соответствует половинной скорости, то сигнал указателя качества кадра выдается на счетчик частоты ошибок кадра половинной скорости 458, который отслеживает среднее число ошибок кадра для кадров половинной скорости, как описано выше. Если сигнал указателя качества кадра соответствует одной четвертой скорости, то сигнал указателя качества кадра выдается на счетчик частоты ошибок кадра одной четвертой скорости 460, который отслеживает среднее число ошибок кадра для кадров одной четвертой скорости, как описано выше. Если сигнал указателя качества кадра соответствует одной восьмой скорости, то сигнал указателя качества кадра выдается на счетчик частоты ошибок кадра одной восьмой скорости 462, который отслеживает среднее число ошибок кадра для кадров одной восьмой скорости, как описано выше.

Отсчеты ошибок кадров выдаются со счетчиков 456, 458, 460 и 462 на вычислитель 481 разностных значений. Вычислитель 481 разностных значений определяет значения Δ_полов, Δ_четв в соответствии со значениями, полученными со счетчиков 456, 458, 460 и 462. Вычислитель 481 разностных значений может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов. Вычислитель 481 разностных значений выдает значения Δ_полов, Δ_четв на элементы суммирования 470, 472 соответственно. Элементы суммирования 470, 472 вычитают значения Δ_полов, Δ_четв из значения передаваемой мощности для полной скорости для определения значений передаваемой мощности на половинной скорости и передаваемой мощности на одной четвертой скорости соответственно. Эти значения подаются в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает сигналы исходящих кадров половинной скорости и одной четвертой скорости в соответствии с этими сигналами, как описано выше.

Пятый вариант способов, использующий разности требуемых значений мощности для различных скоростей, определяется как многоконтурный способ управления мощностью, использующий по одному контуру на скорость. Этот способ может быть реализован с использованием постоянного или адаптивного взвешивания. Этот способ аналогичен одноконтурному способу, за исключением того, что один контур на каждую из скоростей передачи и статистические характеристики контура используются совместно. Эти контуры независимы один от другого. Обратная связь относительно кадра с определенной скоростью отслеживается контуром только для данной скорости, в то время как остальные контуры для всех других скоростей "заморожены" на соответствующих текущих уровнях. Однако действительный уровень передаваемой мощности совместно определяется текущими значениями выходного сигнала всех контуров.

В соответствии с фиг.9 указатель качества мощности подается на демультиплексор 500. Демультиплексор 500 выдает сигнал указателя качества кадра на один из четырех выходов, в соответствии со скоростью сообщения указателя качества кадра.

Если скорость сообщения указателя качества кадра соответствует полной скорости, то демультиплексор 500 выдает сообщение указателя качества кадра на селектор 502 регулировки усиления для полной скорости. Селектор 502 регулировки усиления выдает на выход значение (GА_полн) в соответствии с уравнением (8), как представлено ниже
Если

Значение регулировки усиления подается на элемент суммирования 510. Каждый из селекторов 502, 504, 506 и 508 может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов.

На второй суммирующий вход элемента суммирования 510 подается предварительно вычисленный выходной сигнал элемента суммирования 510, подаваемый с помощью элемента задержки 514 через дополнительный мультиплексор 512. Элемент задержки 514 обеспечивает выдачу выходного сигнала элемента суммирования 510 всякий раз, когда скорость сообщения указателя качества кадра соответствует полной скорости.

Мультиплексор 512 предусмотрен дополнительно для того, чтобы обновлять входной сигнал элемента суммирования 510 в случае, когда значение в контуре нарастает до "просроченного" значения. Иными словами, выходное значение элемента суммирования 510 становится неприемлемо различающимся относительно текущей требуемой передаваемой мощности полной скорости. В этом варианте значение с элемента суммирования 510 представляет собой не передаваемую мощность полной скорости, а коэффициент, используемый для вычисления передаваемой мощности полной скорости.

Выходной сигнал элемента суммирования 510 подается на первый вход умножителя 518. На второй вход умножителя 518 подается весовой коэффициент W_полн, который обеспечивает взвешивание выходного сигнала блока 510 в соответствии со значимостью этого значения для вычисления опорной скорости, осуществляемого вычислителем 520 опорного значения. В первом возможном варианте W_полн представляет собой фиксированное значение, которое определяется заранее. В другом варианте W_полн представляет собой значение, которое определяется вычислителем 516 весового коэффициента в соответствии с набором параметров. Примерами параметров, которые могут быть использованы вычислителем 516 весового коэффициента, могут служить статистика ошибок кадров, частота кадров на данной скорости и т.д. Выходное значение умножителя 518 подается на вычислитель 520 составного опорного значения.

Если скорость сообщения указателя качества кадра соответствует половинной скорости, то демультиплексор 500 выдает сообщение указателя качества кадра на селектор 504 регулировки усиления для половинной скорости.

Согласно указателю качества кадра, селектор 504 регулировки усиления выдает на выход значение (GА_полов) в соответствии с уравнением (9), как представлено ниже
Если

Значение регулировки усиления GА_полов. подается на элемент суммирования 522. На второй суммирующий вход элемента суммирования 522 подается сигнал с элемента задержки 526 через дополнительный мультиплексор 524. Мультиплексор 524 предусмотрен дополнительно для того, чтобы обновлять входной сигнал элемента суммирования 522 в случае, когда значение в контуре нарастает до "просроченного" значения. Элемент задержки 526 задерживает выдачу выходного сигнала элемента суммирования 522 до момента приема следующего указателя качества кадра половинной скорости.

Выходной сигнал элемента суммирования 522 подается на первый вход умножителя 530. На второй вход умножителя 530 подается весовой коэффициент W_полн, который обеспечивает взвешивание выходного сигнала блока 522 в соответствии со значимостью этого значения для вычисления опорной скорости, осуществляемого вычислителем 520 составного опорного значения. В первом возможном варианте W_полов представляет собой фиксированное значение, которое определяется заранее. В другом варианте W_полов представляет собой значение, которое определяется вычислителем 528 весового коэффициента в соответствии с набором параметров. Примерами параметров, которые могут быть использованы вычислителем 528 весового коэффициента, могут служить статистика ошибок кадров, частота кадров на данной скорости и т.д. Выходное значение умножителя 530 подается на вычислитель 520 составного опорного значения.

Если скорость сообщения указателя качества кадра соответствует одной четвертой скорости, то демультиплексор 500 выдает сообщение указателя качества кадра на селектор 506 регулировки усиления для одной четвертой скорости. Согласно указателю качества кадра, селектор 506 регулировки усиления выдает на выход значение (GА_четв,) в соответствии с уравнением (10), как представлено ниже
Если

Значение регулировки усиления GА_четв подается на элемент суммирования 532. На второй суммирующий вход элемента суммирования 532 подается сигнал с элемента задержки 536 через дополнительный мультиплексор 534. Мультиплексор 534 предусмотрен дополнительно для того, чтобы обновлять входной сигнал элемента суммирования 532 в случае, когда значение в контуре нарастает до "просроченного" значения. Элемент задержки 536 задерживает выдачу выходного сигнала элемента суммирования 532 до момента приема следующего указателя качества кадра одной четвертой скорости.

Выходной сигнал элемента суммирования 532 подается на первый вход умножителя 540. На второй вход умножителя 532 подается весовой коэффициент W_четв, который обеспечивает взвешивание выходного сигнала блока 532 в соответствии со значимостью этого значения для вычисления опорной скорости, осуществляемого вычислителем 520 составного опорного значения. Вычислитель 520 составного опорного значения может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов. В первом возможном варианте W_четв представляет собой фиксированное значение, которое определяется заранее. В другом варианте W_четв представляет собой значение, которое определяется вычислителем 538 весового коэффициента в соответствии с набором параметров. Примерами параметров, которые могут быть использованы вычислителем 538 весового коэффициента, могут служить статистика ошибок кадров, частота кадров на данной скорости и т.д. Выходное значение умножителя 540 подается на вычислитель 520 составного опорного значения.

Если скорость сообщения указателя качества кадра соответствует одной восьмой скорости, то демультиплексор 500 выдает сообщение указателя качества кадра на селектор 508 регулировки усиления для одной восьмой скорости. Согласно указателю качества кадра, селектор 508 регулировки усиления выдает на выход значение (GА_восьм) в соответствии с уравнением (11), как представлено ниже
Если

Значение регулировки усиления ПА_восьм подается на элемент суммирования 542. На второй суммирующий вход элемента суммирования 542 подается сигнал с элемента задержки 546 через дополнительный мультиплексор 544. Мультиплексор 544 предусмотрен дополнительно для того, чтобы обновлять входной сигнал элемента суммирования 542 в случае, когда значение в контуре нарастает до "просроченного" значения. Элемент задержки 546 задерживает выдачу выходного сигнала элемента суммирования 542 до момента приема следующего указателя качества кадра одной восьмой скорости.

Выходной сигнал элемента суммирования 542 подается на первый вход умножителя 550. На второй вход умножителя 542 подается весовой коэффициент W_восьм, который обеспечивает взвешивание выходного сигнала блока 542 в соответствии со значимостью этого значения для вычисления опорной скорости, осуществляемого вычислителем 520 составного опорного значения. В первом возможном варианте W_восьм представляет собой фиксированное значение, которое определяется заранее. В другом варианте W_восьм представляет собой значение, которое определяется вычислителем 548 весового коэффициента в соответствии с набором параметров. Примерами параметров, которые могут быть использованы вычислителем 548 весового коэффициента, могут служить статистика ошибок кадров, частота кадров на данной скорости и т.д. Выходное значение умножителя 550 подается на вычислитель 520 составного опорного значения.

Вычислитель 520 составного опорного значения определяет значение опорной скорости в соответствии с выходными сигналами умножителей 518, 530, 540 и 550. В возможном варианте опорная скорость представляет собой полную скорость, так что вычислитель 520 опорного значения выдает значение передаваемой мощности полной скорости в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает кадры полной скорости для передачи в соответствии с данным значением.

Передаваемая мощность полной скорости выдается на вычислитель 561 зависимых значений передаваемой мощности. Вычислитель 561 зависимых значений передаваемой мощности вычисляет уровни передаваемой мощности для половинной скорости, одной четвертой скорости и одной восьмой скорости в соответствии с предварительно определенным алгоритмом вычислений и с полученным значением передаваемой мощности полной скорости. В усовершенствованном варианте вычислитель 561 зависимых значений передаваемой мощности использует суммирования разностных значений, которые могут быть фиксированными или переменными.

В возможном варианте выполнения вычислителя 561 зависимых значений передаваемой мощности упомянутые уровни передаваемой мощности для половинной скорости, одной четвертой скорости и одной восьмой скорости определяются просто путем вычитания значений Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм из уровня передаваемой мощности для полной скорости. В возможном варианте выполнения вычислителя 561 зависимых значений передаваемой мощности упомянутый уровень передаваемой мощности полной скорости подается на суммирующий вход элементов суммирования 562, 564 и 566.

На вычитающий вход элемента суммирования 562 подается значение Δ_полов. Выходное значение элемента суммирования 562 представляет собой передаваемую мощность половинной скорости, которая подается в передатчик 64 переменного усиления, усиливающий кадры половинной скорости для их передачи в соответствии с полученным значением. На вычитающий вход элемента суммирования 564 подается значение Δ_четв. Выходное значение элемента суммирования 564 представляет собой передаваемую мощность для одной четвертой скорости, которая подается в передатчик 64 переменного усиления, усиливающий кадры одной четвертой скорости для их передачи в соответствии с полученным значением. На вычитающий вход элемента суммирования 566 подается значение Δ_восьм. Выходное значение элемента суммирования 566 представляет собой передаваемую мощность для одной восьмой скорости, которая подается на передатчик 64 переменного усиления, усиливающий кадры одной восьмой скорости для их передачи в соответствии с полученным значением.

В одном из возможных вариантов значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм являются фиксированными. В другом варианте значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм являются переменными. В варианте с переменными разностными значениями демультиплексор 500 выдает указатель качества кадра на один из четырех выходов с использованием значения сигнала скорости кадра.

Если сообщение указателя качества кадра соответствует полной скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 552 частоты ошибок кадров полной скорости. Если сообщение указателя качества кадра соответствует половинной скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 556 частоты ошибок кадров половинной скорости. Если сообщение указателя качества кадра соответствует одной четвертой скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 558 частоты ошибок кадров одной четвертой скорости. Если сообщение указателя качества кадра соответствует одной восьмой скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 560 частоты ошибок кадров одной восьмой скорости.

Отсчеты ошибок кадров со счетчиков 552, 556, 558 и 560 подаются на вычислитель 554 разностных значений. Вычислитель 554 разностных значений может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов. Вычислитель 554 разностных значений определяет значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм в соответствии со значениями, полученными со счетчиков 552, 556, 558 и 560. Вычислитель 554 разностных значений выдает значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм на элементы суммирования 562, 564 и 566 соответственно. Элементы суммирования 562, 564 и 566 вычитают отрегулированные значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм из значения передаваемой мощности для полной скорости для определения значений передаваемой мощности на половинной скорости, передаваемой мощности на одной четвертой скорости и передаваемой мощности на одной восьмой скорости соответственно. Эти значения подаются в передатчик 64 переменного усиления, который усиливает сигналы исходящих кадров половинной скорости, одной четвертой скорости и одной восьмой скорости в соответствии с этими сигналами.

Шестой вариант способов, использующий разности требуемых значений мощности для различных скоростей, определяется как одноконтурный способ с составной обратной связью. В данном варианте селекторы регулировки скорости могут быть как статическими, так и динамическими. Когда принимается каждое сообщение указателя качества кадра, это сообщение используется для непосредственной регулировки передаваемой мощности опорной скорости.

В возможном варианте осуществления источник данных 60 обеспечивает сигнал, подаваемый на управляющий процессор 58 и указывающий скорость исходящих кадров данных. Управляющий процессор 58 вырабатывает сигнал, указывающий вычисленные уровни передаваемой мощности для передатчика 64. Передатчик 64 переменного усиления усиливает сигналы исходящих кадров в соответствии с вычисленными уровнями мощности.

Согласно фиг.10, сообщение указателя качества кадра поступает на демультиплексор 600. Демультиплексор 600 выдает сообщение указателя качества кадра на один из выходов в соответствии со скоростью, указанной в сообщении указателя качества кадра. Если скорость для сообщения указателя качества кадра соответствует полной скорости, то сообщение указателя качества кадра выдается на вход селектора 602 регулировки усиления для полной скорости. Селектор 602 в ответ на сообщение указателя качества кадра выдает значение регулировки усиления (GА_полн) в соответствии с уравнением (12), как представлено ниже
Если

где сообщение FQI представляет собой сообщение указателя качества кадра, причем значение "1" показывает наличие ошибки кадра, а "0" - отсутствие ошибки кадра.

Значение регулировки усиления GА_полн подается через мультиплексор 610 на суммирующий вход элемента суммирования 612. На другой суммирующий вход элемента суммирования 612 подается текущее значение опорной передаваемой мощности, которое в данном варианте соответствует передаваемой мощности для полной скорости.

Если скорость для сообщения указателя качества кадра соответствует половинной скорости, то сообщение указателя качества кадра выдается на вход селектора 604 регулировки усиления для половинной скорости. Селектор 604 выдает значение регулировки усиления (GА_полов) в соответствии с уравнением (13), как представлено ниже

где сообщение FQI представляет собой сообщение указателя качества кадра, причем значение "1" показывает наличие ошибки кадра, а "0" - отсутствие ошибки кадра.

Значение регулировки усиления GА_полов подается через мультиплексор 610 на первый вход элемента суммирования 612. На другой вход элемента суммирования 612 подается текущее значение опорной передаваемой мощности.

Если скорость для сообщения указателя качества кадра соответствует одной четвертой скорости, то сообщение указателя качества кадра выдается на вход селектора 606 регулировки усиления для одной четвертой скорости. Селектор 606 выдает значение регулировки усиления (GА_четв) в соответствии с уравнением (14), как представлено ниже

где сообщение FQI представляет собой сообщение указателя качества кадра, причем значение "1" показывает наличие ошибки кадра, а "0" - отсутствие ошибки кадра.

Значение регулировки усиления GА_четв подается через мультиплексор 610 на первый вход элемента суммирования 612. На другой вход элемента суммирования 612 подается текущее значение опорной передаваемой мощности.

Если скорость для сообщения указателя качества кадра соответствует одной восьмой скорости, то сообщение указателя качества кадра выдается на вход селектора 608 регулировки усиления для одной восьмой скорости. Селектор 608 выдает значение регулировки усиления (GА_восьм) в соответствии с уравнением (15), как представлено ниже

где сообщение FQI представляет собой сообщение указателя качества кадра, причем значение "1" показывает наличие ошибки кадра, а "0" - отсутствие ошибки кадра.

Значение регулировки усиления GА_восьм подается через мультиплексор 610 на первый вход элемента суммирования 612. На другой вход элемента суммирования 612 подается текущее значение опорной передаваемой мощности. Селекторы 602, 604, 606 и 608 могут быть реализованы путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или логической матрицы, как известно в технике.

После определения передаваемой мощности для опорной скорости передаваемая мощность для остальных скоростей определяется в соответствии с этим значением. Значение передаваемой мощности для полной скорости подается на вычислитель 625 зависимых значений передаваемой мощности, который вычисляет уровни передаваемой мощности для половинной скорости, одной четвертой скорости и одной восьмой скорости в соответствии с полученным значением передаваемой мощности полной скорости. В одном из возможных вариантов выполнения вычислителя 625 зависимых значений передаваемой мощности значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм являются фиксированными. В этом случае полная передаваемая мощность подается на сумматоры 626, 628 и 630. И значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм вычитаются из значения передаваемой мощности полной скорости для определения передаваемой мощности половинной скорости, передаваемой мощности одной четвертой скорости и передаваемой мощности одной восьмой скорости соответственно.

В другом варианте значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм являются переменными. В варианте с переменными разностными значениями демультиплексор 500 выдает указатель качества кадра на один из четырех выходов с использованием значения сигнала скорости кадра.

Если сообщение указателя качества кадра соответствует полной скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 616 частоты ошибок кадров полной скорости, который отслеживает частоту ошибок кадров полной скорости. Если сообщение указателя качества кадра соответствует половинной скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 618 частоты
ошибок кадров половинной скорости, который отслеживает частоту ошибок кадров половинной скорости. Если сообщение указателя качества кадра соответствует одной четвертой скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 620 частоты ошибок кадров одной четвертой скорости, который отслеживает частоту ошибок кадров одной четвертой скорости. Если сообщение указателя качества кадра соответствует одной восьмой скорости, то сообщение указателя качества кадра подается на счетчик 622 частоты ошибок кадров одной восьмой скорости, который отслеживает частоту ошибок кадров одной восьмой скорости.

Отсчеты ошибок кадров со счетчиков 616, 618, 620 и 622 подаются на вычислитель 624 разностных значений. Вычислитель 624 разностных значений определяет значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм в соответствии со значениями, полученными со счетчиков 616, 618, 620 и 622. Вычислитель 624 разностных значений может быть реализован путем программирования микропроцессора, микроконтроллера или матрицы логических элементов. Вычислитель 624 разностных значений выдает значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм на элементы суммирования 626, 628 и 630 соответственно. Элементы суммирования 626, 628 и 630 вычитают вычисленные значения Δ_полов, Δ_четв, Δ_восьм из значения передаваемой мощности для полной скорости для определения значений передаваемой мощности на половинной скорости, передаваемой мощности на одной четвертой скорости и передаваемой мощности на одной восьмой скорости соответственно. Эти значения подаются на передатчик 64 переменного усиления, который усиливает сигналы исходящих кадров половинной скорости, одной четвертой скорости и одной восьмой скорости в соответствии с этими сигналами.

Описание предпочтительных вариантов представлено для того, чтобы специалисты в данной области техники могли осуществить и использовать настоящее изобретение. Различные модификации этих вариантов очевидны для специалистов в данной области техники и могут быть использованы в других вариантах осуществления без дополнительного изобретательства. Таким образом, следует иметь в виду, что изобретение не ограничивается описанными вариантами, а имеет самый широкий объем, соответствующий принципам и новым признакам, раскрытым в настоящем описании.

Формула изобретения

1. Устройство для управления мощностью передачи данных кадров переменной скорости, содержащее управляющий процессор для выработки сигнала передаваемой мощности, причем управляющий процессор предназначен для определения уровня передаваемой мощности опорной скорости и для определения по меньшей мере одного дополнительного уровня передаваемой мощности в соответствии с указанной передаваемой мощностью опорной скорости, передатчик с переменным усилением для приема упомянутого сигнала передаваемой мощности и для усиления упомянутых кадров переменной скорости в соответствии с сигналом передаваемой мощности и со скоростью передачи кадров данных переменной скорости, приемник для приема сообщения качества кадра от удаленной станции связи, при этом упомянутый управляющий процессор реагирует на сообщение качества кадра, и средство суммирования для приема значения регулировки усиления и для приема предыдущего значения передаваемой мощности опорной скорости и для суммирования значения регулировки усиления и предыдущего значения передаваемой мощности опорной скорости для получения упомянутого уровня передаваемой мощности опорной скорости.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит второе средство суммирования для приема упомянутого уровня передаваемой мощности опорной скорости и для приема фиксированного разностного значения и для суммирования уровня передаваемой мощности опорной скорости и фиксированного разностного значения для определения упомянутого по меньшей мере одного дополнительного уровня передаваемой мощности.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит вычислитель переменных разностных значений для вычисления переменного разностного значения и для выдачи указанного переменного разностного значения, причем упомянутое средство суммирования принимает уровень передаваемой мощности опорной скорости и переменное разностное значение и суммирует уровень передаваемой мощности опорной скорости и переменное разностное значение для определения упомянутого по меньшей мере одного дополнительного уровня передаваемой мощности.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что содержит средство контроля частоты ошибок кадров для определения по меньшей мере одного значения частоты ошибок кадров, при этом упомянутый вычислитель переменных разностных значений реагирует на указанное по меньшей мере одно значение частоты ошибок кадров.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что упомянутое средство контроля частоты ошибок кадров содержит демультиплексор для приема сообщения указателя качества кадров и для выдачи сообщения указателя качества кадров на выбранный выход в соответствии со скоростью сообщения указателя качества кадров и множество счетчиков частоты ошибок кадров, причем каждый из указанного множества счетчиков частоты ошибок кадров связан с соответствующим выходом демультиплексора.

6. Устройство для управления мощностью передачи данных кадров переменной скорости, содержащее управляющий процессор для выработки сигнала передаваемой мощности, передатчик с переменным усилением для приема сигнала передаваемой мощности и для усиления кадров переменной скорости в соответствии с сигналом передаваемой мощности и со скоростью передачи данных кадров переменной скорости, приемник для приема сообщения качества кадра от удаленной станции связи, демультиплексор для приема сообщения указателя качества кадров и для выдачи сообщения указателя качества кадров на выбранный выход в соответствии со скоростью сообщения указателя качества кадров и множество вычислителей передаваемой мощности, причем каждый из множества вычислителей передаваемой мощности связан с соответствующим выходом демультиплексора и предназначен для выдачи сигнала передаваемой мощности, причем каждый из множества вычислителей передаваемой мощности содержит селектор регулировки усиления для приема сообщения указателя качества кадра и для выбора значения регулировки усиления в соответствии с сообщением указателя качества кадра и средство суммирования для приема предыдущего значения передаваемой мощности и для приема значения регулировки усиления и для суммирования предыдущего значения передаваемой мощности и значения регулировки усиления для выработки сигнала передаваемой мощности.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что упомянутый управляющий процессор содержит первый вычислитель передаваемой мощности, предназначенный для приема сообщения указателя качества кадра и для определения множества первых значений уровней передаваемой мощности, и второй вычислитель уровней передаваемой мощности, предназначенный для приема по меньшей мере одного из множества первых значений уровней передаваемой мощности и для определения по меньшей мере одного из остальных вторых значений уровней передаваемой мощности, в соответствии с упомянутым по меньшей мере одним из множества первых значений уровней передаваемой мощности, при этом первые и вторые значения уровней передаваемой мощности используются для выработки упомянутого сигнала передаваемой мощности.

8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что указанный первый вычислитель передаваемой мощности для часто встречающихся скоростей передачи содержит вычислитель значения передаваемой мощности для опорной скорости, предназначенный для приема первого набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для определения значения передаваемой мощности для опорной скорости в соответствии с первым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра, и по меньшей мере один дополнительный вычислитель передаваемой мощности для часто встречающихся скоростей передачи, предназначенный для приема второго набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для определения по меньшей мере одного дополнительного значения передаваемой мощности для опорной скорости в соответствии с вторым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра.

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что упомянутый, по меньшей мере, один дополнительный вычислитель передаваемой мощности для часто встречающихся скоростей передачи реагирует на упомянутое значение уровня передаваемой мощности для опорной скорости.

10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что упомянутый вычислитель значения передаваемой мощности для опорной скорости реагирует на упомянутое по меньшей мере одно дополнительное значение передаваемой мощности для опорной скорости.

11. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что упомянутый вычислитель значения передаваемой мощности для опорной скорости содержит селектор регулировки усиления для приема первого набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для выдачи значения регулировки усиления для опорной скорости в соответствии с первым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра и средство регулировки передаваемой мощности для опорной скорости для изменения значения уровня передаваемой мощности для опорной скорости в соответствии с указанным значением регулировки усиления для опорной скорости.

12. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что средство регулировки усиления для опорной скорости содержит средство суммирования для суммирования значения регулировки усиления для опорной скорости и предыдущего значения уровня передаваемой мощности для опорной скорости для выработки значения передаваемой мощности для опорной скорости и средство задержки для выдачи указанного предыдущего значения уровня передаваемой мощности для опорной скорости.

13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что средство регулировки усиления для опорной скорости дополнительно содержит второе средство суммирования для приема по меньшей мере одного дополнительного значения передаваемой мощности для опорной скорости и для регулировки указанного по меньшей мере одного дополнительного значения передаваемой мощности для опорной скорости на предварительно определенное значение для выработки значения передаваемой мощности опорной скорости.

14. Устройство для управления мощностью передачи данных кадров переменной скорости, содержащее управляющий процессор для выработки сигнала передаваемой мощности, причем управляющий процессор предназначен для определения уровня передаваемой мощности для опорной скорости и для определения по меньшей мере одного дополнительного уровня передаваемой мощности для опорной скорости в соответствии с указанной передаваемой мощностью опорной скорости, причем упомянутый управляющий процессор содержит первый вычислитель, предназначенный для приема первого набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для определения первого значения уровня передаваемой мощности в соответствии с первым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра, по меньшей мере один дополнительный вычислитель, предназначенный для приема второго набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для определения по меньшей мере одного дополнительного значения передаваемой мощности в соответствии с вторым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра, и вычислитель составного опорного значения для приема первого значения уровня передаваемой мощности и по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности и для определения значения передаваемой мощности для опорной скорости в соответствии с указанным первым значением передаваемой мощности для опорной скорости и с указанным по меньшей мере одним дополнительным значением уровня передаваемой мощности, передатчик с переменным усилением для приема сигнала передаваемой мощности и для усиления кадров переменной скорости в соответствии с сигналом передаваемой мощности и со скоростью передачи кадров данных переменной скорости, приемник для приема сообщения качества кадра от удаленной станции связи, при этом управляющий процессор реагирует на сообщение качества кадра.

15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что содержит средство взвешивания, включенное между по меньшей мере одним дополнительным вычислителем и упомянутым вычислителем составного опорного значения и предназначенное для взвешивания по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности в соответствии с предварительно определенным форматом взвешивания.

16. Устройство по п. 15, отличающееся тем, что средство взвешивания содержит умножитель для приема по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности и умножения по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности на весовой коэффициент.

17. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что весовой коэффициент представляет собой предварительно определенное постоянное значение.

18. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что содержит вычислитель передаваемой мощности для остальных скоростей, предназначенный для приема упомянутого значения передаваемой мощности для опорной скорости и для определения по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности в соответствии с упомянутым значением передаваемой мощности для опорной скорости.

19. Устройство для управления мощностью передачи данных кадров переменной скорости, содержащее управляющий процессор для выработки сигнала передаваемой мощности, причем управляющий процессор содержит первый вычислитель, предназначенный для приема первого набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для определения первого значения передаваемой мощности в соответствии с первым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра, и по меньшей мере один дополнительный вычислитель, предназначенный для приема второго набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для определения по меньшей мере одного дополнительного значения передаваемой мощности в соответствии с вторым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра, и вычислитель составного опорного значения для приема первого значения уровня передаваемой мощности и по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности и для определения значения передаваемой мощности для опорной скорости в соответствии с первым значением передаваемой мощности для опорной скорости и по меньшей мере с одним дополнительным значением уровня передаваемой мощности, причем управляющий процессор предназначен для определения уровня передаваемой мощности для опорной скорости и для определения по меньшей мере одного дополнительного уровня передаваемой мощности в соответствии со значением передаваемой мощности для опорной скорости, передатчик с переменным усилением для приема сигнала передаваемой мощности и для усиления кадров переменной скорости в соответствии с сигналом передаваемой мощности и со скоростью передачи данных кадров переменной скорости, приемник для приема сообщения качества кадра от удаленной станции связи, при этом управляющий процессор реагирует на сообщение качества кадра, средство взвешивания, включенное между по меньшей мере одним дополнительным вычислителем и вычислителем составного опорного значения и предназначенное для взвешивания по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности в соответствии с предварительно определенным форматом взвешивания, при этом средство взвешивания содержит умножитель для приема по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности и умножения по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности на весовой коэффициент, причем весовой коэффициент представляет собой предварительно определенное постоянное значение, и средство вычисления весового коэффициента, предназначенное для вычисления упомянутого постоянного значения.

20. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что вычислитель весового коэффициента реагирует на статистику частоты ошибок кадров.

21. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что вычислитель весового коэффициента реагирует на значение частоты ошибок.

22. Устройство для управления мощностью передачи данных кадров переменной скорости, содержащее приемник для приема сообщения качества кадра от удаленной станции связи, управляющий процессор для определения уровня передаваемой мощности для опорной скорости и по меньшей мере одного дополнительного уровня передаваемой мощности в соответствии с указанной передаваемой мощностью опорной скорости, при этом управляющий процессор реагирует на сообщение качества кадра, и управляющий процессор содержит селектор регулировки усиления для выбора значения регулировки усиления в ответ на сообщение качества кадра, средство суммирования для приема значения регулировки усиления и для приема предыдущего значения передаваемой мощности для опорной скорости и для суммирования значения регулировки усиления и предыдущего значения передаваемой мощности для опорной скорости для получения упомянутого уровня передаваемой мощности опорной скорости и передатчик с переменным усилением для приема уровня передаваемой мощности для опорной скорости и для усиления кадров переменной скорости в соответствии с сигналом передаваемой мощности и со скоростью передачи данных кадров переменной скорости.

23. Устройство для управления мощностью передачи данных кадров переменной скорости, содержащее приемник для приема сообщения качества кадра от удаленной станции связи, управляющий процессор для выработки сигнала передаваемой мощности и для определения уровня передаваемой мощности для опорной скорости и по меньшей мере одного дополнительного уровня передаваемой мощности в соответствии с передаваемой мощностью для опорной скорости, при этом управляющий процессор реагирует на сообщение качества кадра, и управляющий процессор содержит вычислитель передаваемой мощности для первой скорости, предназначенный для приема сообщения указателя качества кадра и для определения множества значений уровней передаваемой мощности для первой скорости, и вычислитель уровней передаваемой мощности для второй скорости, предназначенный для приема по меньшей мере одного из множества первых значений уровней передаваемой мощности и для определения по меньшей мере одного из остальных значений уровней передаваемой мощности, в соответствии с упомянутым по меньшей мере одним из множества первых значений уровней передаваемой мощности, при этом первые и вторые значения уровней передаваемой мощности используются для выработки упомянутого сигнала передаваемой мощности, и передатчик с переменным усилением для приема сигнала передаваемой мощности, выработанного управляющим процессором, и для усиления кадров переменной скорости в соответствии с сигналом передаваемой мощности и со скоростью передачи кадров данных переменной скорости.

24. Устройство для управления мощностью передачи кадров данных переменной скорости, содержащее приемник для приема сообщения качества кадра от удаленной станции связи, управляющий процессор для выработки сигнала передаваемой мощности и для определения уровня передаваемой мощности для опорной скорости и по меньшей мере одного дополнительного уровня передаваемой мощности в соответствии с уровнем передаваемой мощности для опорной скорости, при этом управляющий процессор реагирует на сообщение качества кадра и содержит первый вычислитель, предназначенный для приема первого набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для определения первого значения уровня передаваемой мощности в соответствии с первым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра, и по меньшей мере один дополнительный вычислитель, предназначенный для приема второго набора из выбранных сообщений указателя качества кадра и для определения по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности в соответствии с вторым набором из выбранных сообщений указателя качества кадра, и вычислитель составного значения для приема первого значения уровня передаваемой мощности и по меньшей мере одного дополнительного значения уровня передаваемой мощности и для определения значения передаваемой мощности в соответствии с первым значением уровня передаваемой мощности и по меньшей мере с одним дополнительным значением уровня передаваемой мощности, причем вычислитель составного значения связан с первым вычислителем и с дополнительным вычислителем, и передатчик с переменным усилением для приема значения передаваемой мощности и для усиления кадров данных переменной скорости в соответствии со значением передаваемой мощности и со скоростью передачи кадров данных переменной скорости.

25. Устройство для управления мощностью передачи кадров данных переменной скорости, содержащее управляющий процессор, выполненный с возможностью приема сообщения указателя качества кадра (УКК), указывающего значение качества, и для определения уровня передаваемой мощности для опорной скорости путем выбора значения регулировки усиления, причем значение регулировки усиления определяется на основе значения качества в сообщении указателя качества, и по меньшей мере один элемент суммирования, связанный с конкретной скоростью передачи данных и выполненный с возможностью приема уровня передаваемой мощности для опорной скорости и предварительно определенного значения, имеющего фиксированное значение, причем каждый элемент суммирования выдает сигнал, указывающий уровень передаваемой мощности для соответствующей скорости передачи данных.

26. Устройство по п. 25, отличающееся тем, что предварительно определенное значение вычисляется из значения ошибки, выданного по меньшей мере одним счетчиком частоты ошибок кадра (ЧОК), причем счетчик ЧОК передает значение ошибки, которое определено на основе соответствующей скорости передачи данных.

27. Устройство для управления мощностью передачи кадров данных переменной скорости, содержащее управляющий процессор, выполненный с возможностью приема сообщения указателя качества кадра (УКК), указывающего значение качества, и для определения первой передаваемой мощности для опорной скорости путем выбора первого значения регулировки усиления, и для определения второго уровня передаваемой мощности для опорной скорости путем выбора второго значения уровня регулировки усиления, причем каждое значение регулировки усиления определяется на основе значения качества в сообщении указателя качества, и по меньшей мере один элемент суммирования, связанный с конкретной скоростью передачи данных и выполненный с возможностью приема первого уровня передаваемой мощности для опорной скорости или второго уровня передаваемой мощности для опорной скорости и предварительно определенного значения, причем упомянутый по меньшей мере один элемент суммирования выдает сигнал, указывающий уровень передаваемой мощности, соответствующий связанной с ним соответствующей скорости передачи данных, каждое предварительно определенное значение вычисляется из значения ошибки, выданного по меньшей мере одним счетчиком ЧОК, причем упомянутый счетчик ЧОК передает значение ошибки, которое определено на основе соответствующей скорости передачи данных.

28. Устройство для управления мощностью передачи данных кадров переменной скорости, содержащее управляющий процессор, выполненный с возможностью приема сообщения УКК, указывающего значение качества, и для определения уровня передаваемой мощности опорной скорости с использованием по меньшей мере одного уровня передаваемой мощности, который определяется с использованием конкретной скорости передачи данных, конкретного значения регулировки усиления и конкретного значения весового коэффициента, причем конкретное значение регулировки усиления определяется на основе значения качества в сообщении указателя качества, и по меньшей мере один элемент суммирования, связанный с конкретной скоростью передачи данных и выполненный с возможностью приема уровня передаваемой мощности для опорной скорости и предварительно определенного значения, причем по меньшей мере один элемент суммирования выдает сигнал, указывающий уровень передаваемой мощности для соответствующей скорости передачи данных, упомянутое предварительно определенное значение вычисляется из значения ошибки, выданного по меньшей мере одним счетчиком ЧОК, причем упомянутый по меньшей мере один счетчик ЧОК передает значение ошибки, которое определено на основе соответствующей скорости передачи данных.

29. Устройство по п. 28, отличающееся тем, что значение весового элемента является постоянным значением.

30. Устройство по п. 28, отличающееся тем, что значение весового коэффициента вычисляется из набора параметров на основе статистического анализа значений ошибок, связанных с каждой скоростью передачи данных.

31. Устройство по п. 28, отличающееся тем, что значению весового коэффициента не присвоена числовая величина.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11