Способ и устройство отправки сообщения синхронизации канала в системе цифровой мобильной радиосвязи
Изобретение относится к средствам автоматического переключения функций, связанных с ведущей радиостанцией, на другую радиостанцию в канале. Технический результат заключается в повышении надежности работы радиостанций. В способе принимают (410) от ведущей радиостанции, работающей в канале, связанный сигнал синхронизации через управляющее сообщение синхронизации. Другие радиостанции используют сигнал синхронизации для синхронизации передач, выполняемых в канале. Принимают (420) другими радиостанциями указание того, что ведущая радиостанция больше не может предоставлять управляющие сообщения синхронизации, поддерживают (430) каждой радиостанцией в канале значения для различных элементов, связанных с радиостанциями, работающими в канале, и выбирают (440) новую ведущую радиостанцию из других радиостанций на основе приоритетов различных элементов. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ РАСКРЫТИЕ
Настоящее раскрытие относится в целом к осуществлению Цифровой Мобильной Радиосвязи (DMR), а более конкретно, к автоматическому переключению функций ведущей радиостанции на другую радиостанцию, работающую в канале системы Цифровой Мобильной Радиосвязи (DMR).
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В ответ на растущую необходимость улучшения эффективности систем радиосвязи стандарт по осуществлению Цифровой Мобильной Радиосвязи (DMR) устанавливает протоколы и другие системные требования для осуществления связи между частными мобильными радиостанциями. Любые стандарты или спецификации DMR, упоминаемые в настоящем документе, могут быть получены путем контактирования с ETSI (Европейским институтом стандартизации электросвязи) по адресу ETSI Secretariat, 650, Route des Lucioles, 06921 Sophia-Antipolis Cedex, FRANCE. Частные мобильные радиостанции включают в себя радиостанции, отличные от мобильных телефонов, такие как мобильные радиостанции, портативные радиостанции и им подобные. Стандарт DMR поддерживает одновременные и независимые вызовы в одном канале. В частности, согласно данному стандарту, канал 12,5 Килогерц (кГц) разделен на два чередующихся временных интервала. Каждый временной интервал действует как отдельный канал связи для двух или более радиостанций, причем каждая радиостанция, работающая в канале, осуществляет связь в назначенном временном интервале.
Радиостанции, работающие в канале, синхронизируют трафик в канале путем использования опорной синхронизации. Для минимизации трафика канала, связанного с радиостанциями, запрашивающими опорную синхронизацию, когда нет сигнала опорной синхронизации для радиостанций, работающих во временных интервалах в канале, одна радиостанция, работающая в канале, выбирается в качестве синхронизирующей ведущей радиостанции канала. Синхронизирующая ведущая радиостанция канала периодически передает сигнал синхронизации по меньшей мере в одном сообщении синхронизации канала (CT) другим радиостанциям, работающим в канале. Другие радиостанции, работающие в канале, корректируют свои синхронизаторы передачи на основе сигнала синхронизации, переданного от синхронизирующей ведущей радиостанции.
Синхронизирующая ведущая радиостанция, как правило, передает сообщение CT в предопределенные интервалы в течение длительного периода. Однако постоянная передача сообщения CT синхронизирующей ведущей радиостанцией может оказать воздействие на долговечность источника питания синхронизирующей ведущей радиостанции, если, например, источником питания является батарея. Синхронизирующая ведущая радиостанция также подлежит выходу за пределы диапазона или в противном случае перестанет работать. В настоящее время не существует эффективного способа передачи функций синхронизирующей ведущей радиостанции от одной радиостанции к другой радиостанции, работающей в канале.
Соответственно, существует необходимость в способе и устройстве автоматического переключения функций синхронизирующей ведущей радиостанции на другую радиостанцию, работающую в канале.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Сопроводительные фигуры, на которых одинаковые ссылочные номера относятся к идентичным или функционально подобным элементам на всех отдельных изображениях, вместе с подробным описанием, изложенным ниже, включены в состав и формируют часть описания изобретения, и служат для дополнительной иллюстрации вариантов осуществления идей, которые включают в себя заявленное изобретение, и разъясняют различные принципы и преимущества этих вариантов осуществления.
Фиг. 1 представляет собой структурную схему канала с отдельными каналами связи в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 2 представляет собой структурную схему элементов, используемых радиостанциями при выборе новой ведущей радиостанции в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 3 представляет собой структурную схему пакета данных, передаваемого от радиостанции в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 4 представляет собой структурную схему опорного сообщения синхронизации в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Фиг. 5 представляет собой блок-схему способа автоматического переключения функций ведущей радиостанции в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
Специалистам в данной области техники будет понятно, что элементы на фигурах проиллюстрированы для простоты и ясности и не обязательно были изображены в масштабе. Например, размеры некоторых элементов на фигурах могут быть преувеличены относительно других элементов, чтобы помочь улучшить понимание вариантов осуществления настоящего изобретения.
Компоненты устройства и способа были представлены, где это необходимо, стандартными символами на чертежах, показывая только те определенные детали, которые являются подходящими для понимания вариантов осуществления настоящего изобретения, чтобы не затруднять раскрытие подробностями, которые быстро станут очевидными специалистам в данной области техники с учетом преимуществ этого описания.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Некоторые варианты осуществления относятся к способам и устройствам автоматического переключения функций, связанных с ведущей радиостанцией, на другую радиостанцию, работающую в канале. Способ состоит в том, что принимают от ведущей радиостанции по меньшей мере одной другой радиостанцией, работающей в канале, связанный сигнал синхронизации через по меньшей мере одно управляющее сообщение синхронизации. Другие радиостанции используют сигнал синхронизации для синхронизации передач, выполняемых в канале. Способ также состоит в том, что принимают другими радиостанциями указание того, что ведущая радиостанция больше не может предоставлять управляющие сообщения синхронизации. Способ дополнительно состоит в том, что поддерживают каждой радиостанцией в канале значения для различных элементов, связанных с радиостанциями, работающими в канале, и выбирают новую ведущую радиостанцию из других радиостанций на основе приоритетов различных элементов.
Фиг. 1 иллюстрирует канал Цифровой Мобильной Радиосвязи (DMR) с раздельными каналами связи в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Как известно специалистам в данной области техники, канал DMR представляет собой канал 12,5 Килогерц (кГц), где назначенные радиостанции могут делать два одновременных и независимых вызова, используя, например, протокол Множественного Доступа с Временным Разделением (TDMA). Канал 101 DMR разделен на два чередующихся временных интервала 102 и 104, каждый из которых выступает в качестве отдельного канала связи между двумя или более радиостанциями. Примеры радиостанций, используемых в некоторых вариантах осуществления, включают в себя мобильные радиостанции, портативные радиостанции, управляющие станции и тому подобное. Как показано на Фиг. 1, радиостанции 106 и 110 выполнены с возможностью осуществлять связь во временном интервале 102, а радиостанции 108, 112, 114 и 116 выполнены с возможностью осуществлять связь во временном интервале 104. При такой схеме каждый канал связи активен в течение половины времени в полосе пропускания 12,5 кГц. Это дает возможность радиостанциям 106-116 работать с существующими лицензированными каналами 12,5 кГц, при этом удваивая емкость канала 101. Должно быть отмечено, что хотя обсуждение относится к использованию протокола TDMA, некоторые варианты осуществления могут использовать протокол Множественного Доступа с Частотным Разделением (FDMA) или другой похожий протокол.
В каждом канале одна радиостанция выбирается в качестве ведущей радиостанции. Ведущая радиостанция передает сообщения синхронизации канала (CT) другим радиостанциям, работающим в канале. Ведущая радиостанция передает сообщения CT вслед за выравниванием ее временного интервала DMR TDMA. Каждая радиостанция, работающая в канале, включает в себя таймер временного интервала TDMA и алгоритм синхронизации, где выравнивание временного интервала ведущей радиостанции поддерживается ее таймером временного интервала TDMA и алгоритмом синхронизации. Таймер временного интервала TDMA и алгоритм синхронизации радиостанции определяют, например, границы синхронизации для временного интервала 102 и временного интервала 104. Когда другие радиостанции, работающие в канале, принимают сообщения CT от ведущей радиостанции, алгоритм синхронизации в каждой из других радиостанций используется, чтобы определить временную привязку синхронизирующей комбинации, которая передается в середине каждого сообщения CT. Временная привязка синхронизирующей комбинации в каждой из других радиостанций передается связанному таймеру временного интервала TDMA. Таймер временного интервала TDMA в каждой из других радиостанций сравнивает полученную временную привязку синхронизирующей комбинации с ожидаемой временной привязкой синхронизирующей комбинации. Если есть разница между полученной временной привязкой синхронизирующей комбинации и ожидаемой временной привязкой синхронизирующей комбинации, то таймер временного интервала TDMA в каждой из других радиостанций корректирует свою временную привязку, чтобы она соответствовала ведущей радиостанции.
Сообщение CT может быть одним или более (CT) сообщениями управляющего сигнального блока (CSBK). В некоторых вариантах осуществления ведущая радиостанция отправляет три сообщения CT CSBK, когда она отправляет тактовый сигнал синхронизации другим радиостанциям, работающим в канале, чтобы гарантировать, что радиостанции, работающие в режиме экономии батареи, наверняка получат сообщение CT. В других вариантах осуществления ведущая радиостанция отправляет шесть Преамбул CSBK (как определено в стандарте ETSI DMR ETSI TS 102 361-2), за которыми следует одно сообщение CT CSBK, чтобы гарантировать, что радиостанции, работающие в режиме сканирования, смогут должным образом получить сообщение CT. Вообще, ведущая радиостанция оправляет N Преамбул CSBK, за которыми следует M сообщений CT CSBK, где N≥0, а M≥1. Как было упомянуто ранее, стандарт ETSI DMR ETSI TS 102 361-2 может быть получен путем контактирования с ETSI по адресу ETSI Secretariat, 650, Route des Lucioles, 06921 Sophia-Antipolis Cedex, FRANCE.
Каждая радиостанция 106-116, работающая в канале 101, связана с конкретным типом радиостанции. Примеры описаний, связанных с различными типами радиостанций, включают в себя описание ведущей радиостанции с высоким предпочтением, описание ведущей радиостанции с нормальным предпочтением, описание ведущей радиостанции с низким предпочтением и описание "исключить из выбора в качестве ведущей радиостанции". Описание ведущей радиостанции с высоким предпочтением применяется к тем радиостанциям, которые подключены к постоянному источнику питания. По существу, радиостанции, описанные как ведущие радиостанции с высоким предпочтением, не имеют ограничений источника питания, связанных, например, с батареей, которая может потерять большой процент своего заряда при использовании в определенные периоды. Следовательно, радиостанция, описанная как ведущая радиостанция с высоким предпочтением, способна передавать сообщения CT в течение длительных временных интервалов без оказания влияния на долговечность связанного источника питания. Управляющая станция представляет собой пример радиостанции, которая может быть описана как ведущая радиостанция с высоким предпочтением, потому что она, как правило, подключена к постоянному источнику питания, она имеет высокую мощность передачи и высоко установленную антенну, и она, как правило, находится в стационарном положении, все из этого способствует надежности и эффективному распространению информации синхронизации канала на обширной территории. Мобильная радиостанция также может быть описана как ведущая радиостанция с высоким предпочтением, потому что она, как правило, подключена к постоянному источнику питания и имеет высокую мощность передачи.
Радиостанция, описанная как ведущая радиостанция с нормальным предпочтением, представляет собой радиостанцию, которая может передавать сообщения CT в течение предопределенных периодов. Портативная радиостанция представляет собой пример радиостанции, которая, вероятно, будет описана как ведущая радиостанция с нормальным предпочтением, когда она не работает в режиме сканирования. Описание ведущей радиостанции с низким предпочтением применяется к тем радиостанциям, которые являются менее подходящими, чтобы быть ведущими радиостанциями, чем радиостанции, описанные как ведущие радиостанции с нормальным предпочтением. Портативная или мобильная радиостанция, работающая в режиме сканирования, представляет собой пример радиостанции, которая, вероятно, будет описана как ведущая радиостанция с низким предпочтением, поскольку радиостанция не работает непрерывно в канале, для которого ей необходимо было бы предоставлять управление синхронизацией канала (т.е., она сканирует другие каналы). В некоторых вариантах осуществления радиостанциям, описанным как ведущие радиостанции с высоким предпочтением, дается более высокий приоритет над теми, которые описаны как ведущие радиостанции с нормальным предпочтением и ведущие радиостанции с низким предпочтением, когда выбирается новая ведущая радиостанция. Подобным образом, радиостанциям, описанным как ведущие радиостанции с нормальным предпочтением, дается более высокий приоритет над теми радиостанциями, которые описаны как ведущие радиостанции с низким предпочтением.
Радиостанции 106-116 могут быть исключены из рассмотрения во время выбора ведущей радиостанции, если радиостанция предоставляет указание того, что она может быть неспособна выполнить функции ведущей радиостанции. Например, когда радиостанция, которая получает свое питание от батарейного источника, выполняет функции ведущей радиостанции в течение предопределенного периода или отправляет предопределенное количество сообщений CT, радиостанция может установить поле типа радиостанции, чтобы описать радиостанцию как ту, которую предпочтительно исключить из выбора в качестве ведущей радиостанции. В некоторых вариантах осуществления ведущая радиостанция может объявить в сообщениях CT, что она не хочет быть ведущей радиостанцией. Например, если ведущая радиостанция запрограммирована на отправку предопределенного количества сообщений CT, чтобы, например, минимизировать влияние на источник питания, радиостанция может объявить, что она не может быть ведущей радиостанцией после передачи предопределенного количества сообщений. Радиостанция может также объявить, что она не может быть ведущей радиостанцией, например, перед тем как выключить питание или изменить каналы. С другой стороны, радиостанция может также объявить, что она может быть ведущей радиостанцией. Например, новая управляющая станция, работающая в канале, может разослать сообщение, что она может быть ведущей радиостанцией для канала.
Каждой радиостанции 106-116, работающей в канале 101, присваивается идентификатор абонента источника. Идентификатор абонента источника представляет собой уникальное число, которое используется в определении приоритета при выборе новой ведущей радиостанции. В качестве альтернативы использованию идентификатора абонента источника для определения приоритета при выборе новой ведущей радиостанции могут использоваться другие значения данных. Примеры других значений данных, используемых в качестве альтернативы идентификатору абонента источника, включают в себя предоставленный серийный номер радиостанции, электронный серийный номер радиостанции, хэшированный кодеплаг (т.е., хэш-ключ кодеплага) или значение кодеплага, предоставленное исключительно для определения приоритета при выборе новой ведущей радиостанции.
Каждая радиостанция 106-116 также связана с полем, которое показывает период синхронизации ведущей радиостанции. Период синхронизации показывает истекший период времени с момента, когда ведущая радиостанция последний раз передала сообщение(я) CT для обновления синхронизации канала. Когда ведущая радиостанция передает сообщения CT другим радиостанциям, работающим в канале, значение периода синхронизации устанавливается в ноль. Если сообщение CT задерживается, например, из-за занятости канала, период синхронизации устанавливается в значение, которое показывает время, прошедшее с тех пор, как ведущая радиостанция должна была передать сообщение CT. При получении сообщения CT каждая радиостанция определяет, не лучше ли содержимое недавно полученного сообщения CT, чем информация, в настоящий момент хранящаяся радиостанцией. Если недавно полученное содержимое лучше, радиостанция записывает полученное значение периода синхронизации и увеличивает это значение периода синхронизации со временем. Содержимое полученного сообщения CT может считаться более хорошим, если, например, значение идентификатора ведущей радиостанции больше, значение периода синхронизации меньше, значение генерации меньше, или предпочтение, связанное с динамическим идентификатором ведущей радиостанции, выше. Значение генерации показывает количество раз, когда синхронизация ведущей радиостанции была распространена от одной радиостанции к другой.
Например, на Фиг. 1 радиостанция 106 изначально выбрана в качестве ведущей радиостанции. Чтобы автоматически выбрать новую ведущую радиостанцию, когда радиостанция 106 больше не может функционировать в качестве ведущей радиостанции, каждая радиостанция 106-116, работающая в канале 101, поддерживает значения для элементов, связанных с радиостанциями, которые были замечены работающими в канале. Радиостанции 106-116 используют значения этих элементов для определения, какая из оставшихся радиостанций 108-116, работающих в канале 101, должна быть выбрана в качестве новой ведущей радиостанции.
Фиг. 2 представляет собой структурную схему таблицы с элементами, используемыми радиостанциями 106-116 при выборе новой ведущей радиостанции, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Специалисту в данной области техники должно быть очевидно, что в таблицу 200 могут быть включены другие поля и значения. Должно быть отмечено, что каждая радиостанция 106-116 отдельно создает и поддерживает таблицу 200 на основе своих наблюдений активности в канале или на основе информации, полученной от других радиостанций. Должно быть также отмечено, что каждая радиостанция может быть выполнена с возможностью хранения элементов, описанных в таблице 200, в различных местоположениях. Рассматривая таблицу 200 с элементами, показанными на Фиг. 1, каждая строка в таблице 200 включает в себя значения, связанные с конкретной радиостанцией, работающей в канале 101. В частности, каждая строка включает в себя значения для поля 204 идентификатора абонента источника, поля 206 типа радиостанции, поля 210 временного интервала и поля 212 периода синхронизации. Новая строка добавляется в таблицу 200 после того, как новая радиостанция, работающая в канале 101, передает исходную информацию в канал.
Значение поля 204 идентификатора абонента источника представляет собой уникальное значение, которое используется для приоритезации радиостанций при выборе новой ведущей радиостанции. Значение поля 206 типа радиостанции используется для описания радиостанции, как, например, ведущей радиостанции с высоким предпочтением, ведущей радиостанции с нормальным предпочтением, ведущей радиостанции с низким предпочтением или той, которую лучше исключить из выбора в качестве ведущей радиостанции. Значение в поле 210 временного интервала показывает временной интервал 102 или 104 канала, в котором радиостанция сконфигурирована для обмена информацией. Значение в поле 212 периода синхронизации показывает истекший период времени с момента, когда ведущая радиостанция последний раз обновила синхронизацию канала, как это было указано в сообщении CT, переданном абонентом, указанным в 204.
Следует отметить, что одна или более радиостанций, работающих в канале, могут не быть в диапазоне ведущей радиостанции. Соответственно, когда ведущая радиостанция передает сообщения CT, другие радиостанции, работающие в канале, получают сообщения CT и в конечном счете пересылают сообщения CT с синхронизацией и периодом синхронизации ведущей радиостанции другим радиостанциям, работающим в канале. В частности, когда неведущие радиостанции 108-116, работающие в канале 101, передают голос или пакет данных, поле сообщения CT в пакете, отправленном неведущими радиостанциями 108-116, включает в себя идентификатор ведущей радиостанции и текущее значение периода синхронизации. Следовательно, если другие неведущие радиостанции не синхронизировали свои передачи с ведущей радиостанцией 106, другие неведущие радиостанции 108-116 могут синхронизировать свои передачи, используя информацию синхронизации в пакете, отправленном с другой неведущей радиостанции.
Столбец 201 радиостанции в таблице 200 идентифицирует каждую радиостанцию, связанную с определенной строкой. Строка для текущей ведущей радиостанции удаляется из таблицы 200, когда истекает период синхронизации текущей ведущей радиостанции. Строка для вновь определенной ведущей радиостанции также удаляется, если не получено сообщения CT от вновь определенной ведущей радиостанции в течение предопределенного периода времени. Это позволяет радиостанциям, работающим в канале 101, выбрать другую радиостанцию в качестве новой ведущей радиостанции. В некоторых вариантах осуществления строки для тех радиостанций, которые описаны с помощью типа 206 радиостанции как подлежащие исключению из выбора в качестве ведущей радиостанции, не удаляются из таблицы 200.
Когда ведущая радиостанция 106 активна, она выполнена с возможностью передачи сигнала синхронизации посредством сообщений CT в течение периода удержания и когда канал бездействует. Период удержания включает в себя первый период удержания, когда ведущая радиостанция 106 может передавать сообщения CT другим радиостанциям 108-116, работающим в канале, и второй период удержания, который является случайным периодом, после того как истекает первый период удержания, когда новая ведущая радиостанция может передавать сообщения CT в канале. Период удержания начинается после того, как другие радиостанции 108-116 получают сообщения CT. Канал бездействует, когда оба временных интервала 102 и 104 в канале 101 не имеют активности, то есть, когда нет радиостанций, работающих в канале 101, которые передают информацию в любой временной интервал. Передача сообщений CT во время периодов бездействия гарантирует, что радиостанции, использующие оба временных интервала, могут получать сообщения CT. При получении сообщений CT другие радиостанции 108-116 используют сигнал синхронизации, полученный из сообщений CT, переданных ведущей радиостанцией 106 для синхронизации их последующих передач во всех временных интервалах в канале.
Ведущая радиостанция 106 может решить отправить сообщения CT несколько раз в период синхронизации. Период синхронизации представляет собой период, в течение которого ведущая радиостанция может отправлять сообщения CT. Например, если период синхронизации для ведущей радиостанции 106 установлен в шестьдесят (60) секунд, то ведущая радиостанция 106 может решить отправить три (3) сообщения синхронизации в одном периоде синхронизации, то есть, сообщения CT каждые двадцать (20) секунд. В другом примере ведущая радиостанция 106 может решить отправить сообщения CT в конкретный момент в периоде синхронизации. Например, ведущая радиостанция 106 может решить отправить сообщения CT во время 50-й секунды периода синхронизации. При получении сообщений CT от ведущей радиостанции 106 или от другой радиостанции 108-116 каждая радиостанция 108-116 обновляет связанные элементы таблицы 200. Когда сообщения CT получены от неведущих радиостанций 108-116, период синхронизации ведущей радиостанции сбрасывается в полученное значение, если оно лучше, чем значение, хранимое в настоящий момент, и затем динамически увеличивается со временем. Каждая радиостанция 108-116, работающая в канале 101, также обновляет свою синхронизацию канала, чтобы отразить синхронизацию, связанную с недавно полученными сообщениями CT, если это более хороший сигнал синхронизации.
Период синхронизации ведущей радиостанции 106 может закончиться, если ведущая радиостанция неспособна передать сообщения CT в течение периода синхронизации. Ведущая радиостанция 106 может быть неспособна передать сообщения CT, если, например, ведущая радиостанция 106 настроена на другой канал пользователем, ведущая радиостанция 106 выключена, вне диапазона, передает слабый сигнал вследствие условий окружающей среды, или, в противном случае, ведущая радиостанция 106 недоступна. Ведущая радиостанция 106 также может быть неспособна передать сообщения CT, если канал 101 занят.
Фиг. 3 представляет собой структурную схему пакета данных, переданного от радиостанции (ведущей или неведущей) в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Пакет 300 данных включает в себя одно или более полей 302 заголовка, поле 304 данных, поле 306 окончания, поле 308 CSBK и поля 310 и 312 периода удержания. Поле 302 заголовка включает в себя управляющую информацию, используемую для установления голосового вызова или вызова данных с одной или более радиостанциями. Поле 304 данных включает в себя передачу речи или текстовые данные, переданные от радиостанции другой радиостанции, работающей в канале. Поле 306 окончания указывает на окончание голосовых/текстовых данных. Поле 308 CSBK включает в себя сообщения CT управляющего сигнального блока (CSBK). В течение времени первого периода удержания, установленного в поле 310, ведущая радиостанция передает сообщения CT CSBK. Второй период удержания, установленный в поле 312, представляет собой случайный период, который начинается поле того, как истек первый период удержания. Новая ведущая радиостанция может передавать сообщения CT во время второго периода удержания, если текущая ведущая радиостанция не отправляет сообщения CT во время первого периода удержания, и если период синхронизации, связанный с ведущей радиостанцией, истек. Случайный период избегает конфликтов, если несколько радиостанций пытаются стать новой ведущей радиостанцией. Если период синхронизации, связанный с ведущей радиостанцией, истек, и период синхронизации, предоставленный в поле 310, также истек без рассылки ведущей радиостанцией сообщений CT, новая ведущая радиостанция выбрана. Новая ведущая радиостанция после этого отправляет сигнал синхронизации в сообщениях CT в свой связанный временной интервал, и другие радиостанции корректируют свою синхронизацию передачи с синхронизацией, полученной из сообщений CT, переданных из новой ведущей радиостанции.
Возвращаясь к Фиг. 1 и Фиг. 2, предположим ради описания процесса выбора, что содержимое таблицы 200 остается неизменным, после того как выбраны новые ведущие радиостанции. Когда период синхронизации ведущей радиостанции 106 истек, и первый период удержания также истек, одна из оставшихся радиостанций 108-116, работающих в канале 101, выбирается в качестве новой ведущей радиостанции. В некоторых вариантах осуществления выбор новой ведущей радиостанции приоритезируется на основе связанного значения в поле 206 типа радиостанции. Например, радиостанции 110, описанной как ведущая радиостанция с высоким предпочтением, дается более высокий приоритет над теми радиостанциями 108, 112, которые описаны как ведущие радиостанции с нормальным предпочтением. Если две или более радиостанций имеют одно и то же описание типа радиостанции, выбор новой ведущей радиостанции приоритезируется на основе поля 204 идентификатора абонента. В некоторых вариантах осуществления радиостанция с более высоким значением идентификатора абонента получает более высокий приоритет.
На основе содержимого таблицы 200, когда период синхронизации ведущей радиостанции 106 заканчивается, и первый период удержания также заканчивается, радиостанция 110 выбирается в качестве новой ведущей радиостанции, потому что она является единственной другой радиостанцией в таблице 200, которая описана как ведущая радиостанция с высоким предпочтением. Когда период синхронизации ведущей радиостанции 110 заканчивается, и первый период удержания также заканчивается, предполагая ради описания процесса выбора, что содержимое таблицы 200 остается неизменным, радиостанция 108 выбирается в качестве новой ведущей радиостанции. Это из-за того, что радиостанция 108 имеет наивысший идентификатор абонента из тех радиостанций, которые описаны как ведущие радиостанции с нормальным предпочтением. Когда ведущая радиостанция 108 больше не может функционировать как ведущая радиостанция, радиостанция 112 выбирается в качестве новой ведущей радиостанции, потому что она имеет наивысший идентификатор абонента из оставшихся радиостанций, обозначенных как ведущие радиостанции с нормальным предпочтением.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, каждая радиостанция поддерживает элементы, описанные в таблице 200, и сортирует эти элементы на основе значений в поле типа радиостанции и поле идентификатора абонента. На основе отсортированной таблицы статус 202 присваивается каждой радиостанции и в некоторых вариантах осуществления новая ведущая радиостанция автоматически выбирается на основе своего статуса.
Фиг. 4 представляет собой структурную схему сообщения CT, используемого в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Сообщение 400 CT включает в себя поля, которые связаны с кодом 402 операции синхронизации канала, периодом 404 синхронизации, идентификатором 406 ведущей радиостанции, динамическим идентификатором 408 ведущей радиостанции, динамическим идентификатором 410 источника, идентификатором 412 абонента источника и счетчиком 414 генераций. Специалисту в данной области техники будет понятно, что в сообщение 400 CT могут быть включены другие поля и значения.
Значение, связанное с кодом 402 операции синхронизации канала, идентифицирует сообщение как сообщение CT. Период 404 синхронизации указывает истекший период времени с момента, когда ведущая радиостанция, идентифицируемая идентификатором 406, последний раз обновляла синхронизацию канала, как видно для или как известно радиостанции, передающей сообщение CT. Значение идентификатора 406 ведущей радиостанции устанавливается в значение идентификатора 412 абонента источника ведущей радиостанции. Значение поля динамического идентификатора 408 ведущей радиостанции определяет уровень предпочтения ведущей радиостанции. Значение поля динамического идентификатора 410 источника определяет связанные значения для поля 206 типа радиостанции, как описано выше на Фиг. 2. Например, значение "00" в динамическом идентификаторе 410 источника показывает, что радиостанция использует псевдоним ID или вследствие соображений экономии электроэнергии радиостанция хотела бы быть исключенной из рассмотрения во время выбора ведущей радиостанции. Значение "01" и "10" в динамическом идентификаторе 410 источника показывает, что радиостанция является ведущей радиостанцией с низким предпочтением и ведущей радиостанцией с нормальным предпочтением, соответственно. Значение "11" в динамическом идентификаторе 410 источника показывает, что радиостанция является ведущей радиостанцией с высоким предпочтением. Значение счетчика 414 генерации используется для указания количества раз, когда синхронизация ведущей радиостанции была распространена от одной радиостанции к другой.
Фиг. 5 представляет собой блок-схему способа для автоматического переключения функций, связанных с ведущей радиостанцией, на другую радиостанцию, работающую в канале. На шаге 410 по меньшей мере одна радиостанция, работающая в канале, получает от ведущей радиостанции связанный сигнал синхронизации через по меньшей мере одно управляющее сообщение синхронизации. Другие радиостанции используют сигнал синхронизации для синхронизации передач, выполняемых в канале. На шаге 420 другие радиостанции получают указание того, что ведущая радиостанция больше не может предоставлять управляющие сообщения синхронизации. На шаге 430 каждая из других радиостанций, работающих в канале, поддерживает различные элементы, связанные с радиостанциями, работающими в канале. На шаге 440 новая ведущая радиостанция выбирается из других радиостанций на основе приоритетов различных элементов.
В вышеизложенном описании изобретения были описаны конкретные варианты осуществления. Однако, обычному специалисту в данной области техники понятно, что различные модификации и изменения могут быть выполнены без выхода за пределы области изобретения, как изложено в формуле изобретения ниже. Соответственно, описание изобретения и фигуры должны быть рассмотрены в иллюстративном, а не ограничительном смысле, и все подобные модификации предназначены для того, чтобы быть включенными в область применения настоящих идей.
Выгоды, преимущества, решения проблем и любой элемент(ы), который может приводить к тому, чтобы любая выгода, преимущество или решение произошло или стало более явным, не должны истолковываться как критические, обязательные или существенные отличительные особенности или элементы любого пункта либо всей формулы изобретения. Изобретение определено исключительно прилагаемой формулой изобретения, включающей в себя любые улучшения, сделанные во время нахождения на рассмотрении этого документа, и все эквиваленты этих пунктов формулы изобретения при их выходе.
Кроме того, в этом документе относительные термины, такие как первый и второй, верхний и нижний, и тому подобные, могут использоваться исключительно для того, чтобы отличить одну сущность или действие от другой сущности или действия без обязательного требования или предположения какой бы то ни было такой фактической зависимости или очередности между такими сущностями или действиями. Термины "содержит", "содержащий", "имеет", "имеющий", "включает в себя", "включающий в себя", "вмещает", "вмещающий" или любой другой их вариант предназначены для покрытия неисключительного включения, так что способ, метод, изделие или устройство, которое содержит, имеет, включает в себя или вмещает список элементов, не включает в себя не только эти элементы, но и может включать в себя другие элементы, не перечисленные явно или присущие такому способу, методу, изделию или устройству. Элемент, которому предшествует "содержит... один", "имеет... один", "включает в себя... один", "вмещает...один" не исключает без большего количества ограничений существование дополнительных идентичных элементов в способе, методе, изделии или устройстве, которое содержит, имеет, включает в себя или вмещает элемент. Употребление элементов в единственном числе не исключает их множества, если явно не утверждается обратное. Термины "в значительной степени", "существенно", "приблизительно", "около" или любая другая их версия определены как близкие, как это понимается специалистами в данной области техники, и в одном из неограничивающих вариантов осуществления термин определен так, чтобы быть в пределах 10%, в другом варианте осуществления в пределах 5%, в другом варианте осуществления в пределах 1% и в другом варианте осуществления в пределах 0,5%. Термин "соединенный", используемый в настоящем документе, определен как "связанный", хотя, не обязательно непосредственно, и не обязательно механически. Устройство или конструкция, которые "сконфигурированы" определенным способом, сконфигурированы по меньшей мере тем способом, но также могут быть сконфигурированы способами, которые не перечислены.
Следует иметь в виду, что некоторые варианты осуществления могут состоять из одного или более универсальных или специализированных процессоров (или "обрабатывающих устройств"), таких как микропроцессоры, цифровые сигнальные процессоры, изготовленные по индивидуальному заказу процессоры и программируемые вентильные матрицы (FPGA), и уникальных хранимых программных инструкций (включающих в себя как программные, так и программно-аппаратные средства), которые управляют одним или более процессорами, чтобы они исполняли совместно с определенными непроцессорными схемами некоторые, большинство или все из функций способа и/или устройства, описанного в настоящем документе. Альтернативно, некоторые или все функции могут быть исполнены конечным автоматом, который не имеет хранимых программных инструкций, или одной или более специализированными интегральными схемами (ASIC), в которых каждая функция или некоторые сочетания определенных функций реализованы как заказная логика. Конечно, могло бы использоваться сочетание двух подходов.
Кроме того, вариант осуществления может быть реализован как машинно-читаемый запоминающий носитель, имеющий машинно-читаемый код, хранящийся на нем для программирования компьютера (например, содержащего процессор) для выполнения способа, как описано и заявлено в настоящем документе. Примеры такого машинно-читаемого запоминающего носителя включают в себя, но не ограничены ими, жесткий диск, компакт-диск без возможности перезаписи (CD-ROM), оптическое запоминающее устройство, магнитное запоминающее устройство, ROM (ПЗУ, постоянное запоминающее устройство), PROM (ППЗУ, программируемое постоянное запоминающее устройство), EPROM (СППЗУ, стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство), EEPROM (ЭСППЗУ, электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство) и флеш-память. Кроме того, ожидается, что специалист в данной области техники, несмотря на возможно значительные усилия и множество вариантов проектирования, мотивированный, например, имеющимся в распоряжении временем, современной технологией и экономическими соображениями, будучи направляемым концепциями и принципами, раскрытыми в настоящем документе, будет без труда способен к формированию таких программно реализованных инструкций и программ, а также ИС (интегральных схем), с минимальными экспериментальными работами.
Реферат Раскрытия предоставлен, чтобы позволить читателю быстро определить характер технического раскрытия. Он представляется на рассмотрение с пониманием того, что он не будет использоваться, чтобы интерпретировать или ограничивать объем или значение формулы изобретения. Кроме того, в предшествующем Подробном Описании можно увидеть, что различные отличительные особенности сгруппированы вместе в различных вариантах осуществления в целях упорядочения раскрытия. Этот способ раскрытия не должен интерпретироваться как отражающий намерение, что заявленные варианты осуществления требуют больше отличительных особенностей, чем явно перечислено в каждом пункте формулы изобретения. Скорее, как отражает последующая формула изобретения, предмет изобретения лежит меньше, чем во всех отличительных особенностях одного раскрытого варианта осуществления. Таким образом, последующая формула изобретения настоящим включается в Подробное Описание, причем, каждый пункт формулы изобретения независим в качестве отдельно заявленного предмета обсуждения.
1. Способ автоматического переключения функций, связанных с ведущей радиостанцией, на другую радиостанцию, работающую в канале (101), содержащий этапы, при которых:
принимают от ведущей радиостанции (106) по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116), работающих в канале (101), связанный сигнал синхронизации через по меньшей мере одно управляющее сообщение синхронизации, причем по меньшей мере одна из множества других радиостанций (108-116) использует сигнал синхронизации для синхронизации передач, выполняемых в канале (101);
принимают по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116) указание того, что ведущая радиостанция (106) больше не может предоставлять управляющие сообщения синхронизации;
принимают по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116) значения для различных элементов, связанных по меньшей мере с одной другой радиостанцией из множества других радиостанций (108-116), по меньшей мере из одной другой радиостанции из множества других радиостанций (108-116), причем различные элементы включают в себя, по меньшей мере, поле, показывающее предпочтение каждой из множества других радиостанций для выбора в качестве новой ведущей радиостанции;
поддерживают по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116), работающих в канале (101), принятые значения; и
выбирают по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116) новую ведущую радиостанцию из множества других радиостанций (108-116) на основе приоритетов различных элементов.
2. Способ по п. 1, в котором поддержание состоит в том, что поддерживают значения для поля идентификатора абонента, поля типа радиостанции, поля временного интервала, включающего в себя поле, показывающее предпочтение каждой из других радиостанций для выбора в качестве новой ведущей радиостанции, и поля периода синхронизации.
3. Способ по п. 1, в котором прием связанного сигнала синхронизации дополнительно состоит в том, что принимают предопределенное количество управляющих сообщений синхронизации от ведущей радиостанции во время периода синхронизации.
4. Способ по п. 2, причем после приема управляющих сообщений синхронизации способ дополнительно состоит в том, что используют по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116) значение в поле периода синхронизации, связанное с ведущей радиостанцией.
5. Способ по п. 1, в котором прием указания состоит в том, что не принимают управляющие сообщения синхронизации от ведущей радиостанции во время периода синхронизации и периода удержания.
6. Способ по п. 2, в котором выбор состоит в том, что выбирают новую ведущую радиостанцию на основе приоритетных значений в поле типа радиостанции.
7. Способ по п. 6, в котором, если по меньшей мере две из множества других радиостанций (108-116) имеют одинаковое значение в связанных полях типа радиостанции, выбор состоит в том, что выбирают новую ведущую радиостанцию на основе приоритетных значений в поле идентификатора абонента.
8. Способ по п. 1, дополнительно состоящий в том, что передают посредством по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116) опорное сообщение синхронизации в пакете, причем опорное сообщение синхронизации включает в себя сигнал синхронизации, переданный от ведущей радиостанции.
9. Способ по п. 2, в котором каждая из множества других радиостанций (108-116), работающих в канале (101), сортирует различные элементы на основе значений в поле типа радиостанции и в поле идентификатора абонента и связывает поле статуса с каждой радиостанцией, при этом выбор состоит в том, что автоматически выбирают новую ведущую радиостанцию в соответствии со значением в поле статуса.
10. Способ по п. 1, дополнительно состоящий в том, что добавляют различные элементы для новой радиостанции после того, как новая радиостанция передаст исходную информацию в канале (101).
11. Способ по п. 1, дополнительно состоящий в том, что принимают по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116) управляющие сообщения синхронизации, переданные из ведущей радиостанции во время периода удержания и когда канал (101) бездействует.
12. Способ по п. 1, дополнительно состоящий в том, что синхронизируют по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116) передачи во всех временных интервалах в канале (101) на основе управляющих сообщений синхронизации, переданных из ведущей радиостанции в назначенный временной интервал.
13. Способ по п. 1, в котором управляющие сообщения синхронизации включают в себя указание того, что ведущая радиостанция больше не может предоставлять управляющие сообщения синхронизации.
14. Способ по п. 1, дополнительно состоящий в том, что разрешают по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116) передавать объявление о том, что она может быть новой ведущей радиостанцией.
15. Система, выполненная с возможностью автоматического переключения функций, связанных с ведущей радиостанцией, на другую радиостанцию, работающую в канале (101), при этом система содержит:
ведущую радиостанцию (106); и
множество других радиостанций (108-116), работающих в канале (101),
при этом ведущая радиостанция (106) выполнена с возможностью передавать связанный сигнал синхронизации путем передачи по меньшей мере управляющего сообщения синхронизации по меньшей мере одной из множества других радиостанций (108-116), причем по меньшей мере одна из множества других радиостанций (108-116) использует сигнал синхронизации для синхронизации передач, выполняемых в канале (101), и
при этом каждая из множества других радиостанций (108-116) выполнена с возможностью приема указания того, что ведущая радиостанция больше не может предоставлять управляющие сообщения синхронизации, приема значений для различных элементов, связанных по меньшей мере с одной другой радиостанцией из множества других радиостанций (108-116), из по меньшей мере одной другой радиостанции из множества других радиостанций (108-116), поддержания принятых значений и выбора новой ведущей радиостанции на основе приоритетов различных элементов, причем различные элементы включают в себя, по меньшей мере, поле, показывающее предпочтение каждой из множества других радиостанций для выбора в качестве новой ведущей радиостанции.
