Способ и устройство для управления идентификаторами соединения в ретрансляционной системе связи с беспроводным доступом с множественной перестройкой частоты
Изобретение относится к системам сотовой связи. Предусмотрены способ и устройство управления идентификаторами соединения (CID) в ретрансляционной системе связи с широкополосным беспроводным доступом (BWA) с множественной перестройкой частоты. Базовая станция (БС) объединяет данные, адресованные ретрансляционной станции (PC), и данные, подлежащие ретрансляции на мобильную станцию (МС) через PC, в полезной нагрузке, различая данные по их CID, присоединяет CID ретрансляции к полезной нагрузке и передает полезную нагрузку с CID ретрансляции на PC. Среди данных полезной нагрузки PC обрабатывает свои данные и ретранслирует на МС данные, адресованные МС, отличая их по их CID. Техническим результатом является эффективное управление данными, адресованными PC, и данными, подлежащими ретрансляции на МС через PC. 5 н. и 29 з.п. ф-лы, 8 ил., 4 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится, в целом, к ретрансляционной системе сотовой связи с множественной перестройкой частоты. В частности, настоящее изобретение относится к способу и устройству для управления идентификаторами соединения (CID) в ретрансляционной системе связи с широкополосным беспроводным доступом (BWA) с множественной перестройкой частоты.
Уровень техники изобретения
Предоставление услуг с разными уровнями качества обслуживания (QoS) на скорости около 100 Мбит/с пользователям является предметом активных исследований для системы связи следующего поколения, именуемой система связи 4-го поколения (4-G). В частности, активные исследования осуществляются в области мобильных и высокоскоростных услуг с высоким качеством обслуживания (QoS) в системе связи BWA, например беспроводной локальной сети (WLAN) и беспроводной городской сети (WMAN). Главную роль в этих исследованиях играет Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), который выработал стандарты IEEE 802.16d и 802.16e.
Системы связи, отвечающие стандартам IEEE 802.16d и IEEE 802.16e, применяют схемы мультиплексирования с ортогональным частотным разделением/множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDM/OFDMA) для физических каналов. IEEE 802.16d работает только со стационарными абонентскими станциями (SS), т.е. в односотовой структуре, не учитывая мобильность SS. В отличие от системы связи IEEE 802.16d, IEEE 802.16e поддерживает мобильность SS. Ниже мобильную SS будем называть МС.
На фиг. 1 показана конфигурация типичной системы связи BWA.
Согласно фиг. 1 система связи BWA имеет конфигурацию многосотовой структуры. В частности, она состоит из сот 100 и 150, БС 110 и 140 для управления сотами 100 и 150 соответственно и множеством МС 111, 113, 130, 151 и 153. Сигнализация между БС 110 и 140 и МС 111, 113, 130, 151 и 153 осуществляется по схеме OFDM/OFDMA. Среди МС 111, 113, 130, 151 и 153, МС 130 располагается в пограничной области между сотами 100 и 150, т.е. в зоне передачи обслуживания (хэндовера). Когда МС 130 перемещается в соту 150, действующую под управлением БС 140, в ходе передачи/приема сигнала на/от БС 110, обслуживающая БС для МС 130 меняется с БС 110 на БС 140.
В вышеописанной системе связи BWA (т.е. IEEE 802.16) канал ранжирования используется как канал произвольного доступа восходящей линии связи. Начальное ранжирование, периодическое ранжирование и ранжирование запроса на полосу осуществляются через канал ранжирования. В частности, начальное ранжирование осуществляется при входе в сеть или при потере системной информации, для получения синхронизации восходящей линии связи. При начальном ранжировании БС вычисляет двустороннюю задержку (RTD) между БС и МС путем точного измерения времени прихода сигнала ранжирования от МС и сообщает МС о смещении хронирования, соответствующем RTD. БС также выделяет CID первичного управления и основной CID для МС, запрашивающей ранжирование, для использования при входе в сеть и передаче/приеме контрольного сообщения.
В процессе начального ранжирования, в котором БС выделяет CID для МС, запрашивающей ранжирование, после включения питания, МС сначала получает системную синхронизацию путем приема преамбулы нисходящей линии связи от БС. Синхронизировавшись с системным хронированием, МС принимает сообщения DL(Downlink)-MAP и Downlink Channel Descriptor (DCD) и получает информацию характеристик канала нисходящей линии связи из принятых сообщений. Затем МС принимает сообщения Uplink MAP (UL-MAP) и Uplink Channel Descriptor от БС и получает информацию возможностей начального ранжирования, информацию характеристик канала восходящей линии связи и соответствующие параметры начального ранжирования.
Получив, таким образом, минимальную информацию канала восходящей линии связи и нисходящей линии связи, необходимую для связи с БС, МС осуществляет основную процедуру доступа, т.е. ранжирование с БС на основании полученной информации. Таким образом, МС передает сообщение Ranging Request (RNG-REQ) на БС, и БС в ответ передает сообщение Ranging Response (RNG-RSP).
Поскольку этот процесс начального ранжирования предшествует регистрации на БС, ни БС, ни МС не имеют информации, связанной с соединением. Поэтому МС использует CID начального ранжирования в качестве своего CID. CID начального ранжирования предварительно задан равным значению (например, 0x0000), общему для всех МС, и не подлежит отдельному регулированию.
Помимо CID начального ранжирования, система связи BWA использует множество других CID, перечисленных в нижеследующей Таблице 1.
| Таблица 1 | |
| CID | Значение |
| CID начального ранжирования | 0×0000 |
| основной CID | 0×0001~m |
| CID первичного управления | m+1~2m |
| CID переноса | 2m+1~0×FE9F |
| CID множественной адресации | 0×FEA0~0×FEFE |
Согласно Таблице 1 CID начального ранжирования используется МС в попытке начального доступа к БС в процессе начального ранжирования, как указано выше.
CID, отличные от CID начального ранжирования, можно подразделить на два типа согласно их процессам выделения и смысловой нагрузке: CID управления и CID переноса данных.
Основной CID и CID первичного управления являются CID управления, и CID переноса является CID переноса данных. CID управления выделяются для МС от БС без усложненных согласований услуг или требований в ходе регистрации, поскольку CID управления первоначально выделяются МС для регистрации на БС безотносительно к услуге, которую использует МС.
CID переноса выделяется для МС от БС всякий раз, когда МС нуждается в новом соединении. Выделение CID переноса происходит, когда требования конкретного класса услуг удовлетворяются согласованиями. Ниже приведено описание функций CID, приведенных в Таблице 1.
Основной CID зависит от МС. Пока поддерживается соединение между МС и БС, основной CID можно использовать вместо адреса МС на уровне Media Access Control (MAC) (управления доступом к среде). После начального ранжирования МС и БС обмениваются сообщениями контроля с использованием основного CID.
CID первичного управления используется при входе в сеть. Процесс входа в сеть, который начинается с процесса начального ранжирования, можно определить как ряд процессов, в которых МС регистрирует свою информацию на БС, включая регистрацию МС, согласование услуг и выделение адреса интернет-протокола (IP). БС идентифицирует МС по CID первичного управления в процессе входа в сеть, и важные сообщения контроля передаются/принимаются с использованием CID первичного управления при осуществлении связи между БС и МС. Как и основной CID, CID первичного управления сохраняется для МС, пока поддерживается соединение между МС и БС.
CID переноса используется для передачи/приема фактических служебных данных. По завершении входа в сеть МС запрашивает обслуживание у БС, и БС выделяет CID переноса МС для использования при передаче/приеме служебных данных. Подключение к услуге идентифицируется CID переноса, пока продолжается обслуживание. В отличие от CID первичного управления и основного CID CID переноса выделяется в зависимости от услуги каждый раз, когда МС запрашивает обслуживание. Поэтому, в случае когда МС запрашивает сразу несколько услуг, например речевой вызов, видео и обзор интернет-сайтов, МС может выделять множество CID переноса. С другой стороны, CID первичного управления и основной CID выделяются МС по одному.
CID множественной адресации используется для множественной рассылки одних и тех же данных одновременно на множество МС. Когда БС передает данные с использованием CID множественной адресации, МС, которым выделены CID множественной адресации, принимают данные, считая, что данные адресованы им.
Ниже приведено описание сообщений, используемых в процессе начального ранжирования.
Нижеследующая Таблица 2 иллюстрирует структуру сообщения RNG-REQ, передаваемого с МС на БС.
| Таблица 2 | ||
| Синтаксис | Размер | Примечание |
| RNG-REQ_Message_Format() { | ||
| Management Message Type=4 | 8 бит | |
| Downlink Channel ID | ||
| TLV Encoded Information { | переменный | Зависит от TLV |
| SS MAC Address | ||
| Requested Downlink Burst Profile | 8 бит | |
| MAC Version | ||
| Ranging Anomalies | ||
| AAS broadcast capability | ||
| } | ||
| } |
Как показано в Таблице 2, RNG-REQ сообщение включает в себя множество информационных элементов (IEs). Management Message Type (тип сообщения управления), заданный равным 4, указывает, что переданное сообщение является RNG-REQ. SS MAC Address это MAC-адрес МС, идентифицирующий МС. Downlink Channel ID (идентификатор канала нисходящей линии связи) указывает канал нисходящей линии связи, по которому МС приняла сообщение UCD, обеспечивающее информацию канала восходящей линии связи. Requested Downlink Burst Profile (запрашиваемый профиль пакета нисходящей линии связи) делится на биты от 0 до 3 и биты от 4 до 7. Downlink Interval Usage Code (DIUC) (код использования интервалов нисходящей линии связи) записан в битах от 0 до 3 для запрашивания форматов передачи/приема сигналов физического канала (например, типа модуляции и типа коррекции ошибок), и четыре младших бита (LSB) в Configuration Change Count (счетчике смены конфигурации) в сообщении UCD, необходимые для запроса ранжирования, записаны в битах от 4 до 7. Таким образом, БС передает заранее заданный сигнал физического канала на МС на основании информации, обеспеченной в битах от 0 до 3 в Requested Downlink Burst Profile. MAC Version указывает версию MAC, которую будет использовать МС. Ranging Anomalies указывает, передает ли МС на максимальном уровне мощности или на минимальном уровне мощности, в попытке доступа к БС. Кроме того, Ranging Anomalies можно использовать для переноса ответа на инструкцию, касающуюся увеличения или снижения передаваемой/принимаемой мощности для коррекции передаваемой/принимаемой мощности и информации времени на МС в ходе начального ранжирования. AAS broadcast capability указывает, может ли МС принимать широковещательное сообщение или нет.
Таблица 3 иллюстрирует структуру сообщения RNG-RSP, передаваемого с БС на МС.
| Таблица 3 | ||
| Синтаксис | Размер | Примечание |
| RNG-RSP_Message_Format() { | ||
| Management Message Type=5 | 8 бит | |
| Uplink Channel ID | ||
| TLV Encoded Information { | переменный | Зависит от TLV |
| SS MAC Address | 6 | |
| Downlink Operational Burst Profile | 2 | |
| Primary Management CID | 2 | |
| Basic CID | 2 | |
| Ranging Status | 4 | 1=продолжить 2=прервать 3=успех 4=повторить |
| Timing adjust | 4 | |
| Power level adjust | 1 | |
| Downlink frequency override | 4 | Центральная частота, на которой МС повторяет начальное ранжирование |
| } | ||
| } |
Согласно Таблице 3 сообщение RNG-RSP включает в себя множество IE. Management Message Type, заданный равным 5, указывает, что переданное сообщение является RNG-RSP. SS MAC Address это MAC-адрес МС для приема RNG-RSP. Downlink Operational Burst Profile (операционный профиль пакета нисходящей линии связи) - это ответ на запрашиваемый МС профиль пакета нисходящей линии связи, т.е. DIUC, подлежащий использованию на БС. CID первичного управления и основной CID - это CID, которые выделяются для МС и сохраняются для управления соединением между БС и МС, когда МС принимает обслуживание после ранжирования. Ranging Status (статус ранжирования) (от 1 до 4) это ответ на запрос ранжирования со стороны МС. Если Ranging Status равен 1, это означает, что БС предписывает МС продолжать ранжирование. Если Ranging Status равен 2, это означает, что БС предписывает МС прервать ранжирование. Если Ranging Status равен 3, это означает, что ранжирование прошло успешно. Если Ranging Status равен 4, это означает, что БС предписывает МС повторить ранжирование. Timing adjust (регулировка хронирования) обеспечивает информацию для корректировки хронирования МС, и Power level adjust (регулировка уровня мощности) обеспечивает информацию для корректировки передаваемой/принимаемой мощности на МС. Downlink frequency override указывает частоту другого канала, на котором МС попытается осуществить начальное ранжирование, если Ranging Status равен 2, что обозначает прерывание.
Как указано в Таблице 3, МС выделяется CID первичного управления и основной CID в процессе начального ранжирования.
Поскольку сигнализация осуществляется между БС и МС по прямой линии связи, высоконадежную линию радиосвязи можно установить между ними в типичной системе связи BWA, показанной на фиг. 1. Однако, в силу стационарности БС, беспроводную сеть невозможно гибко конфигурировать. В результате, система связи BWA оказывается неэффективной в обеспечении услуг связи в среде радиосвязи, испытывающей флуктуации распределения трафика и большое изменение количества требуемых вызовов.
Этот недостаток можно преодолеть, применяя схему ретрансляционной передачи данных с множественной перестройкой частоты, в которой используются стационарные ретрансляционные станции (РС), мобильные РС или обычные МС для обычных систем сотовой связи, например, системы связи IEEE 802.16e.
Ретрансляционная система беспроводной связи с множественной перестройкой частоты может переконфигурировать сеть в соответствии с изменением условий связи и может обеспечить эффективную работу всей беспроводной сети. Она может увеличить сотовое покрытие и повысить емкость системы. В случае неудовлетворительного состояния канала между БС и МС между ними устанавливается РС, вследствие чего установление тракта ретрансляции с множественной перестройкой частоты через РС улучшает качество имеющегося радиоканала к МС. Благодаря использованию схемы ретрансляции с множественной перестройкой частоты на границе соты, где состояние канала неудовлетворительно, становятся доступны каналы высокоскоростной передачи данных и покрытие соты расширяется.
Конфигурация ретрансляционной системы связи BWA с множественной перестройкой частоты, призванная расширить зону покрытия БС, описана ниже.
На фиг. 2 показана конфигурация ретрансляционной системы связи BWA с множественной перестройкой частоты, призванной расширить зону покрытия БС.
Согласно фиг. 2 ретрансляционная система связи BWA с множественной перестройкой частоты включает в себя БС 210 для управления сотой 200, множество МС 211 и 212 в соте 200, множество МС 221, 222 и 223, управляемых БС 210, но находящихся в области 230 вне соты 200, РС 220 для обеспечения тракта ретрансляции с множественной перестройкой частоты между БС 210 и МС 221, 222 и 223. Сигнализация осуществляется в режиме OFDM/OFDMA между БС 200, РС 220 и МС 211, 212, 221, 222 и 223.
Хотя МС 211 и 212 в соте 200 и РС 220 могут осуществлять связь напрямую с БС 210, прямая связь между БС 210 и МС 221, 222 и 223 вне соты 200 невозможна. Поэтому РС 220, покрывающая область 230, ретранслирует сигналы между БС 210 и МС 211, 222 и 223. Таким образом, МС 221, 222 и 223 обмениваются сигналами с БС 210 через РС 220.
Однако индивидуальная передача CID переноса и данных с БС на каждую из МС через одну и ту же РС требует столько же сообщений управления.
Соответственно, необходимы устройство и способ управления CID, которые сокращают количество сообщений управления, передаваемых через РС, для передачи данных на МС через РС и, таким образом, экономят полосу.
Таким образом, необходимы устройство и способ управления CID, позволяющие эффективно управлять данными, адресованными РС, и данными, подлежащими ретрансляции на МС через РС, с использованием CID при осуществлении связи между БС и РС в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты.
Сущность изобретения
Аспект настоящего изобретения предусматривает решение, по меньшей мере, проблем и/или недостатков и обеспечение, по меньшей мере, преимуществ, которые описаны ниже. Соответственно, аспект настоящего изобретения предусматривает устройство и способ передачи данных, адресованных множеству МС, в одной полезной нагрузке через РС в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты.
Другой аспект настоящего изобретения предусматривает устройство и способ передачи данных, адресованных множеству МС, в одной полезной нагрузке через РС с использованием CID, указывающего включение данных с разными адресатами в одну полезную нагрузку, в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты.
Согласно аспекту настоящего изобретения предусмотрен способ передачи данных источника в ретрансляционной сети с множественной перестройкой частоты, в котором определяется CID адресата, по меньшей мере, одного пакета, на основании CID определяется, подключен ли адресат к РС, генерируется полезная нагрузка, включающая в себя, по меньшей мере, один пакет, если адресат одного пакета подключен к РС, генерируется ретрансляционный пакет путем присоединения CID ретрансляции в качестве заголовка к полезной нагрузке, причем CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя пакет для, по меньшей мере, одного адресата, и передается ретрансляционный пакет.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предусмотрен способ управления CID для РС в ретрансляционной системе связи с беспроводным доступом с множественной перестройкой частоты, в котором определяется CID принятых данных, затем определяется, является ли CID CID ретрансляции. CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя пакет, адресованный, по меньшей мере, одному адресату; данные отделяются от полезной нагрузки принятых данных в отношении каждого CID, включенного в полезную нагрузку. Если CID принятых данных является CID ретрансляции, CID отделенных данных проверяются, и если проверенные CID включают в себя CID адресата, на который РС должен производить ретрансляцию, отделенные данные, соответствующие CID адресата, передаются адресату.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предусмотрен источник в ретрансляционной системе связи с беспроводным доступом с множественной перестройкой частоты. В источнике менеджер CID генерирует полезную нагрузку, объединяя данные, подлежащие передаче, по меньшей мере, одному адресату, через одну и ту же РС, генерирует ретрансляционный пакет путем присоединения CID ретрансляции в качестве заголовка к полезной нагрузке, причем CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя пакет для, по меньшей мере, одного адресата, и передает ретрансляционный пакет на РС.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предусмотрена РС в ретрансляционной системе связи с беспроводным доступом с множественной перестройкой частоты. На РС, менеджер CID определяет CID принятых данных, определяет, является ли CID CID ретрансляции, причем CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя пакет, адресованный, по меньшей мере, одному адресату. Менеджер CID отделяет данные от полезной нагрузки принятых данных в отношении каждого CID, включенного в полезную нагрузку. Если CID принятых данных является CID ретрансляции, менеджер CID проверяет CID отделенных данных, и если проверенные CID включают в себя CID адресата, на который РС должен производить ретрансляцию, передает отделенные данные, соответствующие CID адресата, адресату.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - конфигурация типичной системы связи BWA.
Фиг. 2 - конфигурация типичной ретрансляционной системы связи BWA с множественной перестройкой частоты, призванной расширять покрытие БС.
Фиг. 3 - структура кадра для передачи/приема данных на/с РС в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты согласно настоящему изобретению.
Фиг. 4 и 5 - логические блок-схемы, демонстрирующие потоки сигналов, в которых РС выделяется CID ретрансляции от БС в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты согласно настоящему изобретению.
Фиг. 6 - логическая блок-схема, демонстрирующая поток сигналов, в котором РС выделяется CID ретрансляции от БС в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты согласно настоящему изобретению.
Фиг. 7 - логическая блок-схема осуществления связи БС в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты согласно настоящему изобретению.
Фиг. 8 - логическая блок-схема осуществления связи РС в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты согласно настоящему изобретению.
Предпочтительные варианты осуществления
Подробное описание конструкции и элементов обеспечено для лучшего понимания изобретения. Соответственно, специалисты в данной области техники могут предложить различные изменения и модификации описанных здесь вариантов осуществления, не выходя за рамки объема и сущности изобретения. Кроме того, описания общеизвестных функций и конструкций опущены для простоты и ясности.
В порядке примера, ретрансляционная система связи BWA с множественной перестройкой частоты работает по схеме OFDM/ OFDMA. При доставке сигнала физического канала по множеству поднесущих работа в режиме OFDM/OFDMA допускает высокоскоростную передачу данных. Кроме того, мобильность МС поддерживается, поскольку ретрансляционная система связи BWA с множественной перестройкой частоты сконфигурирована в виде многосотовой структуры.
Хотя нижеследующее описание приведено в контексте системы связи BWA, очевидно, что настоящее изобретение применимо к любой ретрансляционной системе сотовой связи с множественной перестройкой частоты.
Согласно фиг. 3 кадр включает в себя CID ретрансляции 313 и полезную нагрузку 315. Нижеследующее описание приведено с учетом того, что БС 210 передает пакеты на МС 221, 222 и 223 вне соты 200 через РС 220, как показано на фиг. 2.
БС выделяет CID ретрансляции 313 для РС, для использования при указании, что полезная нагрузка 315 содержит данные, адресованные с БС на множество МС.
Полезная нагрузка 315 включает в себя CID переноса, идентифицирующие МС и данные, подлежащие передаче на МС. Например, CID 100, обозначенный позицией 300, является CID переноса первой МС, и ДАННЫЕ 303 - это данные, подлежащие передаче на первую МС. CID 101, обозначенный позицией 305, является CID переноса второй МС, и ДАННЫЕ 307 - это данные, подлежащие передаче на вторую МС. CID 102, обозначенный позицией 309, является CID переноса третьей МС, и ДАННЫЕ 311 - это данные, подлежащие передаче на третью МС.
Если БС передает три элемента данных на три МС в системе связи BWA, как показано на фиг. 3, она передает их на РС в одной полезной нагрузке. В отношении полезной нагрузки, БС передает одно сообщение управления на РС, тем самым экономя полосу, по сравнению с передачей стольких же сообщений управления, сколько существует индивидуальных передач трех элементов данных. Таким образом, одного сообщения управления хватает для передачи трех элементов данных в одной полезной нагрузке, что позволяет сэкономить полосу.
БС выделяет для РС CID ретрансляции при входе в сеть или при осуществлении динамического добавления услуг (DSA) в системе связи BWA.
Согласно настоящему изобретению, представленному на фиг. 4, РС можно выделять CID ретрансляции в ходе регистрации в процессе входа в сеть. Согласно альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения, показанному на фиг. 5, РС можно выделять CID ретрансляции в ходе согласования основных возможностей в процессе входа в сеть.
Согласно фиг. 4 РС передает на БС сообщение Registration Request (REG-REQ), запрашивающее регистрацию ретрансляционной способности, на этапе 411. Посредством сообщения REG-REQ, РС может передавать параметр или Type, Length, Value (тип, длина, значение) (TLV), указывающий, что он будет поддерживать ретрансляционную способность и запрашивать выделение CID ретрансляции.
На этапе 412 БС отвечает РС сообщением Registration-Response (REG-RSP), подтверждающим поддержку ретрансляционной способности. В то же время, БС может выделять CID ретрансляции для РС.
Согласно фиг. 5 РС запрашивает поддержку ретрансляционной способности у БС при согласовании основных возможностей, передавая сообщение Subscriber Basic Capability (SBC) Request (SBR-REQ) на этапе 413.
БС подтверждает поддержку ретрансляционной способности и выделяет CID ретрансляции для РС посредством сообщения SBC Response (SBC-RSP) на этапе 414.
Таким образом, когда РС запрашивает поддержку ретрансляционной способности у БС посредством сообщения SBC-REQ при согласовании основных возможностей, БС подтверждает или отрицает поддержку ретрансляционной способности посредством сообщения SBC-RSP. Если БС подтверждает поддержку ретрансляционной способности, она может выделить CID ретрансляции для РС.
В одном варианте осуществления БС может управлять таблицей CID, добавляя CID ретрансляции в существующую Таблицу 1 следующим образом.
| Таблица 4 | |
| CID | Значение |
| CID начального ранжирования | 0×0000 |
| основной CID | 0×0001~m |
| CID первичного управления | m+1~2m |
| CID ретрансляции | 2m+1~z |
| CID переноса | Z+1~0×FE9F |
| CID множественной адресации | 0×FEA0~0×FEFE |
Согласно Таблице 4 CID начального ранжирования используется РС в попытке начального доступа к БС в процессе начального ранжирования. Основной CID - это CID для данной РС, который выделен БС. CID первичного управления используется при входе в сеть. CID ретрансляции указывает включение данных, адресованных множеству МС, в одну полезную нагрузку. CID переноса используется для передачи/приема фактических служебных данных. CID множественной адресации используется для множественной рассылки одних и тех же данных одновременно на множество МС.
В другом варианте осуществления БС может выбирать CID ретрансляции из других CID, например CID переноса или CID множественной адресации в существующей Таблице 1.
Выше было описано, что БС выделяет CID ретрансляции для РС в процессе REG-REQ/RSP или процессе SBC-RREQ/RSP.
Согласно фиг. 6 РС запрашивает у БС установление соединения для новой передачи данных посредством сообщения DSA Request (DSA-REQ) на этапе 511. В то же время, РС запрашивает у БС выделение CID ретрансляции посредством сообщения DSA-REQ. Независимо от процесса, в котором РС запрашивает у БС поддержку ретрансляционной способности и БС подтверждает поддержку ретрансляционной способности, РС выделяется CID ретрансляции вместо CID переноса в процессе DSA, в котором обычно выделяется CID переноса. Процесс DSA предназначен для инициирования запроса обслуживания на БС для передачи данных после регистрации РС на БС.
На этапе 512 БС передает на РС, например, сообщение DSx Received (DSX-RVD), сообщающее о том, что она приняла сообщение DSA-REQ.
Затем БС передает сообщение DSA Response (DSA-RSP) в ответ на сообщение DSA-REQ на этапе 513. Сообщение DSA RSP содержит CID ретрансляции, выделенный для РС.
Получив сообщение DSA-RSP, РС обнаруживает CID ретрансляции и подтверждает прием сообщения DSA-RSP для БС посредством DSA сообщения Acknowledgement (DSA-ACK) на этапе 514.
Согласно фиг. 7 БС формирует первый пакет, объединяя данные нисходящей линии связи на этапе 601. Объединение данных осуществляется от МС к МС.
БС проверяет CID МС для приема первого пакета на этапе 602, определяет положение МС на этапе 603 и определяет, подключена ли МС к какой-либо РС, на этапе 604.
Если МС не подключен ни к какой РС, БС передает первый пакет на МС на этапе 609.
Если же МС подключена к РС, БС идентифицирует РС для приема первого пакета, т.е. РС, подключенную к МС, на этапе 605.
Затем БС определяет, существует ли какой-либо другой пакет, подлежащий передаче через РС. БС проверяет наличие таких пакетов. Пока не останется ни одного пакета, подлежащего передаче через РС. Эта операция предусматривает этапы с 601 по 605, на которых БС обнаруживает CID МС и идентифицирует РС, подключенные к МС для приема пакетов.
При наличии множества пакетов, подлежащих передаче на РС, БС объединяет пакеты в одной полезной нагрузке на этапе 607. Например, полезная нагрузка формируется путем объединения пакетов данных с CID МС в своих заголовках, как показано на фиг. 3.
БС присоединяет заголовок с CID ретрансляции РС к полезной нагрузке на этапе 608 и передает полезную нагрузку с CID ретрансляции на РС на этапе 609.
В случае, когда данные для множества МС объединены в одной полезной нагрузке, можно формировать множества полезных нагрузок, каждая из которых включает в себя данные для МС в зависимости от размера кадра, переданного с БС на РС.
CID ретрансляции может представлять собой CID управления, выделенный для РС для осуществления связи с БС в ходе регистрации, или CID переноса данных, выделенный БС для РС по запросу, когда это необходимо. РС это инфраструктурная РС, которая является стационарной или клиентской РС, т.е. МС, действующей как РС.
Согласно фиг. 8, получив данные от БС на этапе 701, РС обнаруживает CID данных на этапе 702.
На этапе 703 РС определяет, является ли CID ее CID ретрансляции. Если CID не является CID ретрансляции, РС обрабатывает данные на этапе 709.
Если же CID является CID ретрансляции, РС обнаруживает полезную нагрузку данных на этапе 704 и отделяет данные на основе CID на этапе 705. РС проверяет CID отделенных данных на этапе 706 и определяет, предназначены ли CID для МС, на которые РС должен ретранслировать данные, на этапе 707.
Для CID идентифицирующих МС, подключенных к РС, РС передает данные с CID, заданными в их заголовках, на МС на этапе 708.
Для CID, идентифицирующего РС, РС обрабатывает данные с CID в их заголовке на этапе 709.
CID ретрансляции может представлять собой CID управления, выделенный для РС для осуществления связи с БС в ходе регистрации, или CID переноса данных, выделенный БС для РС по запросу, когда это необходимо. РС - это инфраструктурная РС, которая является стационарной или клиентской РС, т.е. МС, действующей как РС.
В вышеописанных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения БС формирует полезную нагрузку из данных, подлежащих передаче на множество МС через одну и ту же РС, и передает полезную нагрузку на РС. Однако, хотя это не показано, БС может включать в себя менеджер CID БС для формирования полезной нагрузки и присоединения CID ретрансляции РС к полезной нагрузке, для передачи на РС.
При приеме данных, включающих в себя CID ретрансляции, РС отделяет данные от полезной нагрузки в отношении каждого CID, включенного в полезную нагрузку, для ретрансляции отделенных данных на МС. Однако, хотя это не показано, РС включает в себя менеджер CID РС для осуществления отделения данных и для передачи отделенных данных на МС, если CID отделенных данных предназначены для МС, подключенных к РС.
На БС и РС CID ретрансляции может представлять собой CID управления, выделенный для РС для осуществления связи с БС в ходе регистрации, или CID переноса данных, выделенный БС для РС по запросу, когда это необходимо. РС - это инфраструктурная РС, которая является стационарной или клиентской РС, т.е. МС, действующей как РС.
Хотя передача данных нисходящей линии связи, подлежащих передаче на множество МС через одну и ту же РС в одной полезной нагрузке в системе связи BWA, была описана в предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения, очевидно, что настоящее изобретение применимо также к восходящей линии связи.
Как описано выше, настоящее изобретение предусматривает устройство и способ для управления CID ретрансляции, когда БС осуществляет связь с множеством МС через РС в ретрансляционной системе связи BWA с множественной перестройкой частоты. CID ретрансляции включает в себя данные, адресованные РС. Данными, подлежащими ретрансляции через РС, можно управлять отдельно. Это позволяет сократить количество необходимых сообщений управления, сэкономить полосу и эффективно осуществлять связь. Кроме того, БС и РС можно сконфигурировать так, чтобы они включали в себя устройство управления CID ретрансляции и осуществляли способ управления CID.
Хотя изобретение было показано и описано со ссылкой на определенные предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, специалисты в данной области техники могут предложить различные изменения, касающиеся формы и деталей, не выходя за рамки объема и сущности настоящего изобретения, которые заданы прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.
1. Способ передачи данных источника в системе связи с беспроводным доступом, содержащий этапы, на которых
обнаруживают идентификатор соединения (CID) адресата, по меньшей мере, одного пакета,
определяют, подключен ли адресат к ретрансляционной станции (PC), на основании обнаруженного CID,
генерируют полезную нагрузку, включающую в себя, по меньшей мере, один пакет, если адресат, по меньшей мере, одного пакета подключен к PC, и
генерируют ретрансляционный пакет путем присоединения CID ретрансляции в качестве заголовка к полезной нагрузке, причем CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя, по меньшей мере, один пакет для адресата, и передают ретрансляционный пакет на PC.
2. Способ передачи данных по п.1, в котором CID ретрансляции выбирают из CID переноса.
3. Способ передачи данных по п.1, в котором источником является базовая станция (БС) или терминал.
4. Способ передачи данных по п.1, в котором CID ретрансляции выделяется БС для PC в ходе регистрации PC на БС.
5. Способ передачи данных по п.1, в котором CID ретрансляции выделяется БС для PC в ходе согласования основных возможностей между PC и БС.
6. Способ передачи данных по п.1, в котором CID ретрансляции выделяется БС для PC по запросу, когда PC нуждается в CID ретрансляции.
7. Способ передачи данных по п.1, в котором CID ретрансляции выделяется БС для PC по запросу PC в процессе динамического добавления услуг (DSA) между PC и БС.
8. Способ передачи данных по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором передают, по меньшей мере, один пакет адресату, если адресат по меньшей мере, одного пакета не подключен к PC.
9. Способ передачи данных по п.1, в котором PC является инфраструктурной PC или клиентской PC.
10. Способ управления идентификаторами соединения (CID) ретрансляционной станции (PC) в системе связи с беспроводным доступом, содержащий этапы, на которых
обнаруживают CID принятых данных,
отделяют данные от полезной нагрузки принятых данных в отношении CID, включенного в полезную нагрузку, если CID принятых данных является CID ретрансляции, причем CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя пакет для, по меньшей мере, одного адресата,
проверяют CID отделенных данных, и
передают отделенные данные адресату на основании проверенного CID.
11. Способ управления CID по п.10, в котором CID ретрансляции выбирают из CID переноса.
12. Способ управления CID по п.10, в котором адресатом является базовая станция (БС) или терминал.
13. Способ управления CID по п.10, в котором CID ретрансляции выделяется БС для PC в ходе регистрации PC на БС.
14. Способ управления CID по п.10, в котором CID ретрансляции выделяется БС для PC в ходе согласования основных возможностей между PC и БС.
15. Способ управления CID по п.10, в котором CID ретрансляции выделяется БС для PC по запросу.
16. Способ управления CID по п.10, в котором БС выделяет CID ретрансляции для PC по запросу в процессе динамического добавления услуг (DSA) между PC и БС.
17. Способ управления CID по п.10, дополнительно содержащий этап, на котором обрабатывают принятые данные, если CID принятых данных не является CID ретрансляции.
18. Способ управления CID по п.10, дополнительно содержащий этап, на котором обрабатывают отделенные данные, соответствующие CID PC, если проверенный CID предназначен для самой PC.
19. Способ управления CID по п.10, в котором PC является инфраструктурной PC или клиентской PC.
20. Источник передачи данных в системе связи с беспроводным доступом, содержащий
менеджер идентификаторов соединения (CID) для генерации полезной нагрузки путем объединения данных, подлежащих передаче, по меньшей мере, одному адресату, через одну и ту же ретрансляционную станцию (PC), генерации ретрансляционного пакета путем присоединения CID ретрансляции в качестве заголовка к полезной нагрузке, причем CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя пакет для, по меньшей мере, одного адресата, и передачи ретрансляционного пакета на PC.
21. Источник по п.20, в котором CID ретрансляции выбирается из CID переноса.
22. Источник по п.21, в котором источником является базовая станция (БС) или терминал.
23. Источник по п.21, в котором адресатом является БС или терминал.
24. Ретрансляционная станция (PC) для управления идентификаторами соединения (CID) в системе связи с беспроводным доступом, содержащая менеджер CID для обнаружения CID принятых данных, отделения данных от полезной нагрузки принятых данных в отношении CID, включенного в полезную нагрузку, если CID принятых данных является CID ретрансляции, причем CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя пакет для, по меньшей мере, одного адресата, проверки CID отделенных данных, и передачи отделенных данных адресату на основании проверенного CID.
25. PC по п.24, в которой CID ретрансляции выбирается из CID переноса.
26. PC по п.24, в которой CID ретрансляции выделяется базовой станцией (БС) менеджеру CID в ходе регистрации PC на БС.
27. PC по п.24, в которой CID ретрансляции выделяется БС менеджеру CID в ходе согласования основных возможностей между PC и БС.
28. PC по п.24, в которой CID ретрансляции выделяется БС менеджеру CID по запросу PC.
29. PC по п.24, в которой CID ретрансляции выделяется БС по запросу PC менеджеру CID в процессе динамического добавления услуг (DSA) между PC и БС.
30. PC по п.24, в которой PC является инфраструктурной PC или клиентской PC.
31. PC по п.24, в которой адресатом является БС или терминал.
32. Система связи с беспроводным доступом для управления идентификаторами соединения (CID), содержащая
базовую станцию (БС) для генерации полезной нагрузки, включающей в себя данные, адресованные ретрансляционной станции (PC), и данные, подлежащие передаче на терминал через PC, причем данные, адресованные PC, и данные, подлежащие передаче на терминал через PC, различаются своими CID, присоединения CID ретрансляции в качестве заголовка к полезной нагрузке, причем CID ретрансляции указывает, что полезная нагрузка включает в себя пакет для, по меньшей мере, одного адресата, и передачи полезной нагрузки с CID ретрансляции на PC, и
PC для отделения данных от полезной нагрузки принятых данных в отношении каждого CID, включенного в полезную нагрузку, проверки CID отделенных данных, и передачи, если проверенные CID включают в себя CID терминала, на который PC должен производить ретрансляцию отделенных данных, соответствующих CID терминала, на терминал, если данные, принятые от БС, имеют CID ретрансляции.
33. Система связи с беспроводным доступом по п.32, в которой CID ретрансляции выбирается из CID переноса.
34. Система связи с беспроводным доступом по п.32, в которой PC является инфраструктурной PC или клиентской PC.
