способ выбора диапазона для системы мобильной связи на основе схемы множественного доступа с ортогональным разделением частот

Формула изобретения

1. Способ передачи на приемные стороны кодов выбора диапазона (КМ) и их значения отсрочки для использования в каждом процессе выбора диапазона передающей стороной, по которому процедура выбора диапазона между передающей стороной и приемными сторонами классифицируется по процессу исходного выбора диапазона, процессу выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессу периодического выбора диапазона, который содержит следующие этапы, на которых:

определяют число исходных КМ для процесса исходного выбора диапазона, число КМ запроса ширины полосы пропускания для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и число периодических КМ для процесса периодического выбора диапазона,

определяют значение отсрочки периодических КМ в соответствии с числом периодических КМ, и передают исходные KM, KM для запроса ширины полосы пропускания, периодические КМ и значение отсрочки периодических КМ на приемные стороны.

2. Способ по п.1, по которому число исходных КМ, число КМ для запроса ширины полосы пропускания и число периодических КМ определяют с помощью статуса перегрузки соты.

3. Способ по п.1, по которому далее определяют значение отсрочки исходных КМ и значение отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания в соответствии с числом исходных KM и числом КМ запроса ширины полосы пропускания, и передают значение отсрочки исходных КМ и значение отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания на приемные стороны.

4. Способ передачи на приемные стороны кодов выбора диапазона (КМ) и их значения отсрочки для использования в каждом процессе выбора диапазона передающей стороной, по которому процедуры выбора диапазона между передающей стороной и приемными сторонами классифицируют по процессу исходного выбора диапазона, процессу выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессу периодического выбора диапазона, который содержит этапы, в соответствии с которыми

обнаруживают уровень перегрузки текущей соты, и если обнаруженный уровень перегрузки соты выше предписанного уровня перегрузки, управляют числом исходных КМ для процесса исходного выбора диапазона, которое должно быть меньше, чем или числа КМ запроса ширины полосы пропускания для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, или числа периодических КМ для процесса периодического выбора диапазона, и устанавливают значение отсрочки периодических КМ, и

передают исходные KM, KM для запроса ширины полосы пропускания и периодические КМ и значение отсрочки периодических КМ на приемные стороны.

5. Способ по п.4, по которому, если обнаруженный уровень перегрузки соты меньше, чем предписанный уровень перегрузки, то управляют числом исходных КМ так, чтобы оно превышало или число КМ запроса ширины полосы пропускания, или число периодических KM.

6. Способ по п.4, по которому значение отсрочки периодических КМ изменяется в зависимости от числа периодических КМ.

7. Способ по п.4, который далее содержит этапы, в соответствии с которыми

после определения значения отсрочки периодических КМ, устанавливают значение отсрочки исходных КМ и значение отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания, и

передают значение отсрочки исходных КМ и значение отсрочки ширины полосы пропускания наряду со значением отсрочки периодических КМ на приемные стороны.

8. Способ по п.1, по которому значение отсрочки исходных КМ и значение отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания изменяется в зависимости от числа исходных КМ и числа КМ для запроса ширины полосы пропускания.

9. Способ передачи на приемные стороны числа кодов выбора диапазона (КМ) для использования в каждом процессе выбора диапазона в соте, у которой общее число КМ, которые будут использоваться для процессов выбора диапазона, предварительно определяются передающей стороной, и осуществляют выбор диапазона приемными сторонами, по которому процедуру выбора диапазона между передающей стороной и приемными сторонами классифицируют по процессу исходного выбора диапазона, процессу выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессу периодического выбора диапазона, при этом способ содержит этапы, в соответствии с которыми

определяют на передающей стороне число исходных КМ для процесса исходного выбора диапазона, число КМ запроса ширины полосы пропускания для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и число периодических КМ для процесса периодического выбора диапазона и определяют значение отсрочки периодических КМ в соответствии с числом периодических КМ,

передают исходные KM, KM запроса ширины полосы пропускания, периодические КМ и значение отсрочки периодических КМ на приемные стороны, и

после приема исходных KM, KM для запроса ширины полосы пропускания, периодических КМ и значения отсрочки периодических КМ, позволяют приемным сторонам выбирать КМ, соответствующий их текущему заданному процессу выбора диапазона, и выполняют текущий заданный процесс выбора диапазона, соответствующий выбранному КМ.

10. Способ по п.9, по которому число исходных КМ, число КМ для запроса ширины полосы пропускания и число периодических КМ определяют по статусу перегрузки соты.

11. Способ по п.9, по которому далее

определяют значение отсрочки исходных КМ и значение отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания в соответствии с числом исходных КМ и числом КМ запроса ширины полосы пропускания, и

передают значения отсрочки исходных КМ и значения отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания на приемные стороны.

12. Способ по п.9, по которому, если текущий заданный процесс выбора диапазона приемных сторон является процессом периодического выбора диапазона, то позволяют приемным сторонам выполнить процесс периодического выбора диапазона, и затем, если определяют, что конфликт происходит в процессе периодического выбора диапазона, то позволяют приемным сторонам повторно выполнить процесс периодического выбора диапазона после истечения предопределенного времени, соответствующего значению отсрочки периодических КМ.

13. Способ по п.11, по которому, если текущий заданный процесс выбора диапазона приемных сторон является процессом исходного выбора диапазона, то позволяют приемным сторонам выполнить процесс исходного выбора диапазона, и затем, если определяют, что конфликт происходит в процессе исходного выбора диапазона, то позволяют приемным сторонам повторно выполнить процесс исходного выбора диапазона после истечения предопределенного времени, соответствующего значению отсрочки исходных KM.

14. Способ по п.11, по которому, если текущий заданный процесс выбора диапазона приемных сторон является процессом выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, то позволяют приемным сторонам выполнить процесс выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, и затем, если определяют, что конфликт происходит в процессе выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, то позволяют приемным сторонам повторно выполнить процесс выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания после истечения предопределенного времени, соответствующего значению отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания.

15. Способ передачи на приемные стороны числа кодов выбора диапазона (КМ) для использования в каждом процессе выбора диапазона в соте, у которой общее число КМ, которые будут использоваться для процессов выбора диапазона, предварительно определяются передающей стороной, и осуществляют выбор диапазона приемными сторонами, по которому процедуру выбора диапазона между передающей стороной и приемными сторонами классифицируют по процессу исходного выбора диапазона, процессу выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессу периодического выбора диапазона, при этом способ содержит этапы, в соответствии с которыми

обнаруживают уровень перегрузки текущей соты, и если обнаруженный уровень перегрузки соты выше предписанного уровня перегрузки, управляют числом исходных КМ для процесса исходного выбора диапазона, которое должно быть меньше, чем или числа КМ запроса ширины полосы пропускания для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, или числа периодических КМ для процесса периодического выбора диапазона, и изменяют значение отсрочки периодических КМ,

передают исходные KM, KM для запроса ширины полосы пропускания и периодические КМ и значение отсрочки периодических КМ на приемные стороны, и

после приема исходных KM, KM для запроса ширины полосы пропускания, периодических КМ и значения отсрочки периодических КМ, позволяют приемной стороне выбирать КМ, соответствующие их текущему заданному процессу выбора диапазона, и выполняют текущий заданный процесс выбора диапазона, соответствующий выбранному KM.

16. Способ по п.15, по которому, если обнаруженный уровень перегрузки соты меньше, чем предписанный уровень перегрузки, то управляют числом исходных КМ так, чтобы оно превышало или число КМ запроса ширины полосы пропускания, или число КМ периодических КМ.

17. Способ по п.15, по которому значение отсрочки периодических КМ изменяется в зависимости от числа периодических КМ.

18. Способ по п.15, по которому далее после определения значения отсрочки периодических КМ, установки значения отсрочки исходных КМ и значения отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания, и передают значение отсрочки исходных КМ и значение отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания наряду со значением отсрочки периодических КМ на приемные стороны.

19. Способ по п.18, по которому значение отсрочки исходных КМ и значение отсрочки КМ запроса ширины полосы пропускания изменяются в зависимости от числа исходных КМ и числа КМ для запроса ширины полосы пропускания.

20. Способ по п.15, по которому, если текущий заданный процесс выбора диапазона приемных сторон является процессом периодического выбора диапазона, то позволяют приемным сторонам выполнить процесс периодического выбора диапазона, и затем, если определяют, что конфликт происходит в периодическом процессе выбора диапазона, то позволяют приемным сторонам повторно выполнить процесс периодического выбора диапазона после истечения предопределенного времени, соответствующего значению отсрочки периодических КМ.

21. Способ по п.18, по которому, если текущий заданный процесс выбора диапазона приемных сторон является процессом исходного выбора диапазона, то позволяют приемным сторонам выполнить процесс исходного выбора диапазона, и затем, если определяют, что конфликт происходит в процессе исходного выбора диапазона, то позволяют приемным сторонам повторно выполнить процесс исходного выбора диапазона после истечения предопределенного времени, соответствующего значению отсрочки исходных КМ.

22. Способ по п.18, по которому, если текущий заданный процесс выбора диапазона приемных сторон является процессом выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, то позволяют приемным сторонам выполнить процесс выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, и затем, если определяют, что конфликт происходит в процессе выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, то позволяют приемным сторонам повторно выполнить процесс выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания после того, как истечет предопределенное время, соответствующее значению отсрочки КМ для запроса ширины полосы пропускания.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к способу выбора диапазона для системы широкополосного беспроводного доступа (ШБД), а более конкретно - к способу выбора диапазона для системы мобильной связи, использующей схему множественного доступа с ортогональным разделением частот (МДОРЧ).

Обычно схему МДОРЧ определяют как схему с двухмерным доступом для объединения схемы доступа с разделением по времени (ДРВ) со схемой доступа с разделением частот (ДРЧ). В случае передачи данных с использованием схемы МДОРЧ, символы МДОРЧ по отдельности загружают на поднесущих и передают по предписанным подканалам. Система связи, использующая схему МДОРЧ, должна периодически выполнять процедуру выбора диапазона для того, чтобы правильно устанавливать смещение по времени между передающей стороной, то есть узлом B, и приемной стороной, то есть пользовательским оборудованием (ПО), и регулировать мощность между ними.

Процедуру выбора диапазона классифицируют по процессу исходного выбора диапазона, процессу выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессу выбора диапазона поддержки (процессу периодического выбора диапазона) в соответствии с их задачами.

Код выбора диапазона (КМ) для процесса выбора диапазона поддержки соответствует периодическому коду, периодически передаваемому в узел B через ПО. Процесс выбора диапазона поддержки также называется процессом периодического выбора диапазона.

Задачи вышеупомянутых трех процессов выбора диапазона были определены в стандарте IEEE (Международная электротехническая комиссия) номер 802.16.

Процедура выбора диапазона требует выбора диапазона подканалов и КМ, и ПО назначается с помощью различного КМ согласно этим трем целям. Однако стандартный документ, предписанный в IEEE 802.16, не определяет способ разрешения ПО назначать КМ множеству процессов выбора диапазона, имеющих различные применения и сообщение из него.

IEEE 802.16 определяет предписанную схему, в которой узел B передает сообщение Карта_ВЛС (карта восходящей линии связи (ВЛС), (UL_MAP)) в ПО для информирования ПО о справочной информации в доступе к восходящей линии связи. Сообщение Карта_ВЛС информирует ПО о различной информации в восходящей линии связи, например, о периоде планирования ПО и конфигурации физического канала и так далее. ПО принимает сообщение Карта_ВЛС и выполняет процедуру, связанную с выбором диапазона, на основании информации, содержащейся в сообщении Карта_ВЛС, передается во все ПО соты через данные широковещательной передачи узла B.

Как показано в таблице 1, сообщение Карта_ВЛС имеет следующую конфигурацию.

Таблица 1
Синтаксис	Размер
Формат_Сообщения_Карта_ВЛС() }
Тип сообщения управления = 3	8 битов
ИД канала восходящей линии связи	8 битов
Подсчет ДКВЛС	8 битов
Число n элементов Карта_ВЛС	16 битов
Время начала выделения	32 битов
Начало специфического раздела PHY }
для (i=1; i<n; i+n)
Элемент_Информации_Карта_ВЛС	Переменный
ИД соединения
КИИВЛС
Смещение

Как показано в таблице 1, область Элемент_Информации_Карта_ВЛС, которая служит в качестве области ИЭ (информационный элемент), сообщения Карта_ВЛС, включает в себя область ИД (идентификатор), соединения, область КИИВЛС (код использования интервала восходящей линии связи) и область смещения. В области ИД соединения записывают информацию, показывающую на схему передачи в ней. Схему передачи классифицируют по схеме однонаправленной передачи, схеме широковещательной передачи и схеме широковещания. В области КИИВЛС производят запись информации, показывающей использование смещений, записанных в области смещения. Например, число 2, записанное в области КИИВЛС, означает, что смещение начала для использования в начальном процессе выбора диапазона, записано в области смещения, число 3, записанное в области КИИВЛС, означает, что смещение начала для использования в процессе выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания или в процессе выбора диапазона поддержки записано в области смещения. В области смещения производится запись значения начального смещения для использования в процессе исходного выбора диапазона или в процессе выбора диапазона поддержки, согласно информации, записанной в области КИИВЛС.

Известную конфигурацию сообщения Карта_ВЛС, показанную в таблице 1, классифицируют по трем процессам выбора диапазона, согласно вышеупомянутым задачам, но она не обеспечивает выделения КМ, с помощью которого независимый процесс для каждого из трех процессов выбора диапазона становится доступным. Другими словами, хотя известная конфигурация сообщения Карта_ВЛС вызывает режим выбора диапазона при помощи сегментации ПШ (псевдошумового), а также вырабатывает КМ, доступный для этих трех задач, ПО не может распознать такую информацию, то есть режим выбора диапазона и КМ. Поэтому для известного сообщения Карта_ВЛС необходимо выполнять выделение КМ для выполняемых независимо процессов выбора диапазона, имеющих различные задачи.

Обычно даже система связи МДОРЧ позволяет выполнить все условия около или в стороне от линии прямой видимости тем же самым способом, как и в среде канала системы мобильной связи с использованием других схем модуляции и доступа, и содержит частичную блокировку сигнала, вызванную лесом, который может влиять на ослабление сигнала и многолучевое распространение сигнала. Поэтому может иметь место одновременная передача сигналов на начальном этапе передачи, независимо от типа процесса выбора диапазона, используемого в ПО, и затем случайное начальное число для обеспечения того же самого значения отсрочки, как и в периоде времени начального доступа адаптируется в течение периода времени повторного доступа.

Известный узел B передает в ПО сообщение ДКВЛС (дескриптор канала восходящей линии связи) с информацией, показывающей значение отсрочки таким способом, чтобы ПО идентифицировало значение отсрочки. Такое сообщение ДКВЛС представлено в таблице 2.

Таблица 2
Синтаксис	Размер	Примечания
Формат_Сообщения_Карта_ВЛС ()
Тип сообщения управления = 0	8 битов
ИД канала восходящей линии связи	8 битов
Подсчет изменений конфигурации	8 битов
Размер минислота	8 битов
Начало отсрочки выбора диапазона	8 битов
Конец отсрочки выбора диапазона	8 битов
Начало отсрочки запроса	8 битов
Конец отсрочки запроса	8 битов
Кодированная информация для общего канала	Переменный
Начало специфического раздела PHY }
для (i=1; i<n; i+n)
Дескриптор_Пакета_Восходящей линии связи	Переменный

Как показано в таблице 2, узел B передает в ПО сообщение ДКВЛС, имеющее информацию, показывающую значение отсрочки, доступное в течение периода времени доступа, предоставленного после истечения периода времени отказа доступа у ПО. Другими словами, значение отсрочки показывает вид времени ожидания ответа на запрос, которое представляет собой период времени между началом времени отказа доступа ПО и началом повторного доступа ПО. Узел B передает в ПО значения отсрочки, показывающие информацию о времени ожидания ответа на запрос, в течение которого ПО должен ожидать следующий процесс выбора диапазона после отказа выполнить начальный процесс выбора диапазона. Например, для числа 10, определенного с помощью вышеупомянутых синтаксисов "начало отсрочки выбора диапазона" и "конец отсрочки выбора диапазона ", которые приведены в таблице 2, ПО должно передавать 2¹⁰-разовые выполняемые вероятные события доступа (то есть, 1024-разовые выполняемые вероятные события доступа) и затем выполнять следующий процесс выбора диапазона в соответствии с алгоритмом укороченной двоичной экспоненциальной отсрочки. При более подробном рассмотрении, так ПО принимает сообщение Карта_ВЛС, и его время доступа к выбору диапазона соответствует 1025-му периоду доступа, операцию выбора диапазона можно выполнить на 1025-ом периоде доступа. Однако, как установлено выше, КМ по-другому назначается ПО согласно трем процессам выбора диапазона и, кроме того, динамическим способом назначается ПО согласно статусу соты с тем, чтобы значение отсрочки, переданное с помощью сообщения ДКВЛС, обязательно назначалось другим способом ПО, согласно задачам КМ.

В заключение, система связи, использующая схему МДОРЧ, классифицирует свою процедуру выбора диапазона по трем видам процессов выбора диапазона в соответствии со своей задачей. Хотя КМ можно различным способом назначать трем процессам выбора диапазона, ПО не может идентифицировать информацию, показывающую тип процесса выбора диапазона и, таким образом, не может выполнить операцию независимого выбора диапазона. Известная система связи, использующая схему МДОРЧ, не может выполнять динамическое выделение, которое является переменным по статусу соты и характеристикам доступа к ПО, так как ПО не может идентифицировать такую информацию о типе выбора диапазона, таким образом увеличивая число раз доступа к выбору диапазона процедуры выбора диапазона ПО. В результате, известная система связи, использующая схему МДОРЧ, имеет недостаток, который заключается в том, что она неизбежно увеличивает продолжительность времени задержки доступа и уменьшает в целом рабочие характеристики системы.

Поэтому настоящее изобретение предусматривает вышеизложенные проблемы, и задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы выполнить способ динамического назначения различным КМ для ПО в соответствии с задачами выбора диапазона ПО в системе связи, использующей схему МДОРЧ.

Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы выполнить способ назначения КМ для ПО для минимизации длительности периода времени доступа к выбору диапазона в системе связи с использованием схемы МДОРЧ.

Другой задачей настоящего изобретения является выполнение способа динамического назначения значения отсрочки КМ для использования в ПО в соответствии со статусом соты в системе связи, использующей схему МДОРЧ.

Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы выполнить способ динамического назначения различных значений отсрочки для ПО в соответствии с типом КМ в системе связи, использующей схему МДОРЧ.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, вышеупомянутые и другие задачи могут быть решены путем выполнения способа классификации процедуры выбора диапазона между передающей стороной и приемными сторонами в процессе исходного выбора диапазона, процессе выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессе периодического выбора диапазона и предоставления возможности передающей стороне для передачи КМ и их значений отсрочки для использования в каждом процессе выбора диапазона на приемные стороны, при этом способ включает в себя этапы определения числа исходных КМ для процесса исходного выбора диапазона, числа КМ для запроса ширины полосы пропускания для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и числа периодических КМ для процесса периодического выбора диапазона, определения значения отсрочки периодических КМ в соответствии с числом периодического КМ и передачи исходных КМ, КМ для запроса ширины полосы пропускания, периодических КМ и значения отсрочки периодических КМ на приемные стороны.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, выполнен способ для классификации процедуры выбора диапазона между передающей стороной и приемными сторонами по процессу исходного выбора диапазона, процессу выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессу периодического выбора диапазона и для предоставления возможности передающей стороне передавать КМ и их значения отсрочки для использования в каждом процессе выбора диапазона на приемные стороны, при этом способ включает в себя этапы обнаружения уровня перегрузки текущей соты, если обнаруженный уровень перегрузки соты выше предписанного уровня перегрузки, управления числом исходных КМ для процесса исходного выбора диапазона, которое должно быть меньше числа КМ для запроса ширины полосы пропускания для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания или числа периодических КМ для процесса периодического выбора диапазона и изменения значения отсрочки периодических КМ, и передачи исходных КМ, КМ для запроса ширины полосы пропускания и периодических КМ и значения отсрочки периодических КМ на приемные стороны.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, выполнен способ классификации процедуры выбора диапазона между передающей стороной и приемными сторонами по процессу исходного выбора диапазона, процессу выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессу периодического выбора диапазона и изменения числа КМ для использования в каждом процессе выбора диапазона в соте, у которой предварительно определяют число полных КМ, которые будут использоваться для процессов выбора диапазона, при этом способ включает в себя этапы разрешения передающей стороне определять число исходных КМ для процесса исходного выбора диапазона, число КМ для запроса ширины полосы пропускания для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и число периодических КМ для процесса периодического выбора диапазона и определения значения отсрочки периодических КМ в соответствии с числом периодических КМ, передачи исходных КМ, КМ для запроса ширины полосы пропускания, периодических КМ и значения отсрочки периодических КМ для приемных сторон, и, после приема исходных КМ, КМ для запроса ширины полосы пропускания, периодических КМ и значения отсрочки периодических КМ, разрешения приемным сторонам выбирать КМ, соответствующий их процессу текущего целевого выбора диапазона, и выполнения процесса выбора диапазона, соответствующего выбранному КМ.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предлагается способ для классификации процедуры выбора диапазона между передающей стороной и приемными сторонами в процессе исходного выбора диапазона, процессе выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процессе периодического выбора диапазона и для изменения числа КМ для использования в каждом процессе выбора диапазона в соте, у которой предварительно определяют число полных КМ, которые будут использовать для процессов выбора диапазона, при этом способ включает в себя этапы обнаружения уровня перегрузки текущей соты, если обнаруженный уровень перегрузки соты выше предписанного уровня перегрузки, управления числом исходных КМ для процесса исходного выбора диапазона, которое должно быть меньше числа КМ запроса ширины полосы пропускания для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания или числа периодических КМ для процесса периодического выбора диапазона, и изменения значения отсрочки периодических КМ, передачи исходных КМ, КМ для запроса ширины полосы пропускания и периодических КМ и значения отсрочки периодических КМ на приемные стороны, и, после приема исходных КМ, КМ для запроса ширины полосы пропускания, периодических КМ и значения отсрочки периодических КМ, разрешения приемной стороне выбирать КМ, соответствующий их процессу текущего целевого выбора диапазона, и выполнения процесса выбора диапазона, соответствующего выбранному КМ.

Вышеупомянутые и другие задачи, особенности и другие преимущества настоящего изобретения будут более понятны из следующего подробного описания совместно с сопроводительными чертежами, на которых:

фиг.1 изображает диаграмму, иллюстрирующую процедуру выделения кода выбора диапазона для системы связи, основанной на схеме МДОРЧ в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.2 изображает алгоритм, иллюстрирующий процедуру назначения кода выбора диапазона и значения отсрочки для каждого процесса выбора диапазона в соответствии с задачей выбора диапазона узла B, согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения; и

фиг.3 изображает диаграмму, иллюстрирующую процедуру назначения кода выбора диапазона и значения отсрочки для ПО в соответствии с задачей выбора диапазона ПО, согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Ниже приводится подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи. На чертежах одинаковые или подобные элементы обозначены теми же самыми позициями даже при их изображении на различных чертежах. В следующем ниже описании отсутствует подробное описание известных функций и конфигураций, которые включены здесь, тогда, когда это может затенить предмет настоящего изобретения.

На фиг.1 изображена диаграмма, изображающая процедуру выделения КМ (код выбора диапазона) для системы связи на основе схемы МДОРЧ в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.1, КМ образуется путем сегментации ПШ (псевдошумового) кода, имеющего предписанную длину, например длину 2¹⁵ -1 битов, в предписанных блоках. Как правило, один канал выбора диапазона состоит из двух подканалов выбора диапазона, каждый из которых имеет длину 53 бита. КМ образуется с помощью такой сегментации кода ПШ по каналу выбора диапазона из 106 битов. Максимум 48 КМ (КМ (код выбора диапазона)#1~КМ#48) можно назначить ПО (пользовательскому оборудованию). Более двух КМ для каждого ПО применяют в качестве значения, присваиваемого по умолчанию, для трех процессов выбора диапазона, имеющих различные задачи, то есть процесс исходного выбора диапазона, процесс выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процесс выбора диапазона (=периодического выбора диапазона) поддержки. Эти процессы выбора диапазона и их функции являются теми же самыми, как в вышеупомянутом предшествующем уровне техники. В частности, КМ для использования в процессе выбора диапазона поддержки соответствует периодическому коду, периодически передаваемому в узел B по ПО, поэтому процесс выбора диапазона поддержки также называется процессом периодического выбора диапазона. Следовательно, КМ различным способом назначается ПО в соответствии с каждой задачей из трех процессов выбора диапазона. То есть, как показано на фиг.1, N КМ назначают ПО для процесса исходного выбора диапазона, который обозначается предписанным членом "N КМ для исходного выбора диапазона" на фиг.1, М КМ назначают ПО для процесса выбора диапазона поддержки, который обозначается предписанным членом "М КМ для выбора диапазона поддержки", и L КМ назначают ПО для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, который обозначается предписанным членом "L КМ для выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания". КМ для процесса выбора диапазона поддержки представляет собой предписанный код, периодически передаваемый из ПО в узел B, поэтому он также называется периодическим кодом.

Стандарт, предписанный IEEE (Международная электротехническая комиссия) 802.16 в настоящее время определяет максимальное число КМ, которое можно выделить ПО, и предписанное значение по умолчанию, также выделенное ПО, но в нем не описан подробный способ назначения таких КМ для ПО. Поэтому ПО не может идентифицировать прием информации о КМ и, следовательно, выполнить адаптивную операцию в случае одновременной передачи сигналов между передачей КМ или других процедур, которые относятся к выбору диапазона. Для того чтобы решить эти проблемы, в настоящем изобретении предложен способ выделения КМ, а также способ уменьшения времени задержки доступа к ПО путем назначения независимого значения отсрочки каждому КМ, и в дальнейшем приводится их подробное описание.

Более конкретно, настоящее изобретение классифицирует КМ согласно вышеупомянутым трем задачам, и информирует ПО о диапазоне КМ, доступном в текущий момент для ПО, что приводит к минимальному времени задержки доступа. В этом случае, сообщение, показывающее такую классификацию и диапазон КМ, представляет собой сообщение UL(восходящая линия связи)_MAP, и это сообщение Карта_ВЛС имеет следующую конфигурацию, которая показана в таблице 3.

Таблица 3
Синтаксис	Размер
Формат_Сообщения_Карта_ВЛС() }
Тип сообщения управления = 3	8 битов
ИД канала восходящей линии связи	8 битов
Подсчет ДКВЛС	8 битов
Число n элементов Карта_ВЛС	16 битов
Время начала выделения	32 битов
Начало специфического раздела PHY }
для (i=1; i<n; i+n)
Элемент_Информации_Карта_ВЛС	Переменный
ИД соединения
КИИВЛС
Смещение
Код исходного выбора диапазона
Код выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания
Код выбора диапазона обеспечения

Как показано в таблице 3, одному ПО назначают 48 КМ в качестве максимального числа КМ. При условии, что, по меньшей мере, два КМ из числа 48 КМ назначены ПО в качестве специфического КМ для каждой из трех задач выбора диапазона, ПО назначают всего 6 КМ. Такие КМ различным способом назначают для каждой задачи выбора диапазона, одному ПО назначают боле двух КМ, соответствующих каждому КМ для трех задач выбора диапазона, и максимальное число 48 КМ доступно для одного ПО. Другими словами, сообщение Карта_ВЛС, показанное в таблице 3, содержит исходный КМ для процесса исходного выбора диапазона, и периодический КМ, такой как КМ запроса ширины полосы пропускания и КМ поддержки, который передается в ПО. Поэтому ПО, принимающее сообщение Карта_ВЛС, позволяет использовать правильный КМ в ответ на свою собственную задачу текущего выбора диапазона. Кроме того, узел B динамически назначает КМ для ПО в соответствии с текущим статусом соты. Например, при условии, что несколько ПО соединены между собой (в дальнейшем называются ПО в состоянии соединения) в пределах соты, узел B может назначить много КМ (то есть, исходные КМ) для использования в процессе исходного выбора диапазона для ПО во время инициализации. При условии, что большое число ПО в состоянии соединения содержится в соте, узел B может уменьшить число КМ, назначенное исходным КМ. Короче говоря, узел B динамически назначает КМ каждому ПО согласно состоянию перегрузки в пределах соты. Такое динамическое выделение КМ можно адаптировать для управления состоянием перегрузки соты и приоритетом соты. Выделение КМ изменяется со статусом соты, что приводит к сокращению времени задержки доступа ПО.

Сообщение ДКВЛС (описатель канала восходящей линии связи) для различной установки значения отсрочки согласно типу КМ будет в дальнейшем описано со ссылкой на таблицу 4.

Как показано в таблице 4, сообщение ДКВЛС выдает ПО различные значения отсрочки в ответ на число КМ, которые динамически назначаются ПО в соответствии с числом ПО в состоянии соединения в пределах соты, и число ПО, предпринимающих попытку выполнить начальный доступ.То есть, если КМ, имеющие различные задачи, назначают различные значения отсрочки, то доступом к ПО, который находится в соте, управляют в соответствии со статусом соты. Таким образом, доступом к ПО управляют путем назначения различных значений отсрочки для ПО, что приводит в результате к минимальному времени задержки доступа. Например, в случае, где 10 КМ назначают с помощью процесса исходного выбора диапазона по сообщению Карта_ВЛС и оставшиеся КМ, которые отличаются от 10 КМ, назначают с помощью процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процесса выбора диапазона поддержки, вероятность конфликта кода, вызванного ПО, соответственно выбирающего те же самые КМ в качестве их исходных КМ, равна 1/10. Поэтому для того чтобы дополнительно уменьшить вероятность таких конфликтов, вызванных ПО, выбирающих те же самые КМ, если время повторного доступа, в течение которого каждое ПО осуществляет повторный доступ к КМ для процесса исходного выбора диапазона, разделяется на множество отрезков времени доступа, то есть, если каждой ПО назначают высокое значение отсрочки исходного выбора диапазона, то вероятность конфликтов доступа из числа ПО в процессе исходного выбора диапазона можно значительно уменьшить. Даже в случае, где процесс выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, который обычно назначает намного больше КМ, чем процесс исходного выбора диапазона, назначает относительно низкое значение отсрочки, которое ниже, чем исходное значение отсрочки выбора диапазона, вероятность конфликтов ПО в процессе выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания можно также уменьшить, потому что число КМ, назначенных в процессе выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, гораздо больше, чем число других КМ, назначенных для процесса исходного выбора диапазона. Таким образом, время доступа к каждому ПО сокращается за счет уменьшения значения отсрочки, которое используется в процессе выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания.

Узел B для выполнения выделения КМ и выделения значения отсрочки согласно задаче выбора диапазона будет описан ниже со ссылкой на фиг.2.

На фиг.2 изображен алгоритм, иллюстрирующий процедуру назначения КМ и значение отсрочки для каждого процесса выбора диапазона согласно задаче выбора диапазона узла B, согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.2, узел B проверяет свой собственный статус соты на этапе 210. Более подробно узел B проверяет состояние перегрузки своей собственной соты на основе числа ПО, которые находятся в текущий момент времени в состоянии трафика на этапе 210. Узел B вырабатывает КМ на этапе 212. Более подробно, как показано выше на фиг.1, узел B вырабатывает множество КМ путем сегментации кода ПШ, имеющего длину 2¹⁵-1 битов в предварительно определенных блоках на этапе 212. Узел B назначает КМ, которые будут использоваться для трех процессов выбора диапазона, имеющих различные задачи, то есть для процесса исходного выбора диапазона, процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процесса выбора диапазона поддержки соответственно трем процессам выбора диапазона на этапе 214. Более подробно, как показано выше на фиг.1, узел B назначает число N КМ процессу исходного выбора диапазона, назначает число L КМ процессу выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и назначает число М КМ процессу выбора диапазона поддержки на этапе 214. В случае назначения КМ каждому процессу выбора диапазона на этапе 214, узел B изменяет число КМ, которые нужно использовать для процесса исходного выбора диапазона, процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания и процесса выбора диапазона поддержки в соответствии со статусом соты, который проверяется на этапе 210. В случае, где на этапе 216 определяют, что ячейка находится в состоянии сильной нагрузки сверх предписанного состояния перегрузки, узел B переходит на этап 218.

Узел B управляет числом L КМ для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания для того, чтобы превысить число N КМ для процесса исходного выбора диапазона, и выполняет выделение КМ для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания на этапе 218, так как ячейка находится в таком состоянии сильной нагрузки на этапе 216, и переходит на этап 220. То есть узел B выполняет выделение КМ для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания при предписанном условии L>N на этапе 218. Причина, почему узел B выполняет такое предписанное условие L>N на этапе 218, состоит в том, чтобы минимизировать число конфликтов, вызванных операцией исходного выбора диапазона ПО, как установлено ранее. Более подробно, при условии, что любая ячейка находится в состоянии высокой перегрузки, это означает, что эта ячейка имеет слишком большой трафик. Поэтому, в случае назначения КМ каждому процессу выбора диапазона, узел B управляет числом L КМ, которые будут использоваться для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания для того, чтобы превысить число N КМ, которые будут использоваться для процесса исходного выбора диапазона, таким образом минимизируя число конфликтов доступа к восходящей линии связи ПО на этапе 218. Узел B выполняет выделение значения отсрочки для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания на этапе 220. В этом случае, при условии, что значение отсрочки для кода исходного выбора диапазона обозначается буквой 'А', значение отсрочки для кода выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания обозначается буквой 'B' и значение отсрочки для код выбора диапазона поддержки обозначается буквой 'C', узел B управляет значением отсрочки В, которое будет меньше, чем значение отсрочки на этапе 220, то есть выполняет предписанное условие B<А на этапе 220 и затем переходит на этап 222. Значение отсрочки уменьшает длительность периода времени повторного доступа, вызванного конфликтами доступа среди нескольких ПО, обратно пропорционально значению отсрочки, в отличие от числа КМ, таким образом минимизируя время задержки, вызванной конфликтом доступа к восходящей линии связи у ПО. То есть, нижнее значение отсрочки короче времени повторного доступа у ПО.

Узел B управляет числом М КМ (в дальнейшем упоминается как КМ поддержки) для процесса выбора диапазона поддержки так, чтобы превысить число N КМ (в дальнейшем упоминается как исходный КМ) для процесса исходного выбора диапазона, и выполняет выделение КМ для процесса выбора диапазона поддержки на этапе 222, и затем переходит на этап 224. Узел B управляет значением C отсрочки, которое равно значению отсрочки выбора диапазона поддержки, так, чтобы оно было меньше чем значение отсрочки, которое равно исходному значению отсрочки выбора диапазона на этапе 224, то есть выполняет выделение значения отсрочки для процесса исходного выбора диапазона в предписанном условии C на этапе 224 и затем переходит на этап 226. Узел B управляет числом N исходных КМ, которое должно быть меньше, чем число L КМ для запроса ширины полосы пропускания или число М КМ поддержки, и выполняет выделение исходных КМ на этапе 226 и затем переходит на этап 228. Узел B управляет значением А отсрочки исходного выбора диапазона так, чтобы превысить значение B отсрочки выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания или значение С отсрочки выбора диапазона поддержки на этапе 228, то есть выполняет предписанное условие A>B или C на этапе 228 и затем переходит на этап 242.

Между тем, в случае, где на этапе 216 определяют, что сота не находится в состоянии сильной нагрузки сверх предписанного состояния перегрузки, узел B переходит на этап 230. Этапы 230-240 выполняют вопреки вышеупомянутым этапам 218-228. Более подробно, узел B управляет числом L КМ запроса ширины полосы пропускания так, чтобы оно было меньше, чем число N исходных КМ, и выполняет выделение КМ для процесса выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания на этапе 230, так как сота находится в состоянии относительно низкой перегрузки на этапе 216, и переходит на этап 232. Узел B управляет значением B отсрочки выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания так, чтобы превысить исходное значение А отсрочки выбора диапазона на этапе 232, то есть выполняет предписанное условие B>A на этапе 232 и затем переходит на этап 234. Узел B управляет числом М КМ поддержки так, чтобы оно было меньше, чем число N исходных КМ на этапе 234, то есть выполняет предписанное условие М<N на этапе 234 и переходит на этап 236. Узел B управляет значением С отсрочки выбора диапазона поддержки так, чтобы оно превысило исходное значение отсрочки выбора диапазона на этапе 236, то есть выполняет выделение значения отсрочки для процесса выбора диапазона поддержки в предписанном условии C>А на этапе 236 и переходит на этап 238. Узел B управляет числом N исходных КМ так, чтобы оно превышало число L КМ запроса ширины полосы пропускания или число М поддержки КМ на этапе 238, то есть выполняет выделение исходных КМ на этапе 238 в предписанном условии N>М или L на этапе 238 и затем переходит на этап 240. Узел B управляет значением А отсрочки исходного выбора диапазона так, чтобы оно было меньше, чем значение B отсрочки выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания или значение С отсрочки выбора диапазона поддержки на этапе 240, то есть выполняет выделение значения отсрочки для процесса исходного выбора диапазона при предписанном условии А<B или C на этапе 240, и затем переходит на этап 242.

Узел B создает сообщение Карта_ВЛС, имеющее множество КМ, классифицируемых в соответствии с задачами выбора диапазона, показанными в таблице 3 на этапе 242, и переходит на этап 244. В этом случае КМ классифицируют по исходному КМ, КМ для запроса ширины полосы пропускания и КМ поддержки в соответствии с такими задачами выбора диапазона. Узел B производит вставку значений отсрочки, реагируя на тип КМ, показанных в таблице 4, в сообщение ДКВЛС на этапе 244 и передает сообщение Карта_ВЛС и сообщение ДКВЛС, имеющее значения отсрочки к необходимое ПО.

ПО для выполнения выделения кода выбора диапазона и выделения значения отсрочки в соответствии с задачей выбора диапазона будет описано ниже со ссылкой на фиг.3.

На фиг.3 изображен алгоритм, иллюстрирующий процедуру назначения КМ и значение отсрочки для ПО в соответствии с задачей выбора диапазона ПО, согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.3, ПО принимает сообщение из узла B и переходит на этап 312. ПО определяет на этапе 312, является ли полученное сообщение сообщением Карта_ВЛС. Если полученное сообщение является сообщением Карта_ВЛС на этапе 312, ПО переходит на этап 314. ПО анализирует сообщение Карта_ВЛС с тем, чтобы проверить КМ, то есть исходный КМ, КМ запроса ширины полосы пропускания и КМ поддержки на этапе 314. Если эти КМ были проверены на этапе 114, то ПО переходит на этап 322. Однако если определено, что полученное сообщение не является сообщением Карта_ВЛС на этапе 312, то ПО переходит на этап 316. ПО определяет на этапе 316, является ли полученное сообщение сообщением ДКВЛС. Если полученное сообщение не является сообщением ДКВЛС на этапе 316, то ПО переходит на этап 318. ПО обрабатывает сообщение, соответствующее полученному сообщению на этапе 318 и заканчивает программу.

Между тем, если полученное сообщение является сообщением ДКВЛС на этапе 316, то ПО переходит на этап 320. ПО анализирует сообщение ДКВЛС с тем, чтобы проверить значения отсрочки КМ, которые содержатся в сообщении ДКВЛС, то есть значение отсрочки исходного КМ, значение отсрочки КМ для запроса ширины полосы пропускания и значение отсрочки КМ поддержки, на этапе 320, и переходит на этап 322, ПО устанавливает преобразование между проверенным КМ и их значениями отсрочки на этапе 322 и переходит на этап 324. ПО определяет на этапе 324, является ли его задача текущего выбора диапазона задачей исходного выбора диапазона. Если на этапе 324 определено, что задача текущего выбора диапазона является задачей исходного выбора диапазона, то ПО переходит на этап 326. ПО выбирает на этапе 326 исходный КМ и его значение отсрочки из числа значений преобразования на этапе 320, и переходит на этап 334. Если на этапе 324 определено, что задача текущего выбора диапазона не является задачей исходного выбора диапазона, то ПО переходит на этап 328. ПО определяет на этапе 328, является ли задача текущего выбора диапазона задачей выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания. Если на этапе 328 определено, что задача текущего выбора диапазона является задачей выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, то ПО переходит на этап 330. ПО выбирает КМ запроса ширины полосы пропускания и его значение отсрочки из числа значений преобразования на этапе 330, и переходит на этап 334. Если на этапе 328 определено, что задача текущего выбора диапазона не является задачей выбора диапазона запроса ширины полосы пропускания, то ПО переходит на этап 332. ПО выбирает КМ поддержки и его значение отсечки из числа значений преобразования на этапе 332, так как задача текущего выбора диапазона представляет собой устранение задачи выбора диапазона поддержки, и переходит на этап 334.

После того как ПО выберет текущий целевой КМ и его значение отсрочки в любом одном из этапов 326, 330 и 332, оно выполняет доступ к восходящей линии связи с выбранным КМ и его значением отсрочки на этапе 334 и переходит на этап 336. Если ПО не принимает ответ на доступ к восходящей линии связи в пределах предписанного периода времени на этапе 336, то определяют, что конфликт кодов имеет место в доступе к восходящей линии связи, и возвращаются на этап 324. ПО выполняет последовательные операции для доступа к восходящей линии связи в соответствии с задачей выбора диапазона и его значения отсрочки на этапе 324. Между тем, если ПО принимает ответ на доступ к восходящей линии связи в пределах предписанного периода времени на этапе 336, то определяют, что конфликта не происходит при доступе к восходящей линии связи, то есть определяют, что выполняется нормальный доступ к восходящей линии связи, и затем переходят на этап 338. ПО завершает передачу доступа к восходящей линии связи или выполняет другие операции передачи на этапе 338.

Как видно из предыдущего описания, узел B системы связи на основе схемы МДОРЧ назначает различные КМ и их значения отсрочки процессу выбора диапазона в соответствии с задачами выбора диапазона, и информирует ПО о результате такого выделения, что приводит к минимальному числу конфликтов доступа к восходящей линии связи ПО. Узел B динамическим способом назначает число КМ и их значения отсрочки процессам выбора диапазона в соответствии со статусом соты и задачей выбора диапазона, что приводит в результате к минимальному времени задержки доступа к восходящей линии связи.

Хотя предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения были раскрыты для иллюстрации, специалистам будет ясно, что различные модификации, дополнения и замены возможны без отклонения от объема и сущности изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения.