Управляемая передатчиком система с множественным доступом с кодовым разделением каналов, использующая многопользовательское разнесение для максимизации пропускной способности с обеспечением равноправного доступа пользователей



Управляемая передатчиком система с множественным доступом с кодовым разделением каналов, использующая многопользовательское разнесение для максимизации пропускной способности с обеспечением равноправного доступа пользователей
Управляемая передатчиком система с множественным доступом с кодовым разделением каналов, использующая многопользовательское разнесение для максимизации пропускной способности с обеспечением равноправного доступа пользователей
Управляемая передатчиком система с множественным доступом с кодовым разделением каналов, использующая многопользовательское разнесение для максимизации пропускной способности с обеспечением равноправного доступа пользователей
Управляемая передатчиком система с множественным доступом с кодовым разделением каналов, использующая многопользовательское разнесение для максимизации пропускной способности с обеспечением равноправного доступа пользователей
Управляемая передатчиком система с множественным доступом с кодовым разделением каналов, использующая многопользовательское разнесение для максимизации пропускной способности с обеспечением равноправного доступа пользователей

 


Владельцы патента RU 2501182:

КВЭЛКОММ ИНКОРПОРЕЙТЕД (US)

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в увеличении пропускной способности. Предложены управляемый передатчиком распределенный приемник, использующий многопользовательское разнесение, обеспечиваемое распределением приемника. Преимущество получают из некоррелированных изменений с течением времени в состоянии каналов связи между общим передатчиком и несколькими пользователями. Чем больше изменение в качестве определенного канала связи со временем, тем большее увеличение обеспечивается в полной пропускной способности системы. Метрика планировщика представляет собой мгновенное качество канала связи между каждым пользователем и передатчиком по отношению к среднему качеству канала связи. Альтернативно, метрика планировщика представляет собой мгновенное состояние канала связи по отношению к средней пропускной способности данных через этот канал. Общая передающая станция использует метрику планировщика для прямого сравнения желательности предоставления доступа каждому каналу с желательностью предоставления доступа каждому другому каналу. Пользователи с каналами связи, которые имеют самую высокую метрику планировщика, обеспечиваются доступом к каналам. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системам связи. В частности, настоящее изобретение относиться к способу и устройству для выбора одного или более пользователей среди нескольких пользователей для доступа к услугам связи в системе с множественным доступом с кодовым разделением каналов.

Уровень техники

Коммуникационный доступ в системе может быть предоставлен одному пользователю в данный момент времени. Таким образом, когда первому пользователю предоставляется доступ к системе, другой пользователь должен ждать до тех пор, пока первый пользователь не освободит систему; затем доступ предоставляется новому пользователю. Планировщик может выбрать нового пользователя из пользователей, ожидающих доступа к системе. Каждый пользователь может отправить запрос на доступ планировщику. Затем планировщик выбирает нового пользователя из пользователей, которые сделали запрос на доступ.

В системе с множественным доступом с кодовым разделением каналов, доступ может быть предоставлен нескольким пользователям одновременно на одной и той же частоте канала. Доступ может быть предоставлен пользователям на основе нескольких критериев. Первый критерий может относиться к типу услуги, на которую подписан каждый пользователь в системе связи. Доступ предоставляется каждому пользователю на основе приоритета услуги, на которую подписан пользователь. Например, пользователь может запросить услугу с постоянной скоростью передачи битов (CBR), услугу с переменной скоростью передачи битов, или услугу с доступной скоростью передачи битов (ABR). Пользователям с CBR услугой гарантируется получение услуг связи с подписной скоростью передачи данных (то есть, скоростью передачи битов). Напротив, для пользователей с VBR услугой, пользователям предоставляются услуги связи на скорости, необходимой для передачи информации. В таких случаях, оплата пользователей, как правило, вычисляется на основе скоростей, которые были запрошены и предоставлены. Если пользователь платит за ABR услугу, то пользователю предоставляется доступ на скорости передачи данных, доступной на момент доступа. В порядке приоритета, если имеется достаточная емкость в системе для предоставления также и доступа ABR пользователю, то ABR пользователю предоставляется доступ на доступной скорости передачи. С одной стороны, емкость системы, как правило, зависит от того, способен ли усилитель в передатчике предавать пользовательскую ABR информацию с достаточной мощностью без перегрузки усилителя, с учетом мощности, требуемой каждому CBR и VBR пользователям. Доступная скорость передачи данных, на которой предоставляется доступ, зависит от количества мощности, которое доступно для передачи пользовательских ABR данных. Примером ABR пользователя является поставщик услуг Интернет (ISP). Так как клиенты ISP способны допускать задержки и более низкие скорости передачи данных, ISP может, как правило, выбрать менее дорогую ABR услугу. Более того часто имеют место ситуации, когда недостаточно мощности для передачи данных для всех ABR пользователей, которые запросили ABR услугу, в любой определенный момент времени. Таким образом, передающая станция может определить, каким ABR пользователям будет предоставлена услуга в порядке приоритета.

Известны различные методики для определения, как выбрать пользователя для доступа к системе связи в коллективной системе связи, в которой доступ предоставляется только одному пользователю в данный момент времени или нескольким пользователям, число которых меньше, чем число всех пользователей, запросивших услугу. Доступ к системе может быть предоставлен пользователю по одному или более каналов (то есть, по радиоканалам между общей передающей станцией и пользователем). Соответственно, каждый пользователь может быть связан с, по меньшей мере, одним каналом. В CDMA системе, каждый канал связан с уникальным CDMA кодом. Как правило, состояние (то есть, качество) канала, направленного к каждому пользователю, изменяется с течением времени. Более того, состояние каналов изменяется от пользователя к пользователю. Доступ может быть предоставлен пользователю, который может использовать систему наиболее эффективно. Такой пользователь связывается с каналом с лучшим состоянием, который способен принимать данные на самой большой скорости. В результате достигается максимум пропускной способности системы. Пропускная способность системы может быть измерена в виде количества данных, передаваемых системой за период времени. Также, доступ может быть предоставлен таким образом, что каждому пользователю предоставляется необходимый равный доступ к системе за период времени. Равный доступ может означать или тот факт, что каждый пользователь может получить равное количество времени для связи через систему, или то, что каждый пользователь может передать/получить равное количество данных за период времени.

Схема, в которой наиболее эффективный пользователь системы получает доступ, и схема, в которой предоставляется равный доступ каждому пользователю, имеют недостатки. Схема, которая сфокусирована на достижении максимальной пропускной способности, может приводить к ситуациям, в которых некоторые пользователи получают минимальную возможность для доступа к системе. Схема, в которой каждому пользователю предоставляется равный доступ, также неприемлема из-за того, что приводит к неравноправному распределению доступа по услугам разного типа. Более того, в схемах, в которых каждому пользователю предоставляется равный доступ без учета способности пользователя эффективно использовать систему, страдает пропускная способность системы.

Соответственно, существует необходимость в способе и устройстве для определения, какому пользователю предоставить доступ в системе связи коллективного доступа, так чтобы пропускная способность системы была максимальной, и в месте с тем гарантировать, что каждому пользователю предоставлен равноправный доступ к системе связи.

Краткое описание чертежей

Особенности, задачи и преимущества настоящего изобретения станут более понятны из нижеследующего подробного описания, при рассмотрении совместно с чертежами, на которых ссылочные символы обозначают соответствующие элементы, и где:

Фиг.1 - упрощенная блок-схема системы связи, способной функционировать в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения;

Фиг.2A - графическое представление состояния канала, которое видит первый пользователь и второй пользователь по прошествии некоторого времени;

Фиг.2B - графическое представление состояния канала, которое видит первый пользователь и второй пользователь по прошествии некоторого времени;

Фиг.3 - упрощенная блок-схема общей передающей станции, выполненной с возможностью функционирования в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения; и

Фиг.4 - функциональная блок-схема функций, выполняемых процессором, в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения.

Детальное описание предпочтительных вариантов осуществления

Различные аспекты изобретения включают в себя управляемую передатчиком систему связи с множеством приемников (пользователей), которая использует многопользовательское разнесение для максимизации пропускной способности системы, сохраняя равноправие среди пользователей. Передатчик посылает данные множеству приемников (пользователей), используя один или более каналов. Канал может представлять средство связи, используемое передатчиком, и может совместно использоваться одним или более приемниками (пользователями). Канал позволяет передатчику отправлять данные любому из пользователей, совместно использующих этот канал. Канал связи или радиоканал может существовать между каждым пользователем и общим передающим источником. Канал может быть использован для поддержки множественных каналов связи, связанных с пользователями, совместно использующими канал. По существу, канал может быть совокупностью линий (каналов) связи, соединяющих передатчик с каждым пользователем, совместно использующим канал.

Из-за ограничений мощности передачи или других ограничений, передатчик может быть не способен непрерывно отправлять данные всем пользователям совместно используемого канала. Передатчик использует алгоритм планирования для определения подмножества пользователей, которые будут обслуживаться каналом в произвольный момент времени. В некоторых случаях алгоритм планирования может обслуживать не более чем одного пользователя на канале в произвольный момент времени. Планировщик обеспечивает многопользовательское разнесение посредством использования того факта, что, по меньшей мере, некоторые из приемников (пользователей) уникально расположены по отношению к другим приемникам. Из-за различных путей распространения сигнала и рассеяния, изменения в состояниях канала, видимые различными приемниками (пользователями) будут некоррелированы. Таким образом, в любой определенный момент времени, каналы к некоторым приемникам (пользователям) имеют лучшее мгновенное качество, по сравнению со средним качеством этого канала, измеренным по некоторому периоду времени.

Различные аспекты настоящего изобретения достигают две по существу конкурирующие цели в системе, в которой доступ предоставляется пользователям, число которых в любой момент времени меньше, чем полное количество пользователей в системе. Первая из этих двух целей заключается в равноправном предоставлении доступа пользователям системы связи по одному или более каналам, совместно используемым множеством пользователей (приемников). Вторая из этих целей заключается в максимизации полного количества данных, передаваемых ко всем пользователям системы связи, за некоторый период времени (то есть, пропускной способности системы). Каждый из различных аспектов изобретения уравновешивает эти две конкурирующие цели, используя преимущество некоррелированных изменений в состоянии канала с течением времени. В случае, когда два пользователя конкурируют за доступ к системе по совместно используемому каналу, моменты времени, в которые состояния канала связи для первого пользователя (то есть качество первого канала связи) относительно высоки, по существу случайны по отношению к моментам времени, в которые состояния канала связи для второго пользователя (то есть качество второго канала связи) относительно высоки. В различных реализациях изобретения, этот факт используется посредством передачи данных пользователю, который имеет самое высокое мгновенное качество канала связи, по отношению к среднему качеству этого канала связи. То есть, благодаря передаче по каналу к пользователю с максимальным отношением текущих состояний канала связи к средним состояниям канала связи, каждый канал связи, используемый совместно используемым каналом будет использоваться, когда он находится в наилучшем состоянии. Тем самым, общая пропускная способность системы будет увеличена.

Определение делается для выбора пользователя (канала связи) для предоставления доступа по каналу. Общая передающая станция передает информацию пользователям во временных интервалах. Временной интервал это период времени, имеющий предопределенную длительность. Общая передающая станция может передавать ограниченному количеству пользователей в один и тот же временной интервал. В простейшем случае, общая передающая станция может передавать только один канал за раз. Соответственно, для каждого временного интервала, общая передающая станция может выбрать одного пользователя (то есть, один канал связи). Мгновенное состояние канала связи между пользователем и общей передающей станцией наблюдается пользователем. Мгновенный индикатор качества канала связи передается пользователем к общей передающей станции для каждого временного интервала. Мгновенный индикатор качества канала связи есть величина, отражающая состояние пользовательского канала связи на протяжении одного или более временных интервалов. Общая передающая станция фильтрует мгновенные индикаторы качества канала связи, связанные с каждым пользователем, для генерации выходной величины фильтра для каждого канала связи в каждом временном интервале. В соответствии с одним или более аспектами настоящего изобретения, функция фильтрации может быть определена так, чтобы выходная величина фильтра, связанная с каждым пользователем (каналом связи) и каждый временной интервал передачи представляли собой среднюю пропускную способность (то есть, среднее количество данных, переданное этому пользователю за некоторый период времени). В качестве альтернативы, функция фильтрации может быть определена так, чтобы выходная величина фильтра представляла собой среднее качества канала связи между общей передающей станцией и пользователем.

В соответствии с одним или более аспектами настоящего изобретения, для каждого пользователя (канала связи), значение мгновенного индикатора качества канала связи сравнивается (например, путем деления) с выходным сигналом фильтра для этого канала для генерации «метрики планировщика» (метрики планирования) для этого канала. Метрика планировщика является мерой желательности предоставления доступа пользователю, по отношению к желательности предоставления доступа другим пользователям. Общая передающая станция использует метрику планировщика для прямого сравнения желательности предоставления доступа к каналу любого одного пользователя с желательностью предоставления доступа каждому из других пользователей. Пользователю, имеющему наибольшую метрику планировщика предоставляется доступ к каналу, в соответствии с одним или более аспектами настоящего изобретения.

В соответствии с одним или более аспектами настоящего изобретения, выходная величина фильтра генерируется с использованием функции фильтра нижних частот для определения окна во времени, по которому может быть сгенерирована выходная величина фильтра. Постоянная времени фильтра отражает «временной масштаб равноправия» (то есть, продолжительность окна во времени). Временной масштаб равноправия представляет собой продолжительность времени, в течение которого желательно иметь равноправный доступ, предоставленный каждому пользователю. Должно быть понятно, что временной масштаб равноправия зависит от ряда факторов, который включает в себя тип данных, которые будут передаваться пользователям. Один пример может включать в себя передачу Интернет данных пользователям, пытающимся получить доступ в Интернет. Если каждый пользователь получает равноправное количество доступа к системе за одну секунду то, вероятно, каждый пользователь будет считать схему предоставления доступа справедливой, даже если один пользователь получить больший доступ в начальной части секунды. Соответственно одна секунда будет подходящим временным масштабом равноправия. В противном случае, если временной масштаб равноправия будет только одна миллисекунда, что, тем самым, делает возможным одному пользователю получить доступ к системе на первые 100 миллисекунд, для второго не может рассматриваться как справедливое.

В соответствии с одним или более аспектами настоящего изобретения, выходная величина фильтра обновляется только тогда, когда пользователю (каналу связи), связанному с этим фильтром предоставляется доступ. В соответствии с одним или более аспектами настоящего изобретения, выходная величина фильтра обновляется на основе скорости, с которой пользователь получает данные. Таким образом, выходная величина фильтра отражает среднюю пропускную способность к каждому пользователю (каналу связи). Это приводит к встроенному механизму обратной связи, который работает для смещения выбора того, какой пользователь должен получить доступ. По существу, в соответствии с одним или более аспектами настоящего изобретения, когда пользователю предоставлен доступ, этот пользователь может быть автоматически поставлен в невыгодное положение при конкуренции за доступ в ближайшем будущем.

В качестве альтернативы, в случае когда выходная величина фильтра представляет собой среднее качество канала связи со стороны пользователя, смещение создается искусственным увеличением метрики планировщика для компенсации увеличения пропускной способности для этого пользователя по отношению к пользователям, которые на получили доступа в течение этого периода. Величина этой компенсации может быть фиксированной или может быть пропорциональна количеству данных, которое было получено во время последнего доступа. Это позволяет контролировать среднюю пропускную способность к пользователям так, чтобы она была взвешена, для того чтобы благоприятствовать тем пользователям, которые получили меньше данных.

На Фиг.1 представлена упрощенная блок-схема системы 100 связи в соответствии с одним или более аспектами настоящего изобретения. Система 100 включает в себя общую передающую станцию 102 и множество пользователей 104. На Фиг.1 показаны четыре таких пользователя 104. Тем не менее, специалисту в данной области техники должно быть понятно, что в систему 100 может быть включено любое количество пользователей 104. Более того, в случаях, в которых один или более из пользователей 104 являются мобильными, количество пользователей 104 в системе может изменяться с течением времени. Каждый пользователь 104 может рассматриваться как принимающий элемент распределенного приемника, который включает в себя всех или некоторых из пользователей 104. Тем не менее, пользователи 104 раскрываемого способа и устройства не должны комбинировать или предоставлять общему конечному пользователю данные, которые получены каждым пользователем 104. Соответственно, пользователи 104 могут также рассматриваться как полностью независимые.

Каждый пользователь 104 способен связываться с общей передающей станцией 102 по совместно используемому каналу 106. Канал 106 предоставляет пользователям некоторое количество каналов связи. Например, как показано на Фиг.1, первый пользователь 104A получает передачи от общей передающей станции 102 по каналу через канал связи 106A. Тем не менее, следует отметить, что каждый пользователь 104 может получать передачи от общей передающей станции 102 через более чем один канал. Более того, каждый пользователь 104 может иметь более чем один канал связи с общей передающей станцией. Каждый из каналов связи с пользователем может использовать один или множество каналов. Такие дополнительные каналы могут быть созданы с использованием различных частот, антенн, и так далее. Кроме того, такие дополнительные каналы могут существовать из-за множественных путей распространения сигнала между общей передающей станцией 102 и пользователем 104. Тем не менее, в одной реализации, множественные пути распространения одного и того же сигнала объединяются и рассматриваются как единичный канал связи одного и того же канала.

В соответствии с различными аспектами настоящего изобретения, общая передающая станция 102 передает сигналы пользователям в различные временные интервалы. Предпочтительно чтобы каждый временной интервал имел предопределенную и одинаковую длину. Тем не менее, длительность таких временных интервалов может варьироваться, чтобы приспособиться к изменяющимся скоростям передачи данных или по другим причинам. Общая передающая станция 102, предпочтительно, передает только одному пользователю в течение каждого временного интервала. В другой реализации, общая передающая станция 102 передает сигналы к более чем одному, но меньше чем ко всем пользователям 104 в каждом временном интервале. И в том и в другом случае, для каждого временного интервала, общей передающей станции 102 может потребоваться определить к какому пользователю или пользователям 104 должны передаваться сигналы.

Различные аспекты настоящего изобретения предусматривают определение, к какому пользователю или пользователям 104 может передавать общая передающая станция 102, для того чтобы максимизировать количество данных для передачи ко всем пользователям 104, вместе с тем гарантируя, что каждый из пользователей 104 получит равноправное количество данных по сравнению с каждым другим пользователем 104 за предопределенный «временной масштаб равноправия». «Равноправное количество данных» означает по существу равные отношения возможностей приема. Отношение возможности приема равно количеству данных, переданных по каналу по отношению к скорости передачи данных, которое может поддерживать канал. Тем не менее, различные аспекты могут быть подстроены так, чтобы благоприятствовать более высокой пропускной способности данных ценой предоставления большего доступа пользователям, использующим каналы, которые поддерживают более высокие скорости передачи данных за временной масштаб равноправия.

В соответствии с различными аспектами изобретения, предпочтительно чтобы каждый пользователь 104 наблюдал состояние канала связи от основной передающей станции 102 и передавал мгновенный индикатор качества канала связи общей передающей станции 102. Каждый мгновенный индикатор качества канала связи есть величина, отражающая состояние канала связи, используемого одним пользователем на протяжении одного или более временных интервалов. В соответствии с различными аспектами изобретения, мгновенные индикаторы качества канала связи являются величинами, представляющими собой желаемую скорость, на которой данные будут передаваться пользователю 104 общей передающей станцией 102. В одной такой реализации, мгновенные индикаторы качества канала связи являются сообщениями запросов скорости передачи данных (DRC). Такие DRC сообщения, как правило, обозначают максимальную скорость передачи данных, на которой данные могут быть переданы (через канал связи, ассоциированный с пользователем) через совместно используемый канал 106, с предопределенной частотой ошибок по битам (BER).

Максимальная скорость передачи данных для определенного канала 106 связи является свидетельствующей об отношении сигнала на несущей-к-помехе (C/I) для канала 106 связи. Альтернативно, каждый пользователь 104 непосредственно наблюдает и передает C/I отношение. В соответствии с различными аспектами изобретения, пользователь 104 передает мгновенные индикаторы состояния канала связи, которые обеспечивают общую передающую станцию 102 информацией о состоянии (то есть, качестве) канала связи без непосредственной ссылки или на C/I отношение или к скоростям передачи данных. Например, пользователь 104 предоставляет общей передающей станции 102 информацию о количестве помех, полученных пользователем 104, и количестве потерь в канале 106A связи между общей передающей станцией и пользователем 104.

Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что существуют различные параметры, характеристические величины, и так далее, которые могут быть переданы пользователем 104 к общей передающей станции 102, для того чтобы характеризовать состояния канала, которые видны пользователю (то есть, качество канала связи). Различные определенные параметры или характеристики могут быть переданы. В соответствии с различными аспектами настоящего изобретения, индикатор состояния канала связи прямо пропорционален скорости передачи данных, на которой общая передающая станция 102 может передавать данные пользователю 104, если этому пользователю предоставлен доступ к каналу 106 в некоторый временной интервал. Такой временной интервал может быть следующим временным интервалом.

На Фиг.2A показано графическое представление состояния канала для первого канала связи, например, для канала 106A связи, представленное линией 203, и для второго канала связи, например, канала 106B связи, представленного пунктирной линией 201, в зависимости от времени. Из Фиг.2 видно, что качество обоих каналов связи значительно изменяется с течением времени. Более того, фактически в каждый момент времени, канал 106B связи имеет лучшие состояния по сравнению с каналом 106A связи. Это может быть понято со ссылкой на Фиг.1, которая показывает, что пользователь 104A, который получает сигналы от передатчика через канал 106A связи, находиться дальше от передающей станции, чем пользователь 104B, который получает сигналы от передатчика через канал 106B связи. Большее расстояние между общей передающей станцией 102 и пользователем 104A приводит к большему затуханию сигнала, принимаемого первым пользователем 104A. Это приводит к тому, что среднее качество первого канала 106A связи (представленного линией 205) хуже, чем среднее качество (представленное пунктирной линией 207) второго канала 106B связи.

Из Фиг.2A видно, что изменения в качестве двух каналов 106A и 106B связи не коррелируют между собой. Таким образом, времена на которых качество первого канала связи относительно высоки являются по существу произвольными по отношению к временам, когда качество второго канала связи относительно высоко. Различные аспекты настоящего изобретения делают возможным использование этого факта при помощи попытки передачи пользователю 104, связанному с каналом связи, который имеет относительно высокое мгновенное качество канала связи по отношению к среднему качеству канала связи. То есть, благодаря передаче по каналу к пользователю, чей канал связи имеет наибольшее отношение текущего состояния канала связи к среднему состоянию канала связи, каждый канал связи канала может быть использован, когда он находиться в наилучшем своем состоянии. Если каждый канал связи используется, только когда он находиться в его наилучшем состоянии, то общая пропускная способность системы может увеличиться. Таким образом, в соответствии с различными аспектами изобретения, пользователь, к которому данные будут передаваться в любой из временных интервалов, выбирается как функция мгновенного качества канала связи, отнесенного к среднему состоянию канала. Тем не менее, в реализации, в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения, выбор канала связи, по которому данные будут передаваться в каждом временном интервале, базируется на функции мгновенного качества канала связи, отнесенной к средней пропускной способности данных для канала.

Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что предоставление доступа к каналу 106 пользователю, ассоциированному с каналом связи, имеющим наиболее высокое качество по отношению к средним состояниям канала, будет существенно увеличивать пропускную способность данных для канала, который имеет каналы связи с большими изменениями в качестве канала связи с течением времени. Тем не менее, если сравнивать с пропускной способностью, обеспечиваемой схемой доступа, которая гарантирует равное время доступа каждому пользователю, то такая схема не будет увеличивать пропускную способность данных для каналов, чьи каналы связи имеют относительно небольшие изменения в качестве с течением времени.

Это может быть понятно из анализа случая, в котором первый пользователь 104A связан с каналом 106A связи, который имеет относительно большие изменения в качестве канала связи, а второй пользователь 104B связан с каналом 106B связи, который имеет относительно небольшие изменения в качестве. На Фиг.2A показано графическое представление качества такого первого канала 106A связи и второго канала 106B связи. Линия 213 представляет собой среднее качество первого канала 106A связи и пунктирная линия 215 представляет собой среднее качество второго канала 106B связи.

Считая, что по выбранному временному масштабу равноправия качество первого канала 106A связи выше, чем среднее половину времени и меньше, чем среднее половину времени, одинаковое количество времени доступа будет предоставлено обоим, первому и второму пользователю 104A и 104B. Тем не менее, первый пользователь 104A может иметь большую пропускную способность, чем он мог бы иметь, если бы равное количество времени доступа предоставлялось каждому пользователю произвольно (например, по типу круговой системы). Второй пользователь 104B будет иметь примерно такую же пропускную способность, так как изменения в качестве канала 104A связи будут доминировать при процессе выбора на общей передающей станции 102. То есть, в течение моментов времени, когда первый канал связи 106A имеет относительно высокое качество, второй канал связи 106B имеет среднее качество. Соответственно, выбирается первый пользователь. В течение тех моментов времени, когда первый канал связи 106A имеет относительно низкое качество, второй канал связи 106B может иметь среднее качество, и, таким образом, выбирается второй пользователь.

Для того чтобы компенсировать эту характеристику, различные аспекты настоящего изобретения обеспечивают каналы связи, через которые данные должны передаваться способом, который позволяет распределить некоторое увеличение пропускной способности среди пользователей 104, связанных с каналами, которые имеют относительно небольшие изменения в состоянии канала связи.

На Фиг.3 представлена упрощенная блок-схема общей передающей станции 102, способной функционировать в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения. Общая передающая станция 102 получает сигналы, которые включают в себя мгновенные индикаторы качества канала связи через антенну 301. Антенна 301 может быть массивом антенн, обозначенным как один элемент. Антенна 301 связна с внешним интерфейсом 303 приемопередатчика. Внешний интерфейс 303 приемопередатчика включает в себя известные традиционные радиочастотные (RF) компоненты, которые делают возможным прием сигнала и его преобразование в сигнал основного диапазона, такие как диплексер, преобразователи с понижением частоты, фильтры и тому подобное. Сигнал основного диапазона затем соединяется с демодулятором 305. Демодулятор 305 демодулирует сигнал основного диапазона, для того чтобы сделать возможным доступ к информации о мгновенном индикаторе качества канала связи. Информация о мгновенном индикаторе качества канала связи, затем, предается процессору 307. Процессор 307 может быть любым программируемым устройством, конечным автоматом, дискретной логикой, или комбинацией вышеупомянутого (такой, какой может быть включен в применение определенной специализированной интегральной схемы (ASIC) или программируемой вентильной матрицы), которое способен выполнять функции связанные с процессором 307.

На Фиг.4 представлена функциональная блок-схема функций, выполняемых процессором 307. Как показано на Фиг.4, процессор 307 включает в себя модули 401 фильтра, модули 403 калькулятора метрики планировщика, и процессор 405 выбора канала связи. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что каждая из функций, выполняемых процессором 307 и отображенных на Фиг.4, могут быть интегрированы в один программный или аппаратный модуль, или, в качестве альтернативы, могут быть интегрированы в модули любой желаемой группировки. Соответственно, любая группа из одной или более функций, выполняемых процессором 307, может быть выполнена одним модулем. Тем не менее, для наглядности, на чертеже показаны один модуль 401a фильтра и один модуль 403a калькулятора метрики планировщика, которые связаны с мгновенными индикаторами качества канала связи, полученными от одного пользователя 104A, из условия, что существует соответствие один к одному между каналами связи канала 106 и модулями 401 фильтра, и аналогично между модулями 401 фильтра и модулями 403 калькулятора метрики планировщика. Обработка для только первого канала 106A связи описана детально для упрощения раскрытия.

Процессор 307 получает мгновенный индикатор качества канала связи, отражающий мгновенное состояние канала 106A связи в модуле 401a фильтра, связанном с этим каналом 106A связи, для каждого временного интервала. Модуль 401a фильтра вычисляет выходную величину фильтра на основе мгновенных индикаторов качества канала связи, полученных для канала 106A связи. В соответствии с различными аспектами изобретения, фильтр выполняет функцию фильтра нижних частот.

Функция фильтра нижних частот может быть выполнена с использованием одной из нескольких функций фильтра. В соответствии с одной такой функцией фильтра, выходная величина фильтра F(t) вычисляется с использованием следующего выражения:

Fk(t+1)=(1-1/tc)*Fk(t)+1/tc*(ChCk) Уравнение 1

где Fk(t) есть текущая выходная величина фильтра в момент времени t для k-того канала связи, tc есть постоянная времени для функции фильтра нижних частот, представленной данным уравнением, и ChCk есть мгновенный индикатор качества канала связи для k-того канала связи. Постоянная времени представляет собой «временной масштаб равноправия». Временной масштаб равноправия представляет собой продолжительность времени, в течение которого желательно иметь равноправный доступ, предоставленный каждому пользователю. Должно быть понятно, что временной масштаб равноправия зависит от ряда факторов, который включает в себя тип данных, которые будут передаваться пользователям. Например, рассмотрим передачу Интернет данных пользователям, пытающимся получить доступ в Интернет. Если каждый пользователь получает равноправное количество доступа к системе за одну секунду, то, вероятно, каждый пользователь будет считать схему предоставления доступа справедливой, даже если один пользователь получить больший доступ в начальной части секунды. Соответственно одна секунда будет подходящим временным масштабом равноправия.

В качестве альтернативы, функция фильтра нижних частот, используемая для генерации выходной величины фильтра суммирует мгновенные индикаторы качества канала связи, полученные от канала связи и делит сумму на полное количество таких мгновенных индикаторов качества канала связи, которые были просуммированы. Это показано в следующем уравнении

F ( t + 1 ) = 1 t c j = ( t + 1 ) t c t ChC k ( j ) Уравнение 2

Тем не менее, в соответствии с различными аспектами изобретения, выходная величина фильтра является средней пропускной способностью данных. В этом случае, выходная величина фильтра вычисляется как среднее мгновенного качества канала связи, отражающее качество канала связи в момент времени, когда канал связи был выбран. Соответственно, выходная величина фильтра вычисляется по-разному, в зависимости от того, был ли канал 106A связи выбран в последнем временном интервале или нет. Модуль 401a фильтра, предпочтительно связан с процессором 405 выбора канала связи. Процессор 405 выбора канала связи указывает, был ли выбран канал 106A связи в последнем интервале. Если да, то выходная величина фильтра вычисляется при помощи следующего выражения:

Fk(t+1)=(1-1/tc)*Fk(t)+1/tc*(ChCk) Уравнение 3

Для того чтобы выходная величина фильтра представляла собой среднюю пропускную способность, состояние канала ChC должно быть пропорционально скорости передачи данных. Из уравнения 3 можно увидеть, что если канал 106A связи был выбран, выходная величина фильтра будет модифицирована так, чтобы стать ближе по величине к величине, представляющей собой мгновенный индикатор качества канала связи в момент времени, когда величина наиболее недавнего мгновенного индикатора качества канала связи была определена. Напротив, если канал 106A связи не был выбран в последний временной интервал, выходная величина фильтра вычисляется при помощи следующего выражения:

Fk(t+1)=(1-1/tc)*Fk(t) Уравнение 4

Если мгновенное качество канала связи пропорционально скорости передачи данных, которая будет использована для передачи к пользователю 104 по выбранному каналу связи канала 106, то результирующая выходная величина фильтра будет равна средней пропускной способности данных отфильтрованной фильтром нижних частот, имеющим постоянную времени tc.

Из уравнения 4 видно, что всякий раз, когда канал 106A связи не выбран, выходная величина фильтра затухает со скоростью, определяемой постоянной времени tc. Обновленная величина не принимает во внимание мгновенное состояние канала связи. Выходная величина фильтра для канала 106A связи будет продолжать затухать, безотносительно к состоянию канала, до тех пор, пока канал 106A связи не будет выбран снова. В это время выходная величина фильтра будет обновлена с использованием мгновенного индикатора качества канала связи (то есть, значения мгновенного индикатора качества канала связи, полученного последним от пользователя общей передающей станцией 102). В случае, когда мгновенные индикаторы качества канала связи связаны со скоростью, на которой будут передаваться данные по каналу 106A связи, выходная величина фильтра является представлением полной пропускной способности через канал 106A связи. То есть, уравнение 4 может быть рассмотрено как функция фильтра нижних частот с постоянной времени tc, примененная к мгновенной скорости передачи данных, на которой данные передаются через канал связи. Результатом фильтрации является средняя скорость, на которой данные передаются через канал связи за период времени, равный tc.

В альтернативном фильтре, спроектированном для определения средней пропускной способности данных, для каждого временного интервала, в котором выбирается ассоциированный с фильтром канал связи, функция фильтра нижних частот суммирует мгновенные индикаторы качества канала связи для канала связи и делит сумму на полное число таких мгновенных индикаторов, которые были просуммированы. Когда канал связи, связанный с фильтром не выбран, то выходная величина фильтра затухает в соответствии с уравнением 4.

Следует отметить, что в одной реализации раскрываемого метода и устройства, начальное значение для выходной величины фильтра равно Rmin/N, где Rmin есть минимальная величина, допустимая для мгновенного индикатора качества канала, и N есть полное количество пользователей 104. Тем не менее, любое разумное начальное значение может быть предопределено для выходной величины фильтра.

В соответствии с другой реализацией раскрываемого метода и устройства, выходная величина фильтра смещается вверх на постоянную, каждый раз, когда выбирается канал связи, связанный с этой выходной величиной фильтра. Один такой метод сдвига выходной величины фильтра заключается в добавлении постоянной положительной величины к выходной величине фильтра или к умножению выходной величины фильтра на постоянную, большую, чем 1, в дополнении к постоянной времени tc или любым другим изменениям величины, всякий раз, когда выбирается канал связи, связанный с этой выходной величиной фильтра. Такое управляемое смещение к выходной величине фильтра будет увеличивать выходную величину фильтра, и таким образом делать менее вероятным, что канал связи, связанный с этой выходной величиной фильтра, будет выбран в следующем временном интервале.

Вычисленная один раз, выходная величина фильтра передается калькулятору 403a метрики планировщика вместе с мгновенным индикатором качества канала связи, полученным последним. Полученный последним мгновенный индикатор качества канала связи представляет собой мгновенное качество канала связи в форме C/I отношения канала связи, мгновенной скорости передачи данных или любого другого подобного параметра, который отражает текущее состояние канала связи.

Метрика планировщика вычисляется как функция мгновенного состояния канала связи и среднего состояния канала связи. В соответствии с различными аспектами изобретения, метрика планировщика вычисляется как функция: (1) C/I отношения канала связи и выходной величины фильтра; или (2) мгновенной скорости передачи данных и выходной величины фильтра. В соответствии с различными аспектами изобретения метрика планировщика может быть вычислена как функция любой другой меры мгновенного состояния канала связи по отношению к выходной величине фильтра.

Выходная величина фильтра является функцией или: (1) средней скорости передачи данных, или (2) среднего состояния канала связи. Таким образом, метрика планировщика, например, является функцией от: (1) средней скорости передачи данных и мгновенного состояния канала связи, (2) среднего качества канала связи и мгновенного качества канала связи, (3) средней скорости передачи данных и мгновенной скорости передачи данных, или (4) среднего качества канала связи и мгновенной скорости передачи данных. В соответствии с одной реализацией, калькулятор 403a метрики планировщика делит мгновенный индикатор качества канала связи, полученный последним, на выходную величину фильтра для вычисления метрики планировщика AM.

AM=ChCk/Fk(t) Уравнение 5

Можно видеть, что значение метрики планировщика прямо пропорционально мгновенному качеству канала связи. Чем выше мгновенное качество канала связи, тем больше метрика планировщика для определенного канала связи. Метрика планировщика вычисляется для каждого канала связи на основе выходной величины фильтра, вычисленной для каждого канала связи. Затем, метрики планировщика для всех каналов связи, содержащихся в канале 106, непосредственно сравниваются процессором 405 выбора канала связи для определения, какой канал связи канала 106 будет выбран для передачи в следующем интервале. Выбирается канал связанный с наибольшим значением метрики планировщика.

Процессор 405 выбора канала связи соединен с каждым калькулятором 403 метрики планировщика через сигнальные шины 407. Сигнальные шины 407 передают информацию от процессора 405 выбора канала связи к каждому модулю 401 фильтра. Информация сигнализирует о том, какой канал связи канала 106 был выбран для передачи в следующем интервале. Информация может быть в форме значения, обозначающего определенный канал связи канала 106, который был выбран. Альтернативно, информация может быть цифровой величиной, обозначающей связан или нет получающий модуль 401 фильтра с выбранным каналом связи. Должно быть понятно, что в случае, в котором функции модуля 401 фильтра, калькулятора метрики планировщика и процессора выбора канала связи все выполняются в одном модуле, может не быть необходимости в генерации «сигналов» для обозначения результатов каждой функции. Напротив, результаты одной или более функций могут быть сохранены в месте, доступном одной или более других функций.

Снова обратимся к Фиг.3, процессор 307 выводит информацию, показывающую какой канал связи канала 106 был выбран, на сигнальную шину 309 к мультиплексору данных/селектору канала связи 311. Несколько линий данных 313A, 313B, 313C, 313D предоставляют данные к мультиплексору данных/селектору канала связи 311. Каждая из линий данных предоставляет данные, которые должны быть переданы одному из пользователей 104. В ответ на сигнал, предоставленный сигнальной шиной 309, мультиплексор данных/селектор канала связи 311 выбирает один из нескольких потоков данных для передачи на внешний интерфейс 303 приемопередатчика. Выбранный поток данных передается на внешний интерфейс приемопередатчика по сигнальной шине 315. В соответствии с предпочтительной реализацией раскрытого способа и устройства, внешний интерфейс 303 приемопередатчика передает информацию, полученную по сигнальной шине 315, пользователю 104, связанному с выбранным каналом связи канала 106, со скоростью, которая пропорциональна полученному последним мгновенному индикатору качества канала связи, полученному от выбранного пользователя 104.

В соответствии с различными аспектами изобретения, общая передающая станция 102 передает сигналы более чем одному пользователю в каждый временной интервал. Общая передающая станция 102 использует имеющуюся мощность для передачи сигналов в первую очередь всем пользователям с постоянной скоростью передачи битов (CBR) и всем пользователям с переменной скоростью передачи битов (VBR), для которых общая передающая станция 102 имеет данные. Альтернативно, если имеется дополнительная мощность после передачи CBR пользователям, то общий передатчик передает всем пользователям с переменной скоростью передачи битов (VBR), для которых общая передающая станция 102 имеет данные. Если после передачи ко всем CBR и VBR пользователям, остается дополнительная мощность для передачи дополнительных сигналов, общая передающая станция 102 передает пользователям с доступной скоростью передачи битов (ABR). Если полная мощность, требуемая всеми ABR пользователями, превышает имеющуюся мощность, то используется следующая схема для определения, к каким ABR пользователям будет передавать общий передатчик. Должно быть понятно, что могут быть использованы методики, которые позволяют приемнику принимать сигналы с меньшей мощностью, чем необходимо для декодирования информации, переданной сигналами, без повторной передачи. В соответствии с этими методиками, мощность накапливается в течение нескольких последовательных передач (например, используя R-rate приемники). Соответственно, количество мощности, которое «требуется» будет зависеть от количества раз, когда общая передающая станция будет передавать информацию повторно.

В соответствии с предпочтительной реализацией раскрытого способа и устройства, общий передатчик 102 определяет метрику планировщика на основе состояния канала связи для каждого пользователя и «пропускной способности». Пропускная способность определяется как количество информации, которая была передана за некоторый период времени. Соответственно, пропускная способность может быть ассоциирована с одним или более пользователями. Пропускная способность, связанная с определенным пользователем, есть количество информации, которое было отправлено пользователю. Пропускная способность системы есть полное количество информации, которая была передана всем пользователям.

Предпочтительно, чтобы пропускная способность определялась каждым пользователем с помощью применения функции фильтра, следующим образом:

Tk(t+1)=(1-(1/tf))Tk(t)+(1/tf)Rk(t) Уравнение 6

где Tk(t) есть пропускная способность в момент времени t для k-того пользователя, tf есть постоянная времени фильтра, и Rk(t) есть скорость, на которой последний раз передавались данные k-тому пользователю.

В соответствии с одной реализацией раскрытого способа и устройства, если общий передатчик 102 не передает k-тому пользователю в последнем временном интервале, то Rk(t) равно нулю. Соответственно, если общий передатчик не передает k-тому пользователю, то уравнение 6 сокращается до следующего уравнения для k-того пользователя:

Tk(t+1)=(1-(1/tf))Tk(t) Уравнение 7

где Tk(t) есть пропускная способность в момент времени t для k-того пользователя, и tf есть постоянная времени фильтра.

Соответственно, фильтр применяет или уравнение 6 или уравнение 7 и выводит выходную величину фильтра, связанную с каждым пользователем, каждая такая величина представляет собой пропускную способность для пользователя. Мгновенное качество канала связи определяется для каждого канала связи между общей передающей станцией 102 и каждым пользователем. В одной реализации раскрытого способа и устройства, мгновенное качество канала связи для k-того пользователя является отношением сигнала на несущей к помехе (C/I) для канала связи k-того пользователя. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что любой из нескольких широко известных способов может быть использован для определения значения C/I отношения.

В одной реализации раскрытого способа и устройства, метрика планировщика является функцией C/I отношения и пропускной способности. В одной такой реализации, мгновенное качество канала связи к k-тому пользователю делиться на пропускную способность (то есть, выходную величину фильтра для k-того пользователя) для канала связи k-того пользователя, для того чтобы сгенерировать метрику планировщика. В одной реализации раскрытого способа и устройства, метрика планировщика является функцией отношения мгновенного качества канала связи к качеству канала связи, усредненному по времени.

В случае, когда метрика планировщика является функцией C/I отношения и пропускной способности, метрика планировщика используется для определения, какому ABR пользователю или пользователям, будет передана информация для того, чтобы оптимизировать полную пропускную способность системы, сохраняя некоторый уровень «равноправия» (то есть, по существу справедливый системный доступ) для всех из ABR пользователей.

В одной реализации раскрытого способа и устройства, пользователь может сообщить общей передающей станции 102, что кадр данных не был получен или был получен с количеством ошибок, превышающим пороговое значение. В этом случае, пропускная способность, связанная с этим пользователем, предпочтительно, корректируется для учета того факта, что отправленные данные не были правильно получены. В одной реализации раскрытого способа и устройства поправка делается следующим образом:

Tk(new)=Tk(old)-(1/tf)Rk(t) Уравнение 8

где Tk(new) есть исправленная пропускная способность, Tk(old) есть значение пропускной способности до корректировки, Rk(t) есть скорость, с которой данные передавались k-тому пользователю в течение последнего временного интервала t, и tf есть постоянная времени фильтра, которая была использована для обновления значения пропускной способности Tk(old) для учета скорости, на которой информация передавлась в момент времени t.

Соответственно, результирующая пропускная способность Tk(new) будет иметь значение, которое было бы вычислено, если не предпринималась передача в момент времени t. Это является подходящим, так как пользователь не получил данных, которые были отправлены в момент времени t. В альтернативном способе и устройстве, значение Tk(t+1) может быть возвращено к значению Tk(t).

Следует отметить, что каждый пользователь может получать данные от общей передающей станции 102 на любой подходящей скорости данных. Таким образом, общая передающая станция 102 должна определить скорость, с которой данные будут передаваться каждому выбранному ABR пользователю. В соответствии с одной реализацией раскрытого способа и устройства, доступное количество мощности используется для определения скорости, с которой данные будут передаваться каждому выбранному ABR пользователю. ABR пользователь с наибольшей метрикой планировщика выбирается первым. Предпочтительно, чтобы передача к этому пользователю производилась на максимальной возможной скорости. Если имеется какое-либо еще количество доступной мощности, то выбирается ABR пользователь со следующей самой высокой метрикой планировщика. Этот процесс продолжается до тех пор, пока максимально возможное количество доступной емкости не будет распределено. В качестве альтернативы, доступная мощность может быть распределена каждому пользователю на основе относительного значения метрики планировщика, связанной с каждым ABR пользователем. В еще одной альтернативе, и скорость передачи данных и количество мощности, которые будут использованы в передаче каждому пользователю, могут быть определены на основе количества ABR пользователей, к которым общая передающая станция 102 желает передать, и количества доступной мощности.

Например, для N выбранных пользователей, где i-ий пользователь имеет метрику планировщика Ai, каждому пользователю может быть предоставлена следующая доля имеющейся мощности:

A i k = 1 N A k Уравнение 9

Общая передающая станция 102 может передавать пяти ABR пользователям, имеющим пять самых больших значений метрик планировщика, с мощностью, разделенной между пользователями пропорционально метрике планировщика, связанной с каждым пользователем. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что существует большое количество способов, при помощи которых может быть выполнен выбор количества ABR пользователей и скоростей, на которых к ним будет передаваться информация. Существенной особенностью раскрытого способа и устройства является то, что метрика планировщика используется для помощи в выборе, к кому, из множества ABR пользователей, будет выполняться передача.

В некоторых случаях, общий передатчик 102 может не иметь данных, готовых к передаче ABR пользователю с наилучшей метрикой планировщика. В этом случае, значение пропускной способности, связанное с этим пользователем, может быть подстроено одним из, по меньшей мере, трех способов. Во-первых, значение пропускной способности может быть подстроено так, как будто данные были отправлены этому пользователю со скоростью, которая была бы выбрана, если бы имелась информация для передачи. Во-вторых, значение пропускной способности может быть оставлено без изменений для этого временного интервала. В-третьих, значение пропускной способности может быть подстроено таким же образом, как и в случае, если пользователь не был выбран для передачи.

Различные реализации настоящего изобретения включают в себя устройство и способ связи между множеством пользователей и удаленной передающей станцией 102 по множеству каналов 106 в системе 100 связи. Процессор 307 ассоциирует каждого из множества пользователей 104 с, по меньшей мере, одним из множества каналов 106. Пользователь может быть ассоциирован более с чем одним каналом. Аналогичным образом, канал может быть ассоциирован с множеством пользователей. Пользователь может получать данные от передатчика по любому каналу, ассоциированному с этим пользователем. Другими словами, всякий раз, когда пользователь ассоциируется с каналом, канал содержит канал связи от передатчика до этого пользователя. Таким образом, пользователь может иметь один канал связи с передатчиком на каждом из каналов, ассоциированных с данным пользователем. Например, канал связи 106A на Фиг.1 может представлять собой, в соответствии с реализацией, некоторое количество каналов связи в некотором количестве каналов. Каждый канал из множества каналов может быть характеризован, по меньшей мере, одним из: частотой передачи, временем передачи и передающей антенной, используемой для обеспечения связи. Например, передающая антенна 102 может включать в себя некоторое количество передающих антенн для передачи к пользователям 104. Передающая антенна 103 может включать в себя некоторое количество излучающих элементов (не показаны), где каждый элемент может рассматриваться как антенна. Элементы могут иметь различные характеристики, такие как диаграмма направленности и направление. Частота передачи, время передачи и передающие антенны могут быть выбраны процессором 307 для передачи данных 313 каждому пользователю по каждому назначенному каналу.

Более того, процессор 307 назначает метрику планировщика каждому из множества каналов связи во множестве каналов. Эквивалентно, пользователю назначается метрика планировщика для каждого канала связи в канале, с которыми ассоциирован пользователь. Метрика планировщика может быть основана на некотором количестве факторов (показателей), таких как качество канала связи, пропускная способность передачи через канал связи, или пропускная способность для пользователя, ассоциированного с этим каналом связи. Качество канала связи может основываться на (C/I) отношении для канала связи, максимально возможной скорости передачи данных по этому каналу, и так далее. Присвоение метрики планировщика множеству каналов может быть основано на, по меньшей мере, отчете о качестве канала связи, полученного от, по меньшей мере, одного из множества пользователей 104. Отчет о качестве канала может включать в себя отчет от, по меньшей мере, множества каналов, ассоциированных с одним из множества пользователей 104. Метрика планировщика может основываться на мгновенных факторах или фильтрованных факторах, как было описано здесь.

Метрика планировщика может быть определена с помощью определения для каждого канала связи величины, представляющей собой количество данных, переданных по каждому каналу или к пользователю по всем каналам связи, ассоциированных с этим пользователем, за предопределенное количество времени, значения, представляющего собой самую высокую скорость передачи, на которой каждый канал связи может в текущий момент принимать данные, и для каждого канала, отношения полученной величины, соответствующей самой высокой скорости передачи данных, к величине, представляющей собой количество переданных данных. На каждом канале, передатчик может выбрать определенное количество каналов связи, чьи метрики планировщика не хуже, чем метрики планировщика для всех остальных каналов связи в этом канале. Затем, канал используется для передачи данных по соответствующим каналам связи к пользователям выбранных каналов связи.

Процессор 307 определяет некоторое количество каналов связи, из множества каналов связи, содержащихся во множестве каналов, для связи на основе метрики планировщика, рассчитанной для каждого канала связи. Каналы связи с метрикой, соответствующей хорошему качеству канала связи могут быть выбраны как определенное количество каналов связи для связи с пользователями 104. В одной реализации, метрика, ассоциированная с некоторыми каналами связи, может показывать плохое качество канала связи, и процессор 307 не включает такие каналы связи в определенное количество каналов связи для связи с пользователями 104. В другой реализации, все каналы могут проявлять удовлетворительное качество канала, для того, чтобы быть включенными в определенное количество каналов для связи с пользователями 104.

В одной реализации, передающая станция 102 может передавать к, по меньшей мере, одному из множества пользователей 104 по более чем одному определенному количеству каналов (через уникальный канал связи к пользователю на каждом из каналов) через по существу общий временной кадр передачи. В такой реализации, пользователь может получить связь по существу через одинаковое время через несколько каналов. Каналы могут быть на различных частотах, или от разных передающих антенн, или комбинацией того и другого. По существу, более чем один из определенного количества каналов работает на, по меньшей мере, двух различных частотах передачи, или от, по меньшей мере, двух передающих антенн, или комбинации того и другого.

Некоторое количество реализаций было описано выше. Тем не менее, должно быть понятно, что могут быть сделаны различные модификации без выхода за пределы объема и сущности изобретения. Соответственно, должно быть понятно, что изобретение не ограничивается определенными иллюстративными реализациями, а определяется только объемом нижеследующей формулы изобретения.

1. Способ связи между одним из множества пользователей (104) и удаленной передающей станцией (102) через множество каналов (106) связи, причем каждый из каналов связи характеризуется, по меньшей мере, одним из частоты передачи, времени передачи и антенны передачи в системе связи, причем множество каналов (106) связи обеспечивают множество линий связи, и каждая из линий связи с пользователем может осуществляться по одному каналу или множеству каналов, при этом способ содержит
прием назначения для, по меньшей мере, одного из множества каналов (106) связи;
передачу сообщения о качестве линии к удаленной передающей станции (102), причем сообщение о качестве линии ассоциировано с метрикой планирования, назначенной каждой из множества линий связи во множестве каналов связи; и
прием данных по одной или более из линий связи, причем линии связи выбраны на основе назначенной метрики планирования, при этом метрика планирования определяется на основе отношения качества линии связи и средней пропускной способности данных, принимаемой пользователем.

2. Способ по п.1, в котором качество линии связи включает в себя фактор отношения несущей линии связи к шуму и помехам.

3. Способ по п.1, в котором качество линии связи включает в себя фактор максимальной возможной скорости данных связи.

4. Способ по п.2 или 3, в котором качество линии связи включает в себя мгновенное качество линии.

5. Способ по п.1, в котором метрика планирования, назначенная каждой из множества линий связи, дополнительно основана на пропускной способности данных линии связи.

6. Способ по п.1, в котором метрика планирования, назначенная каждой из множества линий связи, дополнительно основана на, по меньшей мере, факторе качества, выбранном из некоторого числа факторов качества, включающих в себя
значение, представляющее пропускную способность данных, значение, представляющее пропускную способность пользовательских данных, как определено количеством данных, передаваемых к пользователю за период времени по одной или более из линий связи, назначенных пользователю,
значение, представляющее наивысшую возможную скорость данных связи в, по меньшей мере, одной из линий связи, назначенных пользователю, и
значение, представляющее отношение мгновенных или отфильтрованных значений, по меньшей мере, двух из указанного числа факторов качества.

7. Способ по п.1, в котором множество линий связи соответствуют, по меньшей мере, двум различным частотам передачи каналов.

8. Способ по п.1, в котором множество линий связи соответствуют, по меньшей мере, двум различным антеннам передачи каналов.

9. Устройство для связи между одним из множества пользователей (104) и удаленной передающей станцией (102) через множество каналов (106) связи, причем устройство адаптировано для выполнения способа по любому из пп.1-8.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к коммуникационным технологиям, а именно к системам и способам для обнаружения и исправления ошибок шифрования. Техническим результатом является решение проблемы обнаружения и исправления ошибок шифрования в сети, не предназначенной для поддержки процедуры исправления ошибки шифрования.

Группа изобретений относится к реализации интерактивных функций между соединенными устройствами. Технический результат заключается в повышении быстродействия взаимодействия устройств при совершении интерактивных операций.

Изобретение относится к области беспроводной связи, в частности, к способам и системам построения сетей с универсальным интерфейсом услуг. Технический результат заключается в повышении защищенности взаимодействия между поставщиками сетевых услуг и поставщиками услуг доступа к приложениям с помощью универсального интерфейса услуг.

Изобретение относится к способу мобильной связи и к мобильной станции. Технический результат заключается в повышении надежности принятия мобильной станцией UE входящего сигнала за счет выполнения процедуры повторной установки соединения.

Заявленное изобретение относится к базовой станции и к способу управления передачей данных. Технический результат состоит в устранении проблемы, состоящей в том, что для каждого периода планирования с фиксированным предоставлением ресурсов изменение ресурса, назначенного мобильной станции фиксированным образом, невозможно.

Настоящее изобретение относится к устройству базовой станции. Технический результат изобретения заключается в максимизировании эффекта частотного разнесения на каналах управления нисходящей линии связи.

Изобретение относится к средствам замены стандартных сигналов контроля посыла вызова на индивидуальный сигнал ожидания ответа. Технический результат заключается в обеспечении воспроизведения индивидуального сигнала ожидания ответа c устройства вызывающего или вызываемого абонента.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в обеспечении гарантированной записи серийного номера с этикетки через кабель и проводной интерфейс во внутреннюю память контроллера управления радиоэлектронных устройств (РЭУ) в процессе тестирования.

Изобретение относится к беспроводной связи. Предоставлены способ и система для беспроводной связи через среду беспроводной связи.

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в беспроводных сетях. Технический результат - улучшение управления взаимными помехами.

Изобретение относится к области мобильной связи беспроводных сетей, таких как сеть широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA), и предназначено для повышения восприятия качества обслуживания абонентом при замене сети WCDMA, за счет устранения прерывания услуг связи для всех абонентов сети. Изобретение раскрывает, в частности, способ для замены беспроводной сети на основе эквивалентной наземной сети мобильной связи общего пользования (EPLMN). Способ включает установку новой сети и конфигурирование наземной сети мобильной связи общего пользования (PLMN) новой сети как второй наземной сети мобильной связи общего пользования; для каждой соты текущей сети конфигурирование соты новой сети, имеющей такой же адрес станции, как межчастотной соседней соты; передачу со стороны базовой сети текущей сети списка EPLMN, включающего первую наземную сеть мобильной связи общего пользования и вторую наземную сеть мобильной связи общего пользования, абоненту, когда необходимо переключить его в новую сеть, и изменение PLMN новой сети со второй наземной сети мобильной связи общего пользования на первую наземную сеть мобильной связи общего пользования после того, как все абоненты текущей сети будут переключены в новую сеть, а также удаление списка EPLMN стороны базовой сети новой сети. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к мобильной связи. Технический результат заключается в снижении помех. Способ мобильной связи в соответствии с настоящим изобретением включает шаг А, на котором при обнаружении заранее определенного триггера базовая радиостанция DeNB извещает ретрансляционный узел RN о моменте времени передачи субкадра MBSFN посредством сигнала смены конфигурации соединения RRC, установленного между базовой радиостанцией DeNB и ретрансляционным узлом RN; шаг В, на котором базовая радиостанция DeNB осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в ретрансляционный узел RN в момент времени передачи субкадра MBSFN; и шаг С, на котором ретрансляционный узел RN осуществляет планирование таким образом, чтобы нисходящий сигнал передавался в момент времени, отличный от момента времени передачи субкадра MBSFN. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в улучшении эффективности использования частот системы в целом. Для решения поставленной задачи базовая станция осуществляет радиообмен данными с терминальными устройствами путем использования множества диапазонов, из которых у каждого есть зона канала данных, на которую назначен канал данных и зона канала управления, на которую назначен канал управления. Базовая станция включает в себя устройство назначения канала управления, которое назначает канал управления для терминального устройства в местоположении в зоне канала управления любого диапазона из множества диапазонов, соответствующем диапазону, которому принадлежит канал данных, назначенный терминальному устройству, и устройство передачи по каналу управления осуществляет передачу канала управления в терминальное устройство в местоположении, назначенном устройством назначения канала управления. 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к беспроводной связи. Технический результат заключается в уменьшении задержки передачи обслуживания в системе беспроводной связи. Способ передачи обслуживания включает в себя, при передаче обслуживания к другой базовой станции (ВS) во время обслуживания обслуживающей ВS, определение, существуют ли данные для передачи по восходящей линии, и, когда данные для передачи по восходящей линии существуют, запрашивание ширины полосы от обслуживающей ВS, прежде чем начинать повторный вход в сеть к целевой ВS для передачи обслуживания. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству базовой станции радиосвязи, устройству мобильной станции радиосвязи, способу декодирования канала управления и способу выделения канала управления. Технический результат заключается в обеспечении сокращения кратности декодирования вслепую, осуществляемого мобильной станцией, без увеличения служебной нагрузки за счет информации извещения. Устройство мобильной станции содержит блок приема, выполненный с возможностью приема канала управления, который передается от базовой станции по одному или множеству элементов канала управления (CCE), имеющих последовательный номер (номера) CCE, и блок декодирования, выполненный с возможностью декодирования принятого канала управления в пространстве поиска, которое определяется вероятными каналами управления, подлежащими попытке декодирования; причем пространство поиска состоит из заданного множества CCE, которое начинается на заданном номере CCE в соответствии с количеством CCE, по которым передается канал управления, и ресурс восходящей линии связи, используемый для передачи ответного сигнала, связан с номером ССЕ из ССЕ, по которым передается канал управления. 4 н. и 24 з.п. ф-лы, 19 ил.

Изобретение относится к беспроводной связи. Раскрывается способ передачи отчета о мощности для мобильного устройства, сконфигурированного с множеством составляющих несущих восходящей линии связи и/или параллельной передачей по PUCCH и PUSCH в системе беспроводной связи. Техническим результатом является использование формата для передачи отчета о максимальной мощности и определение, когда следует передавать отчет. Способ содержит конфигурирование с максимальной выходной мощностью, по меньшей мере, для составляющей несущей восходящей линии связи, определение начала или прекращения передачи отчета о максимальной выходной мощности, по меньшей мере, для составляющей несущей восходящей линии связи в соответствии с характеристикой, ассоциированной с мобильным устройством или сетью в системе беспроводной связи, и передача сети отчета о максимальной выходной мощности по меньшей мере для составляющей несущей восходящей линии связи, когда инициируется передача отчета о максимальной выходной мощности и начинается передача отчета о максимальной выходной мощности. 6 н. и 22 з.п. ф-лы. 12 ил.

Изобретение относится к технологиям позиционирования, предназначенным для предоставления услуг, основанных на определении местоположения, и, в частности, к получению в терминале информации о точном времени. Технический результат - повышение точности определения состояния синхронизации. Системы и способы предоставляют терминалу информацию о состоянии синхронизации сети, когда терминал принимает данные, передаваемые из сети. Состояние синхронизации сети может указываться различными способами, включая, не ограничиваясь этим, следующие: с помощью флага состояния в сетевом сообщении; в сообщении индикации возможностей сети; в сообщении индикации возможностей позиционирования сети; в информации о соотношении времени соты/сети; в информации о соотношении времени для различных технологий радиодоступа и неявно с помощью запроса другого параметра и/или конкретного измерения. После определения состояния синхронизации сети в терминале может поддерживаться информация о точном времени/данные поддержки времени. 3 н. и 29 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в обеспечении скачкообразного изменения частоты в беспроводной сети в различных эксплуатационных сценариях. В одном аспекте скачкообразное изменение частоты может быть выполнено на основании идентификатора (ID) ячейки и информации о системном времени. В одном конструктивном решении оборудование пользователя (UE) может определять ID ячейки для ячейки и может получать информацию о системном времени для ячейки. UE может определять ресурсы, предназначенные для использования для передачи со скачкообразным изменением частоты, на основании ID ячейки и информации о системном времени. В одном конструктивном решении UE может инициализировать генератор PN в каждом кадре радиосвязи с начальным значением, определяемым на основании ID ячейки и номера кадра системы (SFN) для кадра радиосвязи. UE может определять ресурсы, предназначенные для использования для передачи, на основании функции скачкообразного изменения частоты, функции зеркального отображения и последовательности PN от генератора PN. На этих ресурсах UE может посылать передачу в ячейку. 4 н. и 37 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат заключается в предоставлении устройства базовой станции для беспроводной связи, которое может предотвращать снижение пропускной способности системы вследствие снижения качества эффективности использования ресурса связи канала для выполнения передачи с частотным разнесением, когда передача с частотной диспетчеризацией и передача с частотным разнесением одновременно выполняются при связи с несколькими несущими. В устройстве базовой станции для беспроводной связи модуль (12) модуляции выполняет обработку модуляции для данных Dch после кодирования, чтобы формировать символ данных Dch. Модуль (22) модуляции выполняет обработку модуляции для данных Lch после кодирования, чтобы формировать символ данных Lch. Модуль (103) распределения распределяет символ данных Dch и символ данных Lch для каждой поднесущей, составляющей OFDM-символ, и выводит распределенную поднесущую в модуль (104) мультиплексирования. Модуль (103) распределения распределяет символ данных Dch для множества блоков ресурсов, где один Dch размещается с интервалом, равным целым кратным числа блоков ресурсов, составляющих группу блоков ресурсов. 8 н. и 17 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области мобильной связи и предназначено для повышения коэффициента использования ресурсов за счет устранении проблемы бесполезного расходования доступных ресурсов базовой станции вследствие невозможности их рационального распределения. Изобретение раскрывает, в частности, способ распределения ресурсов базовой станции, согласно которому распределяют ресурсы сотам одной базовой станции на основании минимального количества ресурсов, требуемых для сот, и распределяют оставшиеся ресурсы каждой соте на основании скорости передачи данных соты. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх