Способ контроля качества каналов передачи данных

Изобретение относится к технике связи. Технический результат - определение качества канала на основании качества принимаемой информации без приостановки передачи информации по этому каналу. Для этого для текущего непрерывного контроля качества каналов передачи данных (Kкач) используются рабочие данные в реальном масштабе времени и осуществляется подсчет значений отношения количества кодограмм, принятых с ошибками Nn ош, к общему количеству принятых кодограмм: Nn общ Kкач n=Nn ош/Nn общ, при этом вычисление результирующего значения Kкач осуществляется по мере накопления данных для нового интервала с отбрасыванием значения наиболее старого интервала времени в соответствии с выражением: Kкач=K1(N1 ош/N1 общ)+K2(N2 ош/N2 общ)+…+Kn(Nn ош/Nn общ), где Kn - весовой коэффициент интервала, Nn ош - количество ошибочно принятых кодограмм в интервале n, a Nn общ - общее количество принятых кодограмм в интервале n.

 

Предлагаемый способ относится к технике связи и может использоваться в системах передачи данных реального масштаба времени (РМВ).

Известен способ контроля за состоянием каналов связи, реализованный в аппаратуре контроля и резервирования каналов связи (АКРК), описанный автором Савватеевым B.C. в статье «Вопросы дальнейшего развития средств и систем связи и передачи данных», в журнале «Вопросы радиоэлектроники», вып.1, 2010 г., стр.81-89. Данный способ заключается в контроле аппаратурой величины остаточного затухания в канале связи; при снижении данной характеристики ниже допустимого значения происходит переключение канала связи на исправный. Таким образом осуществляется процесс поддержания тракта передачи данных в работоспособном состоянии.

Недостатком данного способа является недостаточная точность обнаружения проблемного состояния канала связи: измеряются параметры, напрямую не характеризующие качество передаваемой информации.

Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения качества дискретных каналов передачи данных, описанный авторами Шварцманом В.О. и Емельяновым Г.А. в книге «Теория передачи дискретной информации»; «Связь», 1979 г. стр.402. Данный способ заключается в двусторонней передаче 511-разрядной рекуррентной последовательности с образующим полиномом Х9+X5+1 по каналу передачи данных. Переданная комбинация на приемной стороне сравнивается с эталонной комбинацией. Число несовпадающих битов при сравнении принятого и эталонного теста фиксируется счетчиком. Измерение производится за фиксированный интервал времени. Рекомендуемая продолжительность составляет обычно 15 минут и зависит от скорости передачи данных и требуемой точности измерения. Вероятностная оценка качества дискретного канала Рош производится делением количества ошибочных битов данных Nош на общее количество переданных Nпер

Названный способ оценки качества дискретных каналов данных рекомендован международным консультативным комитетом по электросвязи ITU-T Q.153 10/92. В предыдущие годы серийно выпускалась аппаратура измерения достоверности передачи данных по дискретным каналам ИД-010, разработанная в 1972 году в НПО «Красная Заря».

Недостатком известного способа также является необходимость перевода канала данных в режим измерения. Таким образом, каждый раз, когда требуется произвести оценку, передача данных по этому каналу прекращается. В АСУ постоянной готовности приостановка оперативного обмена бывает невозможна или крайне нежелательна. Вместе с тем в системе необходимо иметь информацию о текущем состоянии канала передачи данных, чтобы своевременно принимать решение о переходе на резервный канал и/или принимать необходимые меры к восстановлению качественной работы канала связи.

Техническим результатом и целью предлагаемого изобретения являются способ контроля канала передачи данных, позволяющий определять качество канала на оснований качества принимаемой информации без приостановки передачи информации по этому каналу. В системах передачи данных АСУ реального масштаба времени, таких, например, как АСУ управления воздушным движением, передача данных осуществляется кодограммами фиксированной длины. Системы передачи данных подобных АСУ работают с повышением достоверности данных за счет декодирования принимаемых кодограмм с решающей обратной связью. Каждая принимаемая кодовая комбинация проходит проверку делением на полином в блоке повышения достоверности, в результате чего кодограмма фиксируется как правильно принятая или принятая с ошибками.

На основании количества кодограмм декодированных с ошибкой по отношению к общему количеству принятых кодограмм можно получать относительную оценку текущего состояния качества канала передачи данных.

Указанный технический результат и цель достигаются тем, что оценка качества Kкач канала передачи данных вычисляется как отношение количества кодограмм, принятых с ошибками Nош, к общему количеству принятых Nобщ

Такие измерения могут производиться эпизодически, по необходимости. В этом случае измерения производятся по установленному интервалу времени или по установленному количеству принятых кодограмм.

Если необходим непрерывный текущий контроль состояния канала передачи данных, то следует пользоваться методом скользящего окна, для этого при наборе оценочной статистики следует выделять некоторое количество n временных фиксированных интервалов или интервалов времени, внутри которых количество принятых кодограмм равно заранее установленному числу. Суть скользящего окна заключается в том, что каждый из n подряд следующих выделенных интервалов имеет собственный весовой коэффициент Кn. При накоплении определенного количества данных для нового интервала данные самого старого из интервалов удаляются, так что при вычислении скользящего среднего всегда учитываются результаты только n последних интервалов.

Результат Kкач по методу взвешенного скользящего среднего вычисляется по формуле:

где Kn - весовой коэффициент интервала, Nn ош - количество ошибочно принятых кодограмм в интервале n, a Nn общ - общее количество принятых кодограмм в интервале n. Существует множество вариантов взвешенной скользящей средней, использующих разные системы весовых коэффициентов. Так наиболее часто встречаются системы:

- простое скользящее среднее. В этом варианте все весовые коэффициенты Kn одинаковы, то есть вычисляется простое среднее;

- экспоненциальное скользящее среднее считает более поздние данные более важными. Этот вид быстрее реагирует на изменения качества обмена данными. При экспоненциальном скользящем среднем от ранних к более поздним Kn меняется по экспоненте:

- взвешенное скользящее среднее, как и экспоненциальное, тоже придает более поздним данным больше веса. При взвешенном скользящем среднем от ранних к более поздним Kn возрастает по линейному закону.

Способ осуществляется следующим образом: зная исходное значение Kкач (зафиксированное например при паспортизации канала) и наблюдая за изменениями величины в Kкач в процессе эксплуатации канала передачи данных, можно судить о характере изменений качества передачи данных. Если и качество передачи данных, выраженное численным значением Kкач, меняется несущественно, значит, все в порядке, если наблюдается, допустим, заметное ухудшение, выраженное увеличением значения Kкач, значит, необходимо разобраться с причиной ухудшения и может быть принять решение о переключении на резерв.

При оперативном текущем контроле качества информационного обмена по каналам передачи данных не важно абсолютное значение вероятностей появления ошибок, а важны относительные изменения показателя Kкач для определения его динамики.

Предлагаемый способ является достоверным критерием при принятии решений об отказе от использования канала, например, при переключениях на резерв. Главной положительной особенностью предлагаемого способа является его способность оценивать качество передачи данных по каналу без нарушения информационного обмена.

Способ контроля качества каналов передачи данных, основанный на двусторонней передаче по каналам данных кодограмм фиксированной длины с проверкой правильности приема кодограмм делением на образующий полином, отличающийся тем, что для текущего непрерывного контроля качества каналов передачи данных (Kкач) используются рабочие данные в реальном масштабе времени, для чего осуществляется подсчет групп значений отношения количества принятых с ошибками кодограмм (Nош) к общему количеству принятых кодограмм (Nобщ) с произведением на весовые коэффициенты (K), соответствующих n интервалам времени, внутри которых количество принятых кодограмм равно заранее установленному числу, для вычисления результирующего значения Kкач, что реализуется по мере накопления данных с отбрасыванием значения наиболее старой группы значений K (Nош/Nобщ) в соответствии с выражением
Kкач=K1 (N1 ош/N1 общ)+K2 (N2 ош/N2 общ)+…+Kn (Nn ош/Nn общ),
где Kn - весовой коэффициент в n интервале времени, внутри которого количество принятых кодограмм равно заранее установленному числу, Nn ош - количество ошибочно принятых кодограмм в данном интервале, a Nn общ - общее количество принятых кодограмм в данном интервале.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области связи. Технический результат - улучшение пропускной способности системы LTE-A и эффективности использования частотного спектра.

Изобретение относится к системам беспроводной связи, использующих агрегацию несущих путем передачи сигнализации управления из мобильного терминала в беспроводную сеть.

Изобретение относится к способу предоставления отчета с информацией о состоянии канала. Технический результат заключается в повышении гибкости апериодической схемы предоставления отчета с информацией о состоянии канала.

Изобретение относится к беспроводной связи. Техническим результатом является повышение эффективности трафика данных сети.

Изобретение относится к области связи. Техническим результатом является возможность избежать конфликта ресурсов между различными оборудованиями пользователей.

Изобретение относится к сетям беспроводной связи. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности передачи данных в сети беспроводной связи.

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в повышении безопасности передачи данных в сети.

Изобретение относится к средствам беспроводной передачи данных пользователя и по меньшей мере первого типа управляющей информации с использованием множества уровней передачи.

Изобретение относится к системам беспроводной мобильной связи. Техническим результатом является обеспечение управления множеством каналов радиодоступа, когда мобильное беспроводное устройство связи соединено с подсистемой сети радиосвязи в беспроводной сети связи с помощью двунаправленных каналов радиодоступа.

Изобретение относится к устройству и способу передачи состояния приема данных с использованием обратной связи, применяемым к системе по усовершенствованному стандарту долгосрочного развития (LTE-A).

Изобретение относится к области техники передачи дискретных сообщений и может использоваться для построения автоматизированных комплексов и систем двухсторонней адаптивной KB радиосвязи. Техническим результатом является существенное сокращение длительности сеанса связи, достигаемое как за счет сокращения времени вхождения в связь, так и за счет сокращения времени передачи сообщения. Для этого в указанном способе передачи дискретных сообщений с многопараметрической адаптацией оценку соотношения сигнал/шум на текущей рабочей частоте в процессе передачи данных формируют радиомодемом, передают в контроллер радиолинии, управляющий режимом работы аппаратуры ЛЧМ зондирования, получая от нее информацию об оценках текущего соотношения сигнал/шум на всех выделенных для проведения сеанса связи частотах, кроме используемой радиомодемом, далее команды на адаптацию передают и принимают с использованием передающих и приемных средств аппаратуры ЛЧМ зондирования каждого из корреспондентов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к передаче HARQ-ACK. Технический результат - осуществление передачи HARQ-ACK между UE и базовой станцией даже в том случае, когда выполняется агрегация несущей между базовыми станциями, имеющими неидеальное транзитное соединение. Для этого способ включает в себя этапы, на которых: определяют канал для передачи HARQ-ACK; определяют бит информации обратной связи HARQ-ACK и передают бит информации обратной HARQ-ACK по каналу. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Настоящее изобретение относится к области техники связи и может быть использовано в системе повторной передачи данных. Технический результат – идентификация данных для повторной передачи. Для нормального функционирования передающего устройства и приемного устройства число уровней, выбранных посредством передающего устройства и которые должны использоваться, должно превышать число уровней, требуемых для повторной передачи кодового слова, при этом новые данные не должны передаваться. 10 н. и 15 з.п. ф-лы, 13 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области радиосвязи. Технический результат заключается в повышении пропускной способности при передаче данных. В способе на передающей стороне запоминают в массиве передаваемые блоки данных, накапливая оптимальный объем блока, в другом массиве - запросы на повтор от приемной стороны, анализируют их частоту и при необходимости меняют размер блока. На приемной стороне декодируют, выбирают неискаженные блоки и заносят в массив принятых блоков. По пропущенным номерам в массиве принятых блоков формируют запросы на повтор передач. Система на приемной и передающей стороне содержит кодирующие, декодирующие устройства, приемники и передатчики, устройства управления и по два устройства хранения данных, а также устройство выбора данных, блок формирования служебных данных, устройство накопления оптимального блока данных и блок анализа частоты запросов на передающей стороне, устройство передачи данных пользователю на приемной стороне. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области беспроводной связи. Технический результат изобретения заключается в разрешении конфликта кодовых слов в кодовой книге, когда соты в системе беспроводной связи сконфигурированы с MIMO, возникающего из-за повторного использования кодирований. Когда UE сконфигурировано с MF-HSDPA, а информация HARQ-ACK, ассоциированная с сотами (14, 16) (отличающимися, возможно, разной синхронизацией нисходящей линии связи), совместно кодируется, повторно используется только часть существующей кодовой книги HARQ-ACK Rel-9. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области технологии мобильной связи. Технический результат изобретения заключается в эффективной поддержке агрегирования несущих между полосами различных конфигураций структуры кадра, и реализуется сосуществование и оптимизация характеристик различных систем связи без ограничения числа усилителей UE. Способ передачи ACK/NACK по обратной связи в системе беспроводной связи включает в себя определение посредством UE числа общедоступных подкадров, каждый из которых является подкадром восходящей линии связи в подкадрах PCC и SCC любого радиокадра в конфигурациях структуры кадра в соответствии с конфигурациями структуры кадра PCC и любой SCC; выбор посредством UE конфигурации, подкадры восходящей линии связи которой включают в себя лишь подкадры, соответствующие определенному числу общедоступных подкадров из существующих семи видов конфигураций структуры кадра; и передачу по обратной связи посредством UE в eNB информации ACK/NACK, соответствующей PDSCH в SCC на PCC, с использованием временной взаимосвязи между PDSCH и ACK/NACK, соответствующей выбранной конфигурации. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способу кодирования подтверждений приема, ACK/NACK, гибридного автоматического запроса на повторение, HARQ, в системе беспроводной связи с несколькими антеннами, выполняемому пользовательским оборудованием, UE. Технический результат – эффективное кодирование информации HARQ-ACK/NACK и поддержка высокой производительности системы. Для этого способ содержит этап (S1) пакетирования, также называемого совместным представлением, HARQ-ACK/NACK для отправки в ответ на транспортный блок информации с HARQ-ACK/NACK для отправки в ответ на другой транспортный блок информации, когда используется более двух транспортных блоков информации. Способ дополнительно содержит этап (S2) кодирования пакетированной информации HARQ-ACK/NACK. 7 н. и 20 з.п. ф-лы, 23 ил., 21 табл.

Изобретение относится к способу обработки информации о состоянии канала (CSI). Технический результат изобретения заключается в реализации гибких процессов конфигурирования и возврата информации о состоянии канала, позволяющих эффективно сократить объем служебных данных обратной связи в восходящем канале и уменьшить вероятность возможного конфликта при формировании информации обратной связи. Способ обработки информации о состоянии канала включает: конфигурирование базовой станцией для терминала множества процессов CSI, каждый из которых содержит информацию части измерений канала и информацию части измерений помех; если базовая станция конфигурирует соответствующие эталонные процессы CSI для некоторых или всех процессов CSI, то ограничение индикатора ранга (RI) процессов CSI для вычисления отчета о CSI выбирается таким образом, чтобы он был совместим с RI эталонных процессов CSI, путем конфигурирования эталонных процессов CSI; и для процессов CSI, сконфигурированных с использованием эталонных процессов CSI, прием базовой станцией отчета о CSI процессов CSI согласно RI, или RI и PTI, или RI и PMI0, соответствующих эталонным процессам CSI. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 ил.

Изобретение относится к области связи. Технический результат – повышение гибкости апериодической схемы предоставления отчета с информацией о состоянии канала. Система связи содержит базовую станцию, содержащую: передатчик сигналов для передачи сигнальной индикации пользовательскому оборудованию, причем сигнальная индикация содержит идентификационную информацию для запуска предоставления апериодического отчета с информацией о состоянии канала; и приемник информации для приема информации о состоянии канала, предоставленной в отчете пользовательским оборудованием; и пользовательское оборудование, содержащее: приемник сигналов для приема сигнальной индикации, передаваемой базовой станцией; определитель набора измерений для определения набора измерений, которому соответствует апериодический отчет с информацией о состоянии канала, согласно идентификационной информации, причем набор измерений содержит информацию об одной или более точках передачи пользовательского оборудования; и блок предоставления информационных отчетов для предоставления отчета с соответствующей информацией о состоянии канала в базовую станцию в соответствии с упомянутым набором измерений. 3 з.п. ф-лы, 9 ил., 3 табл.

Изобретение относится к технике связи. Технический результат - определение качества канала на основании качества принимаемой информации без приостановки передачи информации по этому каналу. Для этого для текущего непрерывного контроля качества каналов передачи данных используются рабочие данные в реальном масштабе времени и осуществляется подсчет значений отношения количества кодограмм, принятых с ошибками Nn ош, к общему количеству принятых кодограмм: Nn общ Kкач nNn ошNn общ,при этом вычисление результирующего значения Kкач осуществляется по мере накопления данных для нового интервала с отбрасыванием значения наиболее старого интервала времени в соответствии с выражением:KкачK1+K2+…+Kn,где Kn - весовой коэффициент интервала, Nn ош - количество ошибочно принятых кодограмм в интервале n, a Nn общ - общее количество принятых кодограмм в интервале n.

Наверх